L'embryogenèse somatique chez le chêne pédonculé : étude histocytologique des phases de multiplication et de conversion
Résumé
This work concem multiplication and conversion phases during somatic embryogenesis at oak (Quercus robur L.). Eight cultures initiated from immature zygotic embryos and multiplied then by secondary embryogenesis under standard conditions (macro and micro mineral solutions of Muraschige and Skoog
added with hydrolysat of casein 0.1 %, glucose 0.12 M and NAA 10.74 [micro]M) were used. Three types of elements (friable callus, compact callus and embryonic structures) constitute these cultures which can be classified in three distinct categories according to their composition by these three types of elements. This
heterogeneity is associated with differences in sensitivity to the auxin of the multiplication medium. A strong sensitivity to the auxin stimulates a friable callogenesis. Two pathways of secondary embryogenesis, direct and indirect initiated respectively from the epidermis or cortical tissue, were described. They produce secondary embryos with variable structural organisation and capacities of development. The balance between these two pathways is influenced by the composition of growth regulators of the multiplication medium. The frequency and the intensity of the secondary embryonic responses are influenced by the degree of development of the somatic embryos which were used for the preparation of explants. The maintenance of repeated secondary embryogenesis and lack of maturation opposed to spontaneous conversion of somatic embryos. The use of a maturation medium containing 6 % of sucrose permitted to
the somatic embryos to acquire some characteristics of the mature zygotic embryos (starch reserves accumulation and histocytological organisation of the shoot meristem) and to thus reach up to 47 % of normal germination evolving in viable seedlings. Only young somatic embryos resulting from the
multiplication on medium without growth regulators react favourably to the maturation treatment.
Ce travail concerne les phases de multiplication et de conversion au cours de l'embryogenèse somatique chez le chêne pédonculé (Quercus robur L.). Huit cultures initiées à partir d'embryons zygotiques immatures et multipliées ensuite par embryogenèse secondaire dans des conditions standards (solutions macro- etrilicro- minérales de Muraschige et Skoog additionnées d'hydrolysat de caséine 0,1 %, de glucose 0,12 M et d'ANA 10,74[micro]M) ont été utilisées. Trois types d'éléments (cals friables, cals compacts et structures embryonnaires) constituent ces cultures qui peuvent être classées en trois catégories distinctes selon leur composition et abondance en ces trois éléments. Cette hétérogénéité est associée à des différences de sensibilité à l'auxine du milieu de multiplication. Une forte sensibilité à l'auxine favorise une callogenèse friable.
Deux voies d'embryogenèse secondaire directe et indirecte débutant respectivement au niveau épidermique ou cortical ont été décrites. Elles produisent des embryons présentant une conformation morpho-anatomique
et une capacité de développement variables. Les régulateurs de croissance du milieu de multiplication ainsi que le degré de développement des embryons somatiques qui ont servi à la préparation des explants influencent la balance entre ces deux voies, leur fréquence et intensité. Le maintien de l'embryogenèse secondaire et le manque de maturation s'opposent à la conversion spontanée des embryons somatiques. L'utilisation d'un milieu de maturation contenant 6 % de saccharose permet aux embryons somatiques d'acquérir une partie des caractéristiques des embryons zygotiques matures (accumulation de réserves amylacées et organisation histocytologique du méristème caulinaire) et
d'atteindre ainsi jusqu'à 47 % de germination normales évoluant en plantules viables. Seuls des embryons somatiques jeunes issus de la multiplication sur milieu sans régulateurs de croissance réagissent favorablement au traitement de maturation.