Explication des milieux d'établissement, de multiplication et d'enracinement
La culture in vitro des plantes est rarement réalisée sur un seul milieu du début à la fin. Au contraire, les cultures passent souvent par plusieurs étapes, chacune ayant un objectif biologique différent.
Trois des étapes les plus importantes sont l’établissement, la multiplication et l’enracinement. Comprendre ces étapes facilite grandement la gestion de la culture in vitro.
Étape 1 : Établissement
L’établissement commence lorsque l’explant d’origine est introduit en culture stérile.
À ce stade, les objectifs principaux sont simples :
- maintenir le tissu en vie
- obtenir une culture exempte de contamination
- favoriser une croissance stable
- permettre à l’explant de se remettre de la stérilisation
Les explants frais ont souvent subi un stress considérable. Des feuilles ont pu être retirées, le tissu a été coupé et la plante a été soumise à une stérilisation chimique de surface. C’est pourquoi l’établissement n’est pas nécessairement le moment propice pour maximiser la multiplication des pousses. Une culture d’établissement réussie est simplement une culture qui reste propre et commence à produire de nouvelles pousses saines.
Étape 2 : Multiplication
Une fois la culture stabilisée, l’objectif change. Au lieu de maintenir une seule pousse, le cultivateur souhaite en produire plusieurs. Les milieux de multiplication contiennent souvent une concentration plus élevée de cytokinines. Les cytokinines incitent les bourgeons existants à s’activer et peuvent favoriser le développement de pousses supplémentaires. Une fois qu’un nombre suffisant de pousses se sont développées, la culture peut être divisée et transférée dans un milieu de multiplication frais. Ce processus s’appelle le repiquage. Des repiquages répétés peuvent transformer un seul explant réussi en de nombreuses plantules individuelles.
Quand faut-il repiquer les cultures ?
Les cultures ne doivent pas rester indéfiniment sur le même milieu.
Au fil du temps :
- les nutriments sont consommés
- le sucre s’épuise
- l’agar peut se dessécher
- des déchets s’accumulent
- l’exposition aux régulateurs de croissance se poursuit
L’intervalle idéal dépend de l’espèce et de son rythme de croissance. Plutôt que de vous fier uniquement au calendrier, observez les plantes. Les pousses saines et en pleine croissance sont généralement de meilleures candidates au repiquage que les tissus faibles ou stressés.
Étape 3 : Enracinement
Une pousse obtenue lors de la multiplication n’est pas automatiquement prête à quitter la culture in vitro. Elle a généralement besoin d’un système racinaire fonctionnel. Lors de l’enracinement, l’équilibre hormonal est modifié pour favoriser l’initiation et l’élongation des racines. Des auxines telles que l’AIB sont fréquemment utilisées à cette fin. L’objectif n’est plus de créer autant de pousses que possible. Il s’agit plutôt de produire une plantule robuste et autonome, capable de survivre en dehors du flacon de culture.
Pourquoi ne pas utiliser un seul milieu pour tout ?
Un milieu qui favorise une excellente multiplication peut inhiber l’enracinement. Un milieu optimisé pour l’enracinement peut produire très peu de pousses. Le développement des plantes varie selon la concentration en nutriments, la concentration en sucre et l’équilibre hormonal. L’utilisation d’étapes distinctes permet au cultivateur de contrôler ces signaux de développement.
Une façon utile d’envisager le système est la suivante :
Établissement → Survivre et rester propre
Multiplication → Produire davantage de pousses
Enracinement → Former une plante autonome
Acclimatation → S’adapter aux conditions de culture normales
Cette séquence constitue l’une des idées fondamentales de la micropropagation.
