Les biotechnologies, puisqu'elles peuvent affecter la croissance d'une cellule végétale, vont au-delà de la simple production d'un embryon, grâce à un procédé d'ORGANOGENESE : à partir d'une seule cellule, sans passer par le stade embryonnaire, une plante entière peut être obtenue ; c'est-à-dire qu'une tige avec des feuilles et une racine peut se développer à partir d'une cellule ou d'un petit groupe de cellules dans un milieu convenablement formulé.
Le processus d'organogenèse est beaucoup plus rapide que le processus d'embryogenèse en termes de productivité ; on en obtient un produit fini, qui ne nécessite pas d'autres précautions pour être mis sur le marché.
L'organogenèse n'est pas recommandée dans un traitement d'amélioration agronomique, cependant elle peut être utile pour obtenir une plante entière.L'industrie pharmaceutique utilise cette méthode pour produire des métabolites secondaires in vitro ou pour opérer des biotransformations.
La stimulation de la différenciation tissulaire de la cellule se traduit également par une différenciation au niveau métabolique ; pour cette raison, un manque de différenciation en termes morphologiques et fonctionnels peut conduire à un manque de diversification en termes métaboliques. Dans la nature, un certain chemin métabolique est activé ou désactivé par un conditionnement environnemental ; ensuite, le biotechnologue s'assure que la cellule in vitro subit ce conditionnement de la manière la plus appropriée pour la production du métabolite d'intérêt. Parallèlement, une « stimulation adéquate permettra à la cellule d'acquérir des éléments structuraux, métaboliques et fonctionnels, de manière à permettre une production maximale du principe actif et en général de métabolites. Autrement dit, les biotechnologies, à travers le processus d'organogenèse , faire en sorte que des structures secondaires spécifiques soient développées pour maximiser le rendement en métabolites.
Une cellule indifférenciée a un petit réservoir pour contenir des métabolites secondaires, c'est-à-dire une petite vacuole; cependant, il ne possède pas de différenciation morphologique de manière à pouvoir produire et contenir une quantité satisfaisante de principes actifs ; par conséquent, ces cellules ne sont pas un outil approprié pour accumuler les substances métaboliques de notre intérêt.
La tâche du biotechnologiste est non seulement de stimuler les cellules, à travers les constituants du milieu de culture, à produire le métabolite, mais aussi de s'assurer qu'elles acquièrent, au niveau microscopique ou histologique et au niveau macroscopique, les caractéristiques les plus adaptées à la production et accumulation de métabolites. Pour cette raison, les cellules cultivées in vitro doivent souvent être conditionnées à une certaine différenciation, plus ou moins accentuée, observable à un niveau microscopique mais non macroscopique. Ces cellules assument les caractéristiques histologiques d'une cellule différenciée, mais un forme différente, plus lobée ; ils ne possèdent pas non plus de tissus méristématiques, mais des structures secondaires propices à la production et à l'accumulation de métabolites. Ce changement n'est perçu qu'au niveau microscopique ; Souvent, à l'intérieur des amas calleux il est possible d'observer des cellules de conduction, non productives comme celles qui forment la majorité des cellules calleuses, mais en tout cas un indice de différenciation.À l'intérieur d'une culture in vitro il est possible de trouver des éléments de différenciation fallacieux car sa gestion représente un équilibre très délicat, fruit de mesures expérimentales. In vitro, cependant, des modifications macroscopiques, telles que la formation de pousses ou de racines, ne sont pas exclues. En tout cas, une telle différenciation poussée a la même finalité que l'amélioration agronomique ; dans ce cas, nous traiterons d'espèces végétales qui nécessitent un degré de différenciation plus élevé pour obtenir une productivité efficace des métabolites secondaires in vitro.
L'organogenèse est un moyen applicable pour améliorer les cultures agronomiques et obtenir des plantes entières, mais elle est principalement utilisée pour améliorer la productivité d'une culture in vitro en termes de principes actifs.Echinacea angustifolia il n'est constitué que de son mur souterrain ; par conséquent, en induisant in vitro une différenciation cellulaire adressée aux tissus de l'apex, il est possible que dans les cellules du cal soient activés ces processus métaboliques et enzymatiques qui, dans la nature, produisent les métabolites d'intérêt pharmaceutique. recréé in vitro dans la nature.
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