Parmi les autres objectifs poursuivis en culture en milieu solide figurent :
-Variation somaclonale : terme technique qui exprime comment une variation du soma (plante) d'importance sanitaire peut être mise en évidence à travers l'embryogenèse somatique.
-Clonation : toutes les cellules qui composent un cal peuvent potentiellement être définies comme des clones, ou des individus issus d'une « cellule mère unique avec le même patrimoine génétique ; à partir de ces cellules nous obtenons des plantes qui sont toutes identiques à elles-mêmes, car elles n'ont pas été introduits d'éléments de variabilité génétique, ni de reproduction sexuée.
- Mutations somaclonales : mutations somatiques observables dans le cal, qui présentent comme caractéristique fonctionnelle la production de métabolites pigmentés secondaires ; les cellules les plus pigmentées sont celles qui ont subi la modification, ce qui leur permet une plus grande production de métabolites secondaires (observable au microscope avec une coloration plus marquée). On parle de mutation somaclonale car elle représente une variation génétique de la cellule soma qui appartient au même individu ; chacune de ces cellules mutées peut générer plusieurs clones individuels.
- Hybrides cellulaires : individus générés in vitro à partir d'espèces similaires mais non homogènes. Grâce à un environnement contrôlé et fortement conditionné, des croisements entre plantes hétérogènes peuvent être obtenus plus facilement, afin d'avoir un meilleur rendement en termes de production de principes actifs que ce qui serait obtenu dans la nature. Le croisement in vitro est privilégié, car dans cet environnement les éléments naturels qui favorisent l'hybridation peuvent être davantage conditionnés.
- Conservation du matériel génétique : archive biologique contenant de petits échantillons de cellules originaires in vitro d'intérêt biotechnologique.
-Transplantation d'organites : greffons pour obtenir des graines artificielles, c'est-à-dire des embryons nourris par le milieu de culture et non par l'endosperme.
On peut résumer en disant que les biotechnologies sont une aide indispensable pour maintenir la qualité des plantes médicinales ou pour leur amélioration.
Comment les biotechnologies, détachées du monde naturel, peuvent constituer une source importante de principes actifs ou plutôt un élément important dans la production de principes actifs par biotransformation ?
Dans ce secteur, les biotechnologies sont le complément des plantes cultivées dans la production d'ingrédients actifs à mettre sur le marché. Une culture in vitro ne devient productive que lorsqu'elle est placée dans un milieu liquide ; la culture en milieu solide, en revanche, n'est pas pertinente pour la synthèse de principes actifs ou de molécules d'intérêt pharmaceutique ou pour les biotransformations.
Le sol solide est un passage obligé de la nature au laboratoire, fondamental pour la manipulation biotechnologique des cellules végétales nécessaires à la genèse des plantes, modifiées à des degrés divers et sélectionnées, qui ont en tout cas une « application agronomique ».
Le milieu liquide dans un flacon est une voie obligatoire pour la production de principes actifs et pour la réalisation de biotransformations. Dans ces conditions, les biotechnologies représentent une source de principes actifs complémentaire aux plantes cultivées. Pour le passage en milieu liquide, les cellules les plus productives appartenant à des cals particulièrement « friables » sont sélectionnées dans le milieu solide.Des cals différents, bien qu'appartenant au même explant d'origine, possèdent des variations somaclonales qui deviennent une source de cellules différemment productives, voire différentes dans leurs constituants ; par cors friables, nous entendons ces cors dans lesquels il est facile de retirer les cellules sélectionnées avec une pince à épiler ; ces alvéoles sont plus adaptées au semis en milieu liquide.
L'ensemencement de cellules individuelles favorise la formation de petits agrégats cellulaires ; cela permet aux cellules d'être toutes également exposées au milieu fluide et sensibles aux signaux envoyés par le milieu de culture. Souvent, un compromis doit être trouvé entre les cellules potentiellement très productives et les plus friables ; un compromis est fait car en milieu liquide il y a toujours la possibilité d'influencer la productivité des cellules. Les cellules issues de cals friables ont peu de pectines et une paroi moins rigide, car moins riches en lignine ; pour cette raison, ils sont plus facilement imprégnés par le milieu de culture.
La culture en milieu liquide est dite en suspension, puisque les récipients ou bioréacteurs contenant le milieu liquide sont placés sous agitation mécanique, externe ou interne ; cette agitation maintient les cellules en suspension, qui sont continuellement imprégnées par le milieu et stimulées vers leur métabolisme secondaire. S'il n'y avait pas d'agitation, les cellules se déposeraient et une situation similaire à la culture en milieu solide se créerait ; ces cellules, par conséquent, ils seraient affectés par le milieu de culture selon le gradient, tandis qu'en suspension, une condition de lactescence est créée qui est particulièrement efficace dans la création de cellules productives similaires.
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