Source: gnis-pédagogie
Le processus d'haplodiploïdisation comprend
l'obtention de plantes haploïdes à partir des organes porteurs des
cellules reproductrices, appelés gamétophyte mâle ou femelle, et le
retour vers la phase diploïde.
Production de plantes mères
Le sélectionneur effectue un croisement entre deux
lignées parentales présentant des caractéristiques intéressantes et
complémentaires. Ce croisement produira la génération F1. Ce sont les
plantes mères pour l'obtention de la phase haploïde. A ce stade,
toutes les plantes sont identiques. En revanche, sur ces plantes, la méiose
à l'origine de la formation des gamètes permet la ségrégation des
caractères, selon les lois de Mendel et les recombinaisons entre les
chromosomes parentaux. Les individus F2 seront alors tous différents
les uns des autres, c'est la disjonction des caractères. Pour faciliter
le travail de sélection, l'haplodiploïdisation va permettre d'obtenir
des plantes homozygotes.
Obtention de la phase haploïde
Il s'agit de récupérer les cellules ayant subi la méiose avant la fécondation.
C'est là que commence le travail de laboratoire. L'obtention des
plantes haploïdes peut se faire par culture in vitro de cellules
destinées à fournir les cellules reproductrices ou gamètes.
S'il s'agit de gamètes mâles, on parle d'androgenèse. S'il s'agit de
gamètes femelles, c'est la gynogenèse.
Une autre méthode d'obtention d'haploïdes est l'induction d'haploïdes
in situ. On peut obtenir des haploïdes après croisements entre
espèces ou entre genres. Il y a fécondation, mais les chromosomes
incompatibles du parent pollinisateur sont rejetés naturellement.
On peut également provoquer une fécondation anormale à l'aide de
pollen dénaturé. Dans ces trois cas, on observe le développement d'un
embryon haploïde. Une phase de sauvetage d'embryons in vitro est
ensuite généralement nécessaire. Mis en culture sur des milieux
particuliers, l'embryon haploïde va se développer, les tissus vont se
différencier pour donner des plantes haploïdes.
Retour à l'état fertile diploïde
Pour utiliser en sélection une plante régénérée par l'une de ces
voies,
il faut disposer de plantes fertiles et donc diploïdes.
L'état haploïde étant instable, l'individu régénéré
est parfois diploïde, on parle de doublement spontané du stock
chromosomique. Pour le blé, on peut compter 20 à 25 % d'haploïdes
doublés spontanément, 60 à 65 % chez l'orge. Sinon, on provoque
artificiellement un doublement des chromosomes, le plus couramment par
l'action d'un agent chimique, la colchicine.
Les plantes obtenues sont des diploïdes homozygotes : elles possèdent
deux copies identiques de chacun de leurs chromosomes et donc portent
des paires de gènes ou allèles identiques, d'où leur grand intérêt.
Sélection des lignées
Le matériel ainsi fixé est livré au sélectionneur. Le sélectionneur
va alors trier les plantes en fonction des critères agronomiques et
technologiques recherchés.
La multiplication de ces plantes se fera par autofécondation : tous les
descendants seront des copies identiques de leurs parents.
Référence : http://www.gnis-pedagogie.org/pages/classbio/chap5/56.htm