2.3-transformation génétique des plantes Flashcards

1
Q

c’est quoi les 6 approches pour la transformation génétique des plantes

A

1) transformation avec agrobacterium tumefaciens
2) biolistique
3) transformation des protoplastes
4) électroporation
5) transformation des chloroplastes
6) mutagénèse

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Q

c’est quoi l’agrobacterium tumefaciens

A

un agent pathogène qui induit des tumeur chez 60% des plantes dicotylédones et gymnospermes

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3
Q

quel composé peut être retrouvé dans les tumeurs produits par l’agrobacterium

A

les opines (soit octopine ou nopaline)

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4
Q

est-ce que agrobacterium doit rester dans la plante pour induire les tumeurs

A

non, les tumeurs deviennent independants 2 jours après l’inoculation puisque la bactérie a déjà donné son plasmide à la plante

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5
Q

c’est quoi les 2 grandes composantes du plasmide Ti

A

les gènes vir (de virulence) et le T-DNA

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6
Q

c’est quoi le rôle des gènes vir dans le plasmide Ti

A

ils sont requis pour le mouvement du T-DNA à l’interieur des cellules végétales

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7
Q

c’est quoi le rôle du T-DNA

A

région transférée dans le noyau de la cellule et code pour l’induction du tumeur et la synthèse des opines

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8
Q

c’est quoi les 3 gènes retrouvés dans le T-DNA

A

gènes pour la synthèse des opines, pour la synthèse des auxines et pour la synthèse des cytokinines

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9
Q

c’est quoi le rôle de T4SS

A

d’exciser le T-DNA du plasmide Ti et de le transferer dans la cellule végétale

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10
Q

comment utiliser le plasmide Ti pour une application dans le laboratoire

A

remplacer les gènes qui codent pour l’induction des tumeurs et la synthèse des opines avec le gène d’interet et un marqueur de sélection pour la plantes

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11
Q

comment la bactérie agrobacterium entre dans la plante

A

après une blessure, la bactérie reconnair les composés phénoliques comme signal de blessure

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12
Q

5 grandes étapes de la transformation génétique par agrobacterium tumefaciens

A

1) introduire le gène d’interet et le marqueur de sélection dans le plasmide Ti
2) inoculation de plantes avec la souche qui contient le plasmide modifié
3) sélection des clones qui contiennent le plasmide
4) régéneration de plantes entières à partir des cellules transformées
5) validation de l’expression du gène integré

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13
Q

c’est quoi l’immersion florale (“floral dip”)

A

une méthode d’inoculation avec A.tumefaciens pour la plante arabidopsis thaliana

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14
Q

2 avantages pour le floral dip

A

-pas besoin de faire la culture cellulaire
-transformation stable

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15
Q

3 étapes du floral dip

A

1) immersion des fleurs immatures (non-pollinisées) dans une culture d’A.tumefaciens
2) autopollinisation des fleurs
3) recolte des graines et ensemencement des graines sur un milieu sélectif

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16
Q

c’est quoi l’agroinflitration

A

une méthode d’inoculation principalement utilisée chez le tabac avec une culture d’A.tumefaciens qui cause une expression transitoire

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17
Q

comme faire l’agroinflitration

A

injecter la culture bacterienne d’agrobacterium dans l’apoplaste par le biais des stomates/dans un site de blessure

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18
Q

c’est quoi le plasmide Ri

A

c’est un plasmide root inducing qui provient d’agrobacterium rhizogenes. Induit la production d’une masse racinaire au lieu d’un tumeur

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19
Q

c’est quoi la biolistique

A

une méthode physique de transformation qui introduit des acides nucléiques qui entourent des microparticules d’or/tungstène dans la cellule grâce à une haute vélocité et pression

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20
Q

c’est quoi les 3 avantages de la biolistique

A

1) transforme les plantes qui peuvent pas accepter les autres méthodes de transformation
2) nécessite moins d’ADN et moins de cellules
3) peut être utilisé de façon stable ou transitoire

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21
Q

comme fonctionne la biolistique (5 étapes)

A

1) particules d’or/tungstène avec l’ADN sont déposés sur un disque de transport
2) l’échantillon est placé dans la chambre et le vide est crée
3) injection d’hélium dans le tube d’accéleration et la pression augmente
4) quand la pression est trop grande, le disque de rupture rompe et le disque de transport est propulsé
5) le disque d’arrêt retient le disque de transport mais les particules sont ejectés dans l’échantillon

22
Q

4 paramètres qui controlent la vélocité des particules pour la biolistique

A

1) la pression de l’hélium
2) la distance entre le disque de rupture et le disque de transport
3) la distance du disque d’arrêt
4) la distance de l’échantillon

23
Q

c’est quoi la transformation des protoplastes-chimique

A

méthode qui utilise le polyethylène glycol (PEG) en présence de cations pour transformer les plantes avec de l’ADN nu

24
Q

c’est quoi les 2 types de transformation des protoplastes

A

chimique et électroporation

25
Q

c’est quoi la transformation des protoplastes-électroporation

A

méthode qui utilise le voltage pour permeabiliser les membranes en créant des pores temporaires

26
Q

c’est quoi la transformation des chloroplastes

A

integration de l’ADN dans le génome des chloroplastes par recombinaison homologue

27
Q

4 avantages de la transformation des chloroplastes

A

1) plus facile de localiser le lieu d’intégration du transgène
2) heritabilité maternelle
3) niveau d’expression élevé
4) idéal pour les protéines ayant une cytotoxicité

28
Q

c’est quoi la méthode d’ARNi

A

mécanisme de régulation des niveaux d’expression en supprimant/activant un processus de dégradation de l’ARNm. Effectué par les ARN db

29
Q

5 méthodes de livraison d’ARNi

A

1) DICER
2) RISC
3) Argonaute
4) VIGS
5) virus à large spectre

30
Q

c’est quoi le VIGS pour l’ARNi

A

une méthode qui utilise les virus pour livrer l’ARNi dans la cellule

31
Q

3 méthodes d’édition du génome

A

1) ZFN
2) TALENS
3) CRISPR-Cas9

32
Q

c’est quoi l’édition du génome avec ZFN

A

les doigts de zinc vont reconnaitre des triplets de nucléotides précis et la nucléase FokI va effectuer une simple coupure (pas une double coupure)

33
Q

c’est quoi l’édition du génome par TALENS

A

une méthode qui reconnait un nucléotide à la fois et qui utilise la nucléase FokI pour cliver un brin d’ADN (par une double cassure)

34
Q

c’est quoi les 2 ARN qui composent l’ARNg pour CRISPR-Cas9

A

tracrRNA et crRNA

35
Q

Comment utiliser CRISPR pour avoir un plante transgénique vs non-transgénique

A

transgénique: integrer le gène de Cas9 dans le génome avec un marqueur de sélection
Non-transgénique: injection de Cas9 protéique avec les ARNg sans marqueur de sélection

36
Q

c’est quoi la mutagénèse

A

induction délibrée de mutations et la sélection des lignées mutantes qui possèdent un trait désiré

37
Q

quel sera l’agent mutagène choisi pour une plante qui se produit de manière sexuée vs asexuée

A

sexuée: agent mutagène chimique
asexuée: radiations

38
Q

c’est quoi la LD50

A

la dose qui tue 50% des individus traités

39
Q

2 types de mutagénèse par agents physiques (radiations)

A

radiations ionisantes (rayon X, rayon beta, rayon gamme, rayon alpha…)
radiations non-ionisantes (rayons UV)

40
Q

3 types d’agents chimiques pour la mutagénèse

A

1) agents alkylants
2) acridine
3) analogues nucléotidiques

41
Q

mode d’action des agents alkylants pour la mutagénèse

A

ajout des groupements alkyls sur l’ADN

42
Q

mode d’action de l’Acridine

A

ajout de nucléotides pour changer le cadre de lecture

43
Q

mode d’action des analogues nucléotidiques

A

mimiquent les nucléotides à cause de leur ressemblance chimique

44
Q

5 limitations de la mutagénèse

A

1) processus aléatoire et imprévisible
2) les mutants utiles sont rares et recessifs
3) mutants ont parfois des effets pleiotropiques importants sur d’autres traits
4) risques pour la santé à cause des agents mutagènes
5) espace requis pour les tests et entreposage est trop grande

45
Q

6 caractéristiques désirés chez un vecteur

A

1) Ori
2) petite taille
3) marqueur de sélection (pour les bactéries)
4) site de clonage
5) marqueur de sélection pour la plante
6) bordures du T-DNA (LB et RB)

46
Q

c’est quoi le promoteur le plus utilisé chez les plantes

A

promoteur 35S

47
Q

2 types de promoteurs

A

promoteurs tissu-spécifiques et promoteurs inductibles

48
Q

2 types de régulation pour les promoteurs inductibles

A

régulation chimique et régulation physique (par les facteurs de l’environnement)

49
Q

2 types de marqueurs de sélection

A

antibiotiques (inhibe synthèse protéique) et glufosinates (inhibe production de glutamine)

50
Q

c’est quoi un gène rapporteur

A

gène utilisé comme indicateur de l’expression du transgène. Peut être utilisé comme marqueur de sélection visuel

51
Q

3 gènes rapporteurs utilisés chez les plantes

A

1) beta-glucuronidase
2) luciférase
3) GFP