Biotech : Culture de cellules végétales Flashcards

1
Q

Quel est le double intérêt des culture de cellules végétale en agri et horticulture ?

A
  • µproparagtion
  • Eradiquer les maladies
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Q

Qu’est-ce que la µpropagation ?

A

Subdiviser le plantes et les remettre en cultures

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Q

Quels sont les objectifs de la culture cellulaire (agriculture et médecine) ?

A
  • Product° à grande échelle de métabolite secondaires
  • Effectuer des biotrnsformation
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4
Q

En quoi consistent les biotransformations ?

A

Utiliser l’équipement enzymatique de la plante pour transformer des substrats en produite

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Q

Quelle est la technique générale de culture des cellules végétales ?

A

Explant → stérilisation → Cal → Isolation des cals → mise en suspention

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6
Q

Que sont les cals ?

A

Masse cellulaire indifférenciée

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7
Q

Comment obtient on des cals ?

A

Si le milieu est bien choisit → semis solide → Cals à la surface de celui-ci

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8
Q

Principale différence entre la fermentation et la culture cellulaire végétale ?

A

Pas de fermenteur mais des bioréacteur → besoin en O

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9
Q

Quels sont les choix devant être fait pour sélectionner et préparer l’explant ?

A
  • Réactivité : division cell rapide
  • Influence de la saison → modifiable (T°, lumière…)
  • Absence de contamination
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10
Q

Quelles sont les parties les plus réactives des plantes (meilleurs explants) ?

A

Partie jeune de la plante → Feuilles ou Racines

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11
Q

Quels sont les deux objectif de l’explant ?

A

→ 2 objectifs
* Créer une culture de masse
* Exploiter cette culture de masse →production ou transformation de produits

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12
Q

Quelles sont les deux formes des cellules dans les deux étapes de la culture cellulaire ?

A

1) Cellules indifférenciées → division rapide
2) Cellules différenciées →division ralentie

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13
Q

Comment se fait la préparation de l’explant ?

A
  • Préstérilisation
  • Stérilisation
  • Rinçage (x5)
  • Scarification de l’explant
  • Mise en culture (1 à 5 semaine)
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14
Q

Condition de mise en culture des explant ?

A

→ 1 à 5 semaine
→ 25°C
→Obscurité

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15
Q

Pourquoi les explant sont ils mis en culture dans l’obscurité ?

A

Pour ne pas réaliser la photosynthèse → amènerais une différenciation

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16
Q

Comment se fait la préstérilisation ?

A

Trempage de la feuille dans l’éthanol

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17
Q

Comment se fait la stérilisation de l’explant ?

A
  • Solution d’ATB
  • Eau de javel (hypochlorite de sodium)
  • Eau oxygénée (H2O2)
  • Solution de nitrate d’Ag
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18
Q

A quoi sert la scarification ?

A
  • Eliminer la nécrose par stérilisation
  • Apporter une réaction de cicatrisation → division cell amorcée
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19
Q

Rôle du milieu de culture dans la production du cal ?

A

Primordial !!

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20
Q

Composition du milieu de culture des cals ?

A
  • Sels miné
  • Substances organiques (glucide)
  • Régulateurs de croissance
  • Produits naturels complexe
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21
Q

Quels sont les régulateurs de croissances utilisés dans la cultures des cals ?

A
  • Auxines
  • Gibbérellines
  • Cytokinines
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22
Q

Un milieu ou on diminue l’auxine donne…

A

Apparition de tige

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23
Q

Un milieu ou on diminue les cytokinines donne…

A

Des racines

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24
Q

Un milieu sans auxine donne ….

A

Un arrêt de la division cellulaire

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25
Q

Comment se fait la subculture ?

A

Isolation du cal → subdivis° et remise en culture → prolifération cellulaire
→ Repiquages

26
Q

Temps entre deux repiquages ?

A

2 mois

27
Q

Comment obtient on des cellules en suspension ?

A

Dissociation des cals → cellules isolée → filtration → agitation (milieu liquide)

28
Q

Comment est réaliser la dispersion des cals ?

A

Méthodes mécaniques d’agitation en milieu liquide

29
Q

Différence entre le temps de division d’un µorganisme et des cellules végétales ?

A

Beaucoup plus long avec les cellules végétales → risque de contamination

30
Q

Différence entre la taille des µorganisme et des cellules végétales ?

A

Végé → beaucoup + importante → Vacuoles + pression importante

31
Q

Difficulté lors de l’agitation des cellules végétales ?

A

Sédimentation rapide mais sensibles aux cisaillements → si agitation trop forte → éclatent

32
Q

Isolation des métabolites secondaire chez les cellules végé ?

A

Stockés dans vacuoles → isolation risquée et couteuse

33
Q

Cinétiques de la croissance des cellules végétales ?

A
  • Phase de latence initiale
  • Phase de croissance exponentielle
  • Phase de plateau
  • Phase de déclin
34
Q

A qui sert la connaissance des phases de croissance cellulaires végé ?

A

Changer le milieux au bon moment

35
Q

Quelles sont les différentes méthodes d’estimation de croissance des cellules végétales ?

A
  • Estimation poids sec / poids frais
  • Numération des cellules
  • Estimation de la viabilité
  • Estimation index mitotique
36
Q

Quelles sont les application de la culture de cellules végétales ?

A
  • Récupération des métabolites II
  • Biotransformation
37
Q

Quels sont les rôles des métabolites secondaires ?

A
  • Défense
  • Toxique
  • Adaptation
    → Propriétés exploitables en médecine, industrie, parfum, cosmétique…
38
Q

En culture végétale, comment est rendu optimale et rentable la prolifération des cellules et l’acquisition de caractères différenciés ?

A

Utilisation de deux bioréacteurs en bioréacteur continu

39
Q

Quels sont les bioréacteurs utilisés dans la culture des cellules végétale ?

A
  • Bioréacteur de masse
  • Bioréacteur de production
40
Q

Utilisation d’un bioréacteur de masse ?

A

Prolifération des cellules avec un milieu de culture adapté à la division cellulaire

41
Q

Utilisation d’un bioréacteur de production ?

A

Production permettant la différentiation des cellules et donc la production des substance d’intérêt

42
Q

Principe des bioréacteur en système continu ?

A

Temps nécessaire à la production (réacteur 2) permet de reconstituer la biomasse dans le réacteur 1 sans interrompre la culture

43
Q

Quand utilise-t-on les bioréacteurs continu ?

A

Lorsqu’on ne peut pas les synthétiser chimiquement

44
Q

Comment se fait l’estimation de l’index mitotique

A
  • Coloration du noyau
  • Estimation au µscope du nm de noyaux en division
  • Rapport au nombre total de noyaux comptés
45
Q

Relation entre l’index mitotique et la croissance des cellules ?

A

+ l’index est élevé + les cellules sont en phase de croissance

46
Q

Quelles sont les applications de la culture de cellules végétales ?

A

Domaine industriel → production de composés d’intérêts thérapeutique :
* Récupération métabolites secondaire
* Biotransformation

47
Q

Que produisent les cellules végétales en industrie ?

A

Métabolites : primaire ou secondaire

48
Q

Rôles des métabolites secondaire ?

A
  • Rôle défense → action active + toxique
  • Rôle d’adaptation
49
Q

Quels sont les métabolites qui permettent l’adaptation du végétal dans l’environnement ?

A
  • Filtres solaire
  • Piégeurs de radicaux libres
50
Q

Quels sont les domaines où les métabolites secondaires sont exploitables ?

A
  • Médecine
  • Industrie du parfum
  • Cosmétique
51
Q

Quel est le problème des métabolites secondaires des cellules végétales ?

A

Leur localisation intra-vacuolaire → nécessite destruction de la culture

52
Q

A quoi s’intéresse-t-on quand on s’intéresse à la biotransformation ?

A

A l’équipement enzymatique

53
Q

Importance de l’équipement enzymatiques dans la culture des cellules végétales ?

A

Chargée de transformer un substrat en un produit d’intérêt

54
Q

Que se passe-t-il dans les bioréacteurs ?

A

Le substrat est censée pénétrer les cellules

55
Q

Quelles sont les contrainte de culture dans un bioréacteur ?

A
  • Choisir un substrat compatible et non toxique
  • Pouvoir isoler le produit en fin de réaction
56
Q

Variante de la biotransformation ?

A
  • Enzymes isolées + immobilisées matrice
  • Ajout des substrats compatibles
57
Q

Quel est le problème avec les parois pectocellulosiques retrouvées dans les cellules végétales ?

A

Obstacle à l’insertion des gènes = transgénèse

58
Q

Comment faciliter la transgénèse des cellules végétales ?

A

Fabrication de protoplastes

59
Q

Que sont les protoplastes ?

A

Cellules végétales dépourvues de parois

60
Q

Comment fabrique-t-on des protoplastes ?

A
  • “Sucre” à l’extérieure de la cellule → vide de son eau
  • Digestion de la parois par des pectinases