Rencontres du Végétal

Contexte
Le rosier (Rosa ssp.) est une plante ornementale à fort impact économique. Son histoire évolutive et son fonctionnement biologiques ne sont encore que partiellement connus, et les recherches le concernant sont freinées par l’existence de plusieurs verrous techniques. L’un des principaux verrous réside dans les délais nécessaires à sa culture et à sa régénération in vitro, particulièrement longs et chronophages puisqu’ils peuvent nécessiter plusieurs années. De plus, le rosier est considéré comme une plante récalcitrante car elle présente une faible aptitude à la transformation génétique stable. Ces contraintes complexifient l’étude de ses voies métaboliques, limitant ainsi la compréhension de son fonctionnement biologique et l’identification des gènes associés à des caractères d’intérêt, comme le parfum ou la résistance aux maladies.

Objectifs
Nous proposons de lever ces verrous en utilisant une méthode de transformation génétique plus rapide et permettant de s’affranchir de l’étape de culture in vitro : la transformation transitoire par VIGS (Virus Induced Gene Silencing). Toutefois, cette stratégie demeure, elle aussi, confrontée à plusieurs contraintes techniques et nécessite une optimisation importante. Dans le cadre du projet ANR STRASS (Trafic intracellulaire et sécrétion du parfum), un axe de recherche est dédié au développement d’une méthodologie complète et contrôlée pour réaliser des événements de transformation transitoire sur rosier.

Démarche et méthodes
Ce poster retrace le processus méthodologique de la transformation transitoire du rosier, en identifiant les étapes maitrisées ainsi que celles sujettes à amélioration. Le mode d’obtention et le stade des plantes à transformer, la souche et le mode de production des agrobactéries véhiculant les vecteurs viraux, la méthode de transformation de la plante, ainsi que le suivi de l’infection virale au sein des organes végétaux comptent parmi les points cruciaux pour garantir une transformation génétique transitoire rapide et efficace. Nous proposons différentes approches possibles pour lever ou contourner les verrous techniques présents à chacun de ces points et améliorer les étapes perfectibles du protocole.

Résultats obtenus ou attendus
Le taux de réussite de la transformation transitoire de rosier, appliquée selon les différentes variables testées, sera quantifié par un suivi de l’infection virale et du niveau d’expression des gènes rapporteurs. Ces résultats seront comparés aux études précédentes sur le rosier.

Perspectives
La transformation transitoire du rosier constitue une approche plus rapide et accessible que la transformation stable. Bien que cette méthode ne soit pas encore totalement maîtrisée, elle représente un outil essentiel pour la recherche fondamentale visant à décrypter le fonctionnement moléculaire du rosier. L’identification, la compréhension et l’optimisation des principaux freins techniques associés à cette approche constituent ainsi un enjeu stratégique majeur pour l’ensemble de la filière ornementale, ouvrant la voie à des programmes de bioingénierie ciblés sur des caractères ornementaux importants comme le parfum, la résistance aux maladies ou la floraison.

Références bibliographiques
1- Han Y., et al. (2018) An APETALA2 Homolog, RcAP2, Regulates the Number of Rose Petals Derived From Stamens and Response to Temperature Fluctuations. Front. Plant Sci. 9:481.
2- Gaucher M., et al. (2022) An Erwinia amylovora inducible promoter for improvement of apple fire blight resistance. Plant Cell Rep 41, 1499–1513