Optimisation de la cryoconservation des plantes
Les scientifiques européens ont étudié des protocoles de conservation permettant de préserver des collections de germoplasmes et leur capital génétique. Dans le cadre du projet CRYMCEPT, les chercheurs ont utilisé la cryoconservation pour le stockage et la conservation à long terme du matériel génétique, une technique qui nécessite le maintien de cellules végétales ou de tissus entiers à des températures extrêmement basses. Cette méthode stoppe toute activité biologique, y compris celle des réactions de dégradation qui conduisent à la mort cellulaire. Ce résultat est obtenu en soumettant le matériel végétal à une déshydratation osmotique ou par évaporation avant congélation. Les partenaires du projet CRYMCEPT de l'institut de recherche pour le développement de Montpellier (France) ont ainsi étudié le comportement thermique de l'eau. Pour cette étude, les chercheurs ont utilisé la technique de calorimétrie à balayage différentiel (DSC, de l'anglais differential scanning calorimetry) afin d'obtenir des caractéristiques fondamentales pour la détermination des meilleures procédures de cryoconservation. Grâce à cette technique, les chercheurs ont pu vérifier la durée optimale d'exposition du matériel végétal à la solution 2 de vitrification (PVS2 - plant vitrification solution 2) qui abaisse la teneur en eau et qui modifie, en outre, le comportement de congélation de l'eau restante. Ils ont également pu prédire la durée optimale de dessiccation sur gel de silice et de séchage en chambre stérile. Pour ces trois processus qui préparent les échantillons végétaux pour leur cryoconservation, les scientifiques ont utilisé la DSC afin de minimiser la formation concomitante de cristaux de glace qui risqueraient de les endommager. D'autre part, la connaissance du comportement de l'eau permet de réduire le nombre d'approximations successives qui étaient à chaque fois nécessaires pour le développement de procédures de cryoconservation du germoplasme de nouveaux types végétaux. En réduisant le temps nécessaire pour l'optimisation de nouveaux protocoles de cryoconservation, l'introduction dans les cryobanques du capital génétique de nouvelles espèces menacées sera accélérée. La conservation des espèces végétales est essentielle au maintien de la biodiversité et à la réussite à long terme de l'agriculture européenne, de l'industrie pharmaceutique et des programmes de reproduction sélective des plantes.