Frédéric MALIGNE

Observation des symptômes d’arabettes des dames "Arabidopsis thaliana" après leur transformation par la bactérie "Agrobacterium tumefaciens". La plante est transformée par transgénèse : un gène provenant d'un microorganisme pathogène est introduit dans l'arabette via la bactérie, afin d'étudier ses effets sur le développement de la plante. L'arabette des dames constitue un organisme modèle très utilisé car elle présente de nombreux avantages (petite taille, multiplication rapide, culture simple…

Installation d’une colonne de chromatographie en phase gazeuse dans le four du chromatographe en phase gazeuse (GC-MS TSQ Quantum, Thermo Scientific), au sein du plateau technique "MetaToul - Métabolites végétaux". La chromatographie en phase gazeuse (GC) permet de séparer les différentes molécules volatiles de l’échantillon végétal à analyser. Couplée à la détection par spectrométrie de masse (MS), la GC-MS permet d’identifier les molécules volatiles et de les quantifier d’après leur spectre…

Croisement d’une arabette des dames, "Arabidopsis thaliana ", avec une autre espèce, dans la serre S2 OGM. A la loupe binoculaire, la scientifique vérifie que le pistil (partie reproductrice femelle de la fleur) n’est pas endommagé, ni fécondé, puis elle le pollinise à l’aide de la fleur d’intérêt. Croiser ainsi deux espèces permet d'intégrer le caractère d'intérêt de l'une dans l'autre.

Préparation d’échantillons végétaux par extraction sur phase solide (SPE), au sein du plateau technique "MetaToul - Métabolites végétaux". Cette méthode permet d’extraire, de purifier et de concentrer des molécules d’intérêt biologique contenues dans un échantillon complexe, avant analyse chimique.

Prélèvement d’un échantillon d'un peuplier "Populus tremula x alba" transgénique âgé de deux mois à l'aide d'une pince stérile. Cet échantillon, appelée explant, va servir à produire un clone du peuplier pour assurer sa propagation en culture in vitro. Le tube a été ouvert sous poste de sécurité microbiologique (PSM). Ce peuplier transgénique est utilisé pour étudier le rôle de gènes dont la fonction est encore inconnue mais qui s’expriment fortement dans un tissu particulier appelé xylème …

Dépôt de sections (100 µm) de racine de luzerne, "Medicago truncatula", sur une lame de verre, en vue de les observer ensuite au microscope. Les coupes ont été préalablement marquées avec des colorants fluorescents dans le but de visualiser les tissus qui composent la racine et la propagation d’un champignon pathogène dans celle-ci. Les échantillons proviennent d'une culture in vitro de plantules de luzerne en milieu gélosé, infectées par un champignon, "Aphanomyces euteiches", avec dépôts de…

Collecte de racines et de feuilles de la fougère "Pteris vittata" en association avec un champignon symbiotique du sol. Les ARN de ces tissus seront extraits pour tester l’activation de certains gènes de la fougère en présence du champignon. Ces données seront comparées à celles obtenues chez les plantes à fleurs, afin de comprendre la conservation de cette symbiose depuis plus de 450 millions d’années.

Resuspension des gemmae de l'hépatique "Marchantia polymorpha" dans des tubes Eppendorf contenant de l’eau. À partir d’une gemma sur substrat on obtient une plante identique à la plante mère. Cette technique de culture de "Marchantia polymorpha" est une alternative à la propagation à partir du thalle méristématique.

Resuspension des gemmae de l'hépatique "Marchantia polymorpha" dans des tubes Eppendorf contenant de l’eau. À partir d’une gemma sur substrat on obtient une plante identique à la plante mère. Cette technique de culture de "Marchantia polymorpha" est une alternative à la propagation à partir du thalle méristématique.

Souche bactérienne libérant des composés antifongiques en confrontation avec "Botrytis cinerea" (en marron), au laboratoire commun BioPlantProducts LRSV/De Sangosse. "Botrytis cinerea" est un champignon phytopathogène, c'est-à-dire un parasite qui provoque des maladies sur les plantes. L’objectif de BioPlantProducts est de développer des produits d’origine naturelle, comme cette souche bactérienne, capables de protéger les cultures végétales des maladies ou de stimuler la croissance des plantes…

Calibration en masse du spectromètre de masse en haute résolution (U-HPLC-MS Q Exactive Plus, Thermo Scientific) avant l’analyse des échantillons, au sein du plateau technique "MetaToul - Métabolites végétaux". Cette étape permet de s’assurer que les mesures réalisées seront précises et de bonne qualité. La spectrométrie de masse couplée à la chromatographie permet de caractériser, d’identifier et de quantifier les molécules présentes dans un échantillon biologique.

Plants en pots d’arabettes des dames, "Arabidopsis thaliana", au laboratoire commun BioPlantProducts LRSV/De Sangosse. Les plants sont conservés dans un phytotron, une enceinte climatique permettant de contrôler la température, l’éclairage et l’hygrométrie. L’objectif de BioPlantProducts est de développer des produits d’origine naturelle capables de protéger les cultures végétales des maladies ou de stimuler la croissance des plantes. Les produits développés sont testés sur les arabettes des…

Repiquage de racines de carotte colonisées par le champignon symbiotique "Rhizophagus irregularis". Les outils sont stérilisés et l’opération, qui sert à assurer la propagation de la plante, est réalisée sous une hotte à flux stérile. La nouvelle boîte contient un milieu gélosé composé des différentes substances nécessaires au développement des racines et du champignon.

Observation sous une loupe binoculaire de thalles de l'hépatique "Marchantia polymorpha", deux mois après leur mise en culture in vitro. "Marchantia polymorpha" est utilisée comme plante modèle pour étudier les parois cellulaires végétales. En effet, elle se prête bien à la transformation génétique, sa morphologie est simple, et ses familles de gènes peu complexes. Etudier "Marchantia polymorpha" permet aussi de savoir si certaines fonctions ont été conservées au cours de l'évolution de la…

Observation des symptômes d’arabettes des dames "Arabidopsis thaliana" après leur transformation par la bactérie "Agrobacterium tumefaciens". La plante est transformée par transgénèse : un gène provenant d'un microorganisme pathogène est introduit dans l'arabette via la bactérie, afin d'étudier ses effets sur le développement de la plante. L'arabette des dames constitue un organisme modèle très utilisé car elle présente de nombreux avantages (petite taille, multiplication rapide, culture simple…

Croisement d’une arabette des dames, "Arabidopsis thaliana ", avec une autre espèce, dans la serre S2 OGM. Au bout de la tige se trouvent des petites grappes de fleurs à différents stades. La scientifique sélectionne une fleur fermée (car non fécondée) et élimine les autres délicatement pour l'isoler avant sa fécondation et éviter les contaminations croisées. Croiser ainsi deux espèces permet d'intégrer le caractère d'intérêt de l'une dans l'autre.

Observation macroscopique de plants d'arabette des dames, "Arabidopsis thaliana", transformés génétiquement. Cette transformation leur permet de sur-exprimer le récepteur aux hormones stéroïdes végétales, c'est-à-dire d'augmenter son effet. Augmenter le niveau du récepteur aux hormones stéroïdes par transgénèse permet de créer des plantes produisant une biomasse plus importante.

Explications et vérifications d’un protocole de préparation d’échantillons par extraction sur phase solide (SPE), au sein du plateau technique "MetaToul - Métabolites végétaux". Cette méthode permet d’extraire, de purifier et de concentrer des molécules d’intérêt biologique contenues dans un échantillon complexe avant analyse chimique.

Repiquage d’un échantillon d'un peuplier "Populus tremula x alba" transgénique en culture in vitro. Cet échantillon, appelée explant, a été prélevé depuis un peuplier âgé de deux mois et est introduit stérilement à l’aide de pinces dans un tube contenant le milieu de culture nécessaire au développement de la nouvelle plante (milieu de Murashige et Skoog). Ce peuplier transgénique est utilisé pour étudier le rôle de gènes dont la fonction est encore inconnue mais qui s’expriment fortement dans…

Dépôt de sections (100 µm) de racine de luzerne, "Medicago truncatula", sur une lame de verre, en vue de les observer ensuite au microscope. Les coupes ont été préalablement marquées avec des colorants fluorescents dans le but de visualiser les tissus qui composent la racine et la propagation d’un champignon pathogène dans celle-ci. Les échantillons proviennent d'une culture in vitro de plantules de luzerne en milieu gélosé, infectées par un champignon, "Aphanomyces euteiches", avec dépôts de…

Collecte de racines et de feuilles de la fougère "Pteris vittata" en association avec un champignon symbiotique du sol. Les ARN de ces tissus seront extraits pour tester l’activation de certains gènes de la fougère en présence du champignon. Ces données seront comparées à celles obtenues chez les plantes à fleurs, afin de comprendre la conservation de cette symbiose depuis plus de 450 millions d’années.

Infiltration d'une feuille de tabac "Nicotiana benthamiana" par la bactérie "Agrobacterium tumefaciens". Après avoir inséré dans la bactérie un ou plusieurs gènes d’intérêt, les chercheurs utilisent la capacité naturelle d’Agrobacterium à transférer une partie de son matériel génétique dans les cellules de tabac, afin d’exprimer de façon transitoire le ou les gènes introduits. Ce transfert de gènes, appelé transgénèse, n’est pas héritable et se limite aux tissus infectés. Cette technique est…

Effet antifongique d’un surnageant de culture bactérienne (au centre) sur "Botrytis cinerea" au laboratoire commun BioPlantProducts LRSV/De Sangosse. "Botrytis cinerea" est un champignon phytopathogène, c'est-à-dire un parasite qui provoque des maladies sur les plantes. Le surnageant de culture bactérienne est parvenu à le tuer. L’objectif de BioPlantProducts est de développer des produits d’origine naturelle, comme cette souche bactérienne, capables de protéger les cultures végétales des…

Maintenance et vérifications techniques de la GC-MS (GC-MS TSQ Quantum, Thermo Scientific), au sein du plateau technique "MetaToul - Métabolites végétaux". La chromatographie en phase gazeuse (GC) couplée à la spectrométrie de masse (MS) permet de séparer les molécules volatiles de l’échantillon à analyser, de les identifier et de les quantifier d’après leur spectre de masse.

Observation d’une section de racine d’une plantule de luzerne, "Medicago truncatula", en microscopie à champ large. Cette plante modèle de type légumineuse est observée au moyen d’un microscope à champ large équipé d’un système d’acquisition, couplé à une caméra CCD. La section de racine est exposée à une lumière bleue (bande passante 450-490 nm) dans le but de visualiser la paroi d’un oomycète, le champignon "Aphanomyces euteiches", couplée à une lectine WGA-FITC émettant dans les longueurs d…

Boîte de Petri contenant un milieu de culture pour le développement des racines de carotte qui viennent d’être repiquées. Le repiquage consiste à transférer une partie des racines d'une boîte dans une autre pour en assurer la propagation. La nouvelle boîte est ensuite fermée à l’aide d’un film qui empêchera l’introduction de contaminations tout en laissant les gaz diffuser entre l’intérieur et l’extérieur de la boîte. Ces racines de carotte ont été colonisées par le champignon "Rhizophagus…

Suivi de la croissance de thalles d'hépatiques "Marchantia polymorpha". Les scientifiques comparent les stades propagules et thalles dans deux boîtes de Petri, un mois après la mise en culture in vitro des propagules (organes de dissémination et de reproduction de la plante). "Marchantia polymorpha" est utilisée comme plante modèle pour étudier les parois cellulaires végétales. En effet, elle se prête bien à la transformation génétique, sa morphologie est simple, et ses familles de gènes peu…

Observation d’une plantule d’arabette des dames "Arabidopsis thaliana" après traitement avec un miPEP, peptide naturel pouvant moduler le développement des plantes.

Prélèvement de la zone méristématique d’un thalle d'hépatique "Marchantia polymorpha" qui sera transféré dans un nouveau substrat pour donner au bout de quelques jours une plante mature de la même forme que celle d'origine.

Infiltration d'une feuille de tabac "Nicotiana benthamiana" par la bactérie "Agrobacterium tumefaciens". Après avoir inséré dans la bactérie un ou plusieurs gènes d’intérêt, les chercheurs utilisent la capacité naturelle d’Agrobacterium à transférer une partie de son matériel génétique dans les cellules de tabac, afin d’exprimer de façon transitoire le ou les gènes introduits. Ce transfert de gènes, appelé transgénèse, n’est pas héritable et se limite aux tissus infectés. Cette technique est…

Prélèvement de feuilles d'arabette des dames, "Arabidopsis thaliana", génétiquement modifiées pour un gène de transport du fer, afin d’extraire leur ADN génomique et de caractériser leur génotype (patrimoine héréditaire). Comprendre les mécanismes de régulation contrôlant l’absorption du fer du sol est le premier pas vers la création de plantes ayant une teneur en fer biodisponible plus importante.

Préparation du repiquage de thalles d'une lignée d'hépatiques "Marchantia polymorpha" deux mois après leur mise en culture in vitro. Le repiquage consiste transférer une portion de la plante (boîte de gauche) dans un nouveau milieu de culture (boîte de droite) pour en assurer la propagation. La scientifique identifie la nouvelle boîte en notant le numéro de la lignée et la date. "Marchantia polymorpha" est utilisée comme plante modèle pour étudier les parois cellulaires végétales. En effet,…

Préparation d'un système d’analyse par chromatographie en phase liquide ultra haute performance, couplée à la spectrométrie de masse (U-HPLC-MS Q Exactive Plus, Thermo Scientific), au sein du plateau technique "MetaToul - Métabolites végétaux". Cette technique permet de caractériser, d’identifier et de quantifier les molécules présentes dans des échantillons de végétaux et de micro-organismes, par séparation sur une colonne de chromatographie et par analyse par spectrométrie de masse en haute…

Coupe de nodule de luzerne tronquée, "Medicago truncatula", observée en microscopie confocale à balayage laser. Une nodosité est l'organe issu d'une symbiose bactérie-plante. Les différents lasers disponibles à l’excitation permettent d’imager des organites marqués avec plusieurs fluorochromes à une résolution latérale de 200 nm.

Marquage d'une feuille de tabac "Nicotiana benthamiana" après infiltration par la bactérie "Agrobacterium tumefaciens". Après avoir inséré dans la bactérie un ou plusieurs gènes d’intérêt, les scientifiques utilisent la capacité naturelle d’Agrobacterium à transférer une partie de son matériel génétique dans les cellules de tabac, afin d’exprimer de façon transitoire le ou les gènes introduits. Ce transfert de gènes, appelé transgénèse, n’est pas héritable et se limite aux tissus infectés. La…

Vérification des connexions avant de débuter une analyse d’un extrait végétal par chromatographie en phase liquide ultra haute performance, couplée à la spectrométrie de masse (U-HPLC-MS Q Exactive Plus, Thermo Scientific), au sein du plateau technique "MetaToul - Métabolites végétaux". Cette technique permet de caractériser, d’identifier et de quantifier les molécules présentes dans un échantillon biologique de végétaux ou de micro-organismes, par séparation sur une colonne de chromatographie…

Croisement d’une arabette des dames, "Arabidopsis thaliana ", avec une autre espèce, dans la serre S2 OGM. Une des premières étapes consiste à retirer les siliques (fruits contenant des graines) afin de ne laisser qu’une fleur isolée non fécondée. Croiser ainsi deux espèces permet d'intégrer le caractère d'intérêt de l'une dans l'autre.

Observation d’échantillons biologiques végétaux en microscopie confocale à balayage laser. Le but est d’explorer l’échantillon plan par plan à l’aide de marqueurs fluorescents (plusieurs centaines de microns) dans l’objectif de reconstruire la structure en 3D.

Sélection de zones racinaires de plantules de luzerne pour les préparer afin de les observer en microscopie à champ large, en lumière blanche ou fluorescence. Il s’agit d’une culture in vitro de plantules de luzerne, "Medicago truncatula", en milieu gélosé, infectées par un champignon, "Aphanomyces euteiches", avec dépôts de spores au niveau de la racine. L’objectif est de localiser à l'échelle cellulaire le champignon dans la racine de luzerne (intra ou extracellulaire).