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Effets synergiques de la polyploidisation et de l’elicitation sur la biomasse et le contenu en hyoscyamine des chevelus racinaires de Datura stramoniumDescription du sujet. L'hyoscyamine, un alcaloide tropanique largement utilise en medecine, peut etre produit a partir de Datura sp. (Solanaceae). Cependant, son contenu dans les racines spontanees reste faible. Par consequent, les chevelus racinaires (CRs) ont ete envisages comme une alternative potentielle pour ameliorer sa biosynthese. Les chevelus racinaires se caracterisent par une bonne stabilite genetique et une croissance rapide. En effet, les CRs de Datura stramonium ont ete largement etudies dans la perspective de l'amelioration du rendement en hyoscyamine. Objectifs. Ce document vise a etudier les effets de la polyploidisation des CRs induits par la colchicine en synergie avec l’elicitation (avec des acides acetylsalicylique ou salicylique) sur la teneur en hyoscyamine de D. stramonium.Methode. La colchicine a ete appliquee a differentes concentrations et periodes, sur une lignee selectionnee de chevelu racinaire (LDS) de D. stramonium obtenu par une infection par la souche A4 d’Agrobacterium rhizogenes. La selection des lignees de CRs tetraploides a ete realisee par l'analyse cytogenetique en utilisant la microscopie optique. Les effets de la polyploidisation et de l’elicitation ont ete etudies sur la biomasse (poids sec) et la teneur en hyoscyamine des CRs.Resultats. La lignee de CR non traitee (temoin) montre un niveau de diploide avec 2n = 24 chromosomes. Cependant, les lignees de CRs traitees avec la colchicine montrent, dans la plupart des cas, une endoreplication de leur materiel genetique. Le taux de survie des lignees endorepliquees varie entre 30 % et 93 %, en fonction de la concentration et du temps d'exposition a la colchicine. En outre, la lignee de CR tetraploide montre une augmentation de sa biomasse et de son contenu en hyoscyamine par rapport a la lignee diploide de CR (LDS). En outre, l’elicitation des CRs par AAS ou AS a la concentration de 10-4 M provoque une faible diminution ou une augmentation du poids sec, respectivement. Cependant, les memes traitements montrent une augmentation significative du rendement en hyoscyamine dans les lignees de CRs elicitees. Par consequent, notre travail indique que la combinaison de la polyploidie et de l’elicitation peut conduire a des ameliorations significatives dans la biosynthese et le contenu en hyoscyamine en raison de leurs effets synergiques.Conclusions. L’elicitation de lignees tetraploides de chevelus racinaires ameliore considerablement leur teneur en hyoscyamine.

Synergistic effects of polyploidization and elicitation on biomass and hyoscyamine content in hairy roots of Datura stramonium