Transformation racinaire poilue du soja pour l’analyse de la fonction génique

Notre méthode de transformation des racines velues du soja est suffisante pour étudier simultanément les fonctions de plusieurs gènes ou réseaux, et pourrait déterminer les stratégies d’ingénierie optimales avant de s’engager dans des approches de transformation stables à long terme. La transformation des racines velues du soja est un outil utile pour l’analyse de la fonction des gènes chez les plants de soja. Les technologies actuellement utilisées comprennent l’édition du génome CRISPR-Cas9, l’interférence ARN, la transcriptomique et la protéomique, ainsi que les technologies d’imagerie.

Le défi majeur à l’ère des modèles de la génomique fonctionnelle est suffisant pour analyser la fonction de nombreux gènes. La plupart des gènes sont polygéniques, étant obtenus par l’interaction de nombreux gènes. Notre protocole de racine velue facilitera l’analyse de la fonction des gènes avec un débit suffisant, afin que les réseaux polygéniques puissent commencer à être compris.

Nous avons établi l’importance du plasmide Ti dans les souches d’agrobacterium rhizogène. Nous avons constaté que sans dépistage du plasmide Ti, cela augmentait le risque pour le cotylédon de soja transformé, de ne pas produire de colorants. En conséquence, le dépistage du plasmide est devenu une étape vitale avant la transformation.

Comparé à d’autres techniques d’expression génique, notre système d’expression des racines des cheveux est facile à manipuler, prend moins de temps et est rentable. De plus, notre nouveau protocole a amélioré le taux de transformation des racines velues jusqu’à 50% en vérifiant le plasmide Ti et l’agrobactérie avant la transformation du cotylédon. En caractérisant la fonction de plus d’une douzaine de gènes de facteurs de transcription, nos résultats récents ont ouvert la voie à des études d’ingénierie multigéniques, visant à déverrouiller la biosynthèse de métabolites phytoalexines précieux dans les plantes.

À l’avenir, nous utiliserons cette méthode de transformation des racines velues pour disséquer les réseaux de gènes de facteurs de transcription qui régulent la biosynthèse des phytoalexines. L’approche pourrait être utilisée pour améliorer la production de ces métabolites spécialisés pour les industries pharmaceutiques et agricoles.