Culture de tissus in vitro : la fin des boutures de cannabis ?

Comme toute ressource agricole, le Cannabis est soumis à des techniques de production et de reproduction visant à maximiser le rendement et éviter les pertes liées à la contamination par des virus ou des nuisibles. Ainsi, il sera bientôt possible de se passer des boutures de cannabis et de créer et cultiver du cannabis en laboratoire à partir de cellules.

Les avantages de la culture in vitro

La culture de tissus est par définition « la culture de cellules à partir de tissu vivant dans un milieu artificiel ». Elle correspond à une collection de techniques utilisées en biotechnologie pour cultiver des plantes dans un environnement stérile et créer des clones parfaits par micropropagation. La culture de tissus est déjà utilisée dans l’industrie agro-alimentaire pour modifier génétiquement les plantes et obtenir une production homogène – ce qui pourrait s’avérer particulièrement utile pour l’industrie du cannabis où les mêmes « variétés » présentent des caractéristiques différentes en fonction de là où elles poussent. Elle correspond aux techniques suivantes :

• Culture de méristèmes : Tout d’abord, on prélève de la plante des méristèmes – ce sont des cellules non différenciées présentes dans les bourgeons et qui peuvent donner naissance à tous les tissus de la plante. L’intérêt des méristèmes réside dans le fait que ce sont des cellules indemnes de virus. Leur culture in vitro dans un environnement stérilisé permet d’obtenir des plantes saines. Il est même possible par ce procédé d’assainir une plante contaminée.
• Multiplication in vitro ou micropropagation : Après sélection des méristèmes, on peut commencer le clonage et régénérer des plantes entières identiques à la plante de départ. La micropropagation permet d’avoir des plantes identiques et saines, un atout de taille pour la commercialisation d’une variété.
• Culture d’embryons immatures : La technique de culture d’embryons immatures permet d’accélérer la procédure classique de  maturation de la graine (environ 2 mois). Les embryons sont prélevés quelques jours après la fécondation et non à maturité de la graine. Cela permet de s’abstraire du cycle naturel et de réaliser plusieurs générations par an.
• Sauvetage d’embryons inter-spécifiques : Cette technique permet de transférer des caractères agronomiques entre différentes espèces ou entre des espèces sauvages et cultivées. Ainsi, il est possible de sélectionner les caractéristiques les plus intéressantes de différentes variétés et de les fusionner en une.
• Haplo-diploïdisation: Cette technique permet d’obtenir des lignées pures c’est à dire « de stabiliser les combinaisons génétiques favorables obtenues par sélection ». Il s’agit d’homogénéiser les chromosomes des deux espèces croisées. Normalement, ce processus nécessite de nombreuses autofécondations mais, grâce à l’haplo-diploïdisation, il est possible d’obtenir des lignées pures en quelques mois au lieu de 8 à 10 ans par la méthode classique.

L’avenir du breeding ?

Tous ces procédés pourraient s’avérer utiles pour l’industrie du breeding qui cherche à créer de nouvelles variétés de cannabis en croisant différentes génétiques. Avec la culture in vitro, seuls un ou deux ans sont nécessaires pour multiplier et mettre sur le marché une nouvelle variété contre dix à quinze ans en champ ou en serre. Elle présente également des avantages évidents pour l’industrie en permettant d’assurer un produit sain (non contaminé) et stable (qui ne changera pas de caractéristiques).

La culture in vitro remplacera-t-elle les boutures dans la production de cannabis à échelle commerciale ? C’est possible puisqu’au lieu d’avoir une pièce remplie de plantes mères desquelles obtenir des boutures, il est possible de stocker toute sa génétique sur une étagère et de recréer une plante à la demande à partir de fragments. C’est une économie de temps, d’espace et d’énergie considérable mais cela demande un savoir scientifique pointu et des moyens : il faut un laboratoire, un environnement contrôlé avec un air propre, une chambre et des instruments stérilisés pour éviter toute contamination. En tout les cas, la culture de tissus s’avère extrêmement prometteuse pour les producteurs qui s’adonnent à la recherche génétique car elle permet la création de nouvelles variétés en un temps record.

Darkest Shade of Grey Labs (DSG Labs) a eu l’idée de développer les techniques de culture in vitro sur du cannabis et développe depuis une plateforme scientifique sur la préservation génétique, l’identification et l’éradication des pathogènes, le séquencement génétique et la micropropagation du cannabis en culture de tissus. Des outils puissants pour le breeding. Selon Chris de DSG Labs: « La culture de tissus a une multitude d’applications intéressantes pour le cannabis ». « Cela ne fait aucun doute selon moi que ces méthodes seront adoptées par de nombreux producteurs dans le monde entier dans les années à venir » ajoute-t-il dans une interview à High Times.