FR3103078A1

FR3103078A1 - Device for plant culture in vitro by temporary immersion in a nutrient liquid

Info

Publication number: FR3103078A1
Application number: FR1912854A
Authority: FR
Original assignee: Cid Plastiques
Current assignee: Cid Plastiques
Priority date: 2019-11-18
Filing date: 2019-11-18
Publication date: 2021-05-21
Also published as: WO2021099399A1; AR120489A1; FR3103079A1; FR3103079B1

Abstract

Dispositif de culture végétale in vitro par immersion temporaire dans un liquide nutritif L’invention concerne un dispositif de culture in vitro (1) d’un matériel végétal (M) par immersion temporaire dans un liquide nutritif (L), ce dispositif (1) comprenant : au moins un récipient de culture (2) chacun comportant : une chambre de culture (3), qui présente un volume interne, et qui est destinée à contenir le matériel végétal (M) à cultiver, une chambre de liquide nutritif (4) qui est destinée à contenir le liquide nutritif (L) , des moyens de transfert (5) pour le transfert temporaire d’au moins une partie du liquide nutritif ( L) depuis ladite chambre de liquide nutritif ( 4) vers la chambre de culture (3) , un couvercle amovible (6) pour refermer ladite chambre de culture (3) ainsi que des moyens d’étanchéité (7) interposés entre ce couvercle (6) et cette chambre de culture (3) ; des moyens de communication (8), que comporte le couvercle amovible (6), et qui sont destinés à assurer une communication entre le volume interne de la chambre de culture (3)et l’extérieur du récipient de culture (2) , Le dispositif de culture (1) comporte, encore, d’une part, des moyens de dépression (9) pour établir, dans la chambre de culture (3), une pression qui est inférieure à la pression dans la chambre de liquide nutritif (4) et, d’autre part, des moyens de raccordement (10) pour raccorder les moyens de dépression (9) auxdits moyens de communication (8) dudit au moins un récipient de culture (2) L’invention concerne également un procédé de culture in vitro (1) de matériel végétal (M) par immersion temporaire dans un liquide nutritif Figure pour l’abrégé : Fig. 2Device for in vitro plant culture by temporary immersion in a nutrient liquid The invention relates to a device for the in vitro culture (1) of a plant material (M) by temporary immersion in a nutrient liquid (L), this device (1) comprising: at least one culture vessel (2) each comprising: a culture chamber (3), which has an internal volume, and which is intended to contain the plant material (M) to be cultivated, a nutrient liquid chamber (4 ) which is intended to contain the nutrient liquid (L), transfer means (5) for the temporary transfer of at least a part of the nutrient liquid (L) from the said nutrient liquid chamber (4) towards the culture chamber (3), a removable lid (6) to close said culture chamber (3) as well as sealing means (7) interposed between this lid (6) and this culture chamber (3); means of communication (8), which the removable cover (6) comprises, and which are intended to ensure communication between the internal volume of the culture chamber (3) and the outside of the culture container (2), the culture device (1) further comprises, on the one hand, depression means (9) for establishing, in the culture chamber (3), a pressure which is lower than the pressure in the nutrient liquid chamber (4 ) and, on the other hand, connecting means (10) for connecting the depression means (9) to said communication means (8) of said at least one culture vessel (2) The invention also relates to a culture method in vitro (1) of plant material (M) by temporary immersion in a liquid nutrient Figure for the abstract: Fig. 2

Description

Device for in vitro plant culture by temporary immersion in a nutrient liquid

La présente invention entre dans le domaine de la culturein vitrode matériel végétal, par immersion temporaire, en condition stérile, notamment destiné aux techniques de micro- propagation par organogénèse somatique.The present invention falls within the field of the in vitro culture of plant material, by temporary immersion, in sterile conditions, in particular intended for the techniques of micro-propagation by somatic organogenesis.

Elle concerne plus particulièrement un dispositif de culture végétalein vitropar immersion temporaire dans un liquide nutritif et son procédé de mise en œuvre.It relates more particularly to a plant culture device in vitro by temporary immersion in a nutrient liquid and its method of implementation.

Un tel dispositif trouvera une application particulière dans le domaine de l’horticulture et de l’agriculture où la multiplication des végétaux par culturein vitroen condition stériles est une pratique courante.Such a device will find particular application in the field of horticulture and agriculture where the multiplication of plants by in vitro culture under sterile conditions is common practice.

La technique de culture végétalein vitropar immersion temporaire consiste à immerger temporairement dans un milieu nutritif liquide, quelques minutes par jour, un matériel végétal en culture., L’immersion peut être totale ou partielle. Pour permettre la croissance du matériel végétal, on alterne, une phase active d’immersion dans un milieu nutritif liquide, avec, une phase de repos où le matériel végétal n’est pas immergé dans le milieu nutritif liquide. Pendant la phase de repos, le matériel végétal en culture est émergé et sans mouvement, toutefois à cause de la phase d’immersion précédente, un film de milieu nutritif est retenu sur le matériel végétal et le maintien humidifié et alimenté en nutriment nécessaire à sa croissance.The technique of in vitro plant culture by temporary immersion consists in temporarily immersing in a liquid nutrient medium, a few minutes a day, a plant material in culture. The immersion can be total or partial. To allow the growth of the plant material, an active phase of immersion in a liquid nutrient medium is alternated with a rest phase in which the plant material is not immersed in the liquid nutrient medium. During the resting phase, the plant material in culture is emerged and without movement, however because of the previous immersion phase, a film of nutrient medium is retained on the plant material and the maintenance moistened and supplied with the nutrient necessary for its growth.

La culture végétalein vitropar immersion temporaire est un procédé qui permet d’éviter les problèmes d’asphyxie de la culture et/ou de force de friction que l’on retrouve avec des techniques de culture végétale où le matériel végétal est en permanence immergé et sous agitation. In vitro plant culture by temporary immersion is a process that avoids the problems of asphyxiation of the culture and/or frictional force that are found with plant culture techniques where the plant material is permanently immersed. and under agitation.

De manière connue, pour la mise en œuvre de la technique de culture végétalein vitropar immersion temporaire dans un liquide nutritif, on utilise un récipient spécifique et adapté tel que celui divulgué dans le document WO2012/146872.In known manner, for the implementation of the technique of in vitro plant culture by temporary immersion in a nutrient liquid, a specific and suitable container is used such as that disclosed in document WO2012/146872.

Plus spécifiquement, le document WO 2012/146872 divulgue un récipient pour la culturein vitrode matériel végétal par immersion temporaire. Ce récipient comprend deux chambres superposées, refermées en partie supérieure par un couvercle.More specifically, document WO 2012/146872 discloses a container for the in vitro culture of plant material by temporary immersion. This container comprises two superimposed chambers, closed at the top by a lid.

La chambre supérieure est destinée à contenir le matériel végétal à cultiver. La chambre inferieure est destinée à contenir le liquide nutritif.The upper chamber is intended to contain the plant material to be cultivated. The lower chamber is intended to contain the nutrient liquid.

Ce récipient comporte également des moyens pour le transfert temporaire d’au moins une partie du liquide nutritif depuis la chambre inférieure jusqu’à la chambre supérieure.This container also comprises means for the temporary transfer of at least part of the nutrient liquid from the lower chamber to the upper chamber.

Plus précisément, le récipient consiste en une pièce extérieure monobloc constituée d’une partie supérieure de grand diamètre formant la chambre supérieure et d’une partie inférieure, de diamètre inférieur à la partie supérieure, formant la chambre inférieure.More specifically, the container consists of a one-piece outer part consisting of an upper part of large diameter forming the upper chamber and a lower part, of smaller diameter than the upper part, forming the lower chamber.

Ce récipient comporte également, logé dans la chambre supérieure, un panier de culture contenant le matériel végétal.This container also comprises, housed in the upper chamber, a culture basket containing the plant material.

Ce panier présente un orifice central traversant qui permet de recevoir une partie des moyens de transfert du liquide nutritif entre les deux chambres.This basket has a through central orifice which makes it possible to receive part of the means for transferring the nutrient liquid between the two chambers.

Le panier comporte un organe de filtration qui consiste en un tamis qui permet la répartition, de la chambre inférieure vers la chambre supérieure, du liquide nutritif et du gaz de surpression.The basket comprises a filtration member which consists of a sieve which allows the distribution, from the lower chamber to the upper chamber, of the nutrient liquid and the pressurized gas.

Les moyens de transfert comportent un conduit de raccordement central, assurant la liaison hydrique entre les deux chambres, et, un conduit latéral pour l’introduction de gaz au niveau de la chambre inférieure.The transfer means comprise a central connection duct, ensuring the water connection between the two chambers, and a lateral duct for the introduction of gas at the level of the lower chamber.

En outre, la partie supérieure de ce récipient est fermée par un couvercle amovible. Ce couvercle est muni d’ailettes d’accrochages rentrantes complémentaires à des nervures présentes en bordure périphérique supérieure de la chambre supérieure. L’étanchéité du couvercle, assemblé sur la bordure de la chambre supérieure, est assurée par son verrouillage par vissage sur la bordure périphérique de la chambre supérieure, en combinaison avec un joint d’étanchéité. Un mouvement de rotation du couvercle sur le récipient permet de fermer hermétiquement la pièce extérieure monobloc par écrasement du joint d’étanchéité. En position verrouillée, le couvercle exerce donc une force d’appui dirigée vers la chambre inférieure et écrase le joint.In addition, the upper part of this container is closed by a removable lid. This cover is provided with re-entrant attachment fins complementary to the ribs present on the upper peripheral edge of the upper chamber. The tightness of the cover, assembled on the edge of the upper chamber, is ensured by its locking by screwing on the peripheral edge of the upper chamber, in combination with a sealing gasket. A rotational movement of the lid on the container makes it possible to hermetically close the one-piece outer part by crushing the seal. In the locked position, the cover therefore exerts a pressing force directed towards the lower chamber and crushes the seal.

De plus, ledit couvercle comporte un évent recouvert un filtre stérilisant pour garantir la stérilité du volume intérieur du récipient une fois le couvercle verrouillé. L’évent permet le passage de gaz entre l’intérieur et l’extérieur du récipient.In addition, said lid has a vent covered with a sterilizing filter to guarantee the sterility of the interior volume of the container once the lid is locked. The vent allows the passage of gas between the inside and the outside of the container.

En phase active d’immersion, la technique de culture in vitro par immersion, utilisant ce récipient, consiste à appliquer une surpression dans la chambre inférieure, contenant le liquide nutritif. La surpression est appliquée en introduisant un gaz, stérilisé via un filtre stérilisant, au travers du conduit latéral. L’introduction du gaz est contrôlée et réalisée à l’aide d’une pompe délivrant de l’air comprimé.In the active immersion phase, the technique of in vitro culture by immersion, using this container, consists in applying an overpressure in the lower chamber, containing the nutrient liquid. The overpressure is applied by introducing a gas, sterilized via a sterilizing filter, through the side conduit. The introduction of gas is controlled and carried out using a pump delivering compressed air.

Le fonctionnement de la pompe rythme la durée des immersions du matériel végétal.The operation of the pump regulates the duration of the immersion of the plant material.

En effet, la surpression générée pousse le milieu nutritif depuis la chambre inférieure jusqu’à la chambre supérieure. En d’autres termes, sous l’effet de la surpression, le liquide nutritif de la chambre inférieure remonte au travers du conduit de raccordement, puis au travers de l’organe de filtration, pour se retrouver dans la chambre supérieure.Indeed, the overpressure generated pushes the nutrient medium from the lower chamber to the upper chamber. In other words, under the effect of the overpressure, the nutrient liquid from the lower chamber rises through the connection duct, then through the filtration unit, to end up in the upper chamber.

Ainsi, le maintien de l’alimentation de la surpression, au niveau de la chambre inférieur, permet de maintenir le milieu nutritif dans la chambre supérieure pour une immersion du matériel végétal. Ceci constitue en la phase active d’immersion. Pendant cette phase active d’immersion, lors de la remonté du liquide nutritif, l’évent du couvercle permet d’évacuer le gaz contenu dans la chambre supérieure et qui est poussé par le liquide nutritif.Thus, the maintenance of the overpressure supply, at the level of the lower chamber, makes it possible to maintain the nutrient medium in the upper chamber for immersion of the plant material. This constitutes the active phase of immersion. During this active phase of immersion, when the nutrient liquid rises, the vent in the cover allows the gas contained in the upper chamber to be evacuated and which is pushed by the nutrient liquid.

Puis, on retourne vers une phase de repos, en stoppant l’alimentation de la surpression. L’arrêt de l’entrée de gaz, donc de la surpression, entraine le retour par gravité du milieu nutritif de la chambre supérieure vers la chambre inférieure. L’évent du couvercle permet également, en phase de repos, d’évacuer la surpression continuant d’être alimenté par la descente du milieu nutritifThen, we return to a rest phase, stopping the supply of the overpressure. Stopping the gas inlet, and therefore the overpressure, causes the return by gravity of the nutrient medium from the upper chamber to the lower chamber. The vent in the cover also allows, in the rest phase, to evacuate the overpressure continuing to be fed by the descent of the nutrient medium

Cependant en pratique, la demanderesse a constaté de manière désavantageuse que le raccordement à un réseau d’alimentation d’air comprimé, pour générer le phénomène de surpression, provoque des fuites localisées au niveau du couvercle qui interviennent après quelques cycles d’immersion.However, in practice, the applicant has found in a disadvantageous manner that the connection to a compressed air supply network, to generate the overpressure phenomenon, causes localized leaks at the level of the lid which occur after a few cycles of immersion.

Désavantageusement, avec le récipient du document WO 2012/146872, la surpression génère un risque de soulèvement du couvercle, c’est-à-dire une entrée ou sortie d’air à proximité du joint d’étanchéité qui ne peut plus assurer son rôle. Le mode de fonctionnement par surpression du récipient du document WO 2012/146872 entraine le fait que la chambre supérieure est soumise à une pression permanente due à l’évacuation très lente du flux d’air par l’event du couvercle. Ce phénomène de surpression de la chambre supérieure tend à sur-contraindre et déformer le récipient jusqu’à créer des fuites localisées.Disadvantageously, with the container of document WO 2012/146872, the overpressure generates a risk of lifting of the lid, that is to say an inlet or outlet of air near the seal which can no longer fulfill its role. . The mode of operation by overpressure of the container of document WO 2012/146872 causes the upper chamber to be subjected to permanent pressure due to the very slow evacuation of the air flow through the vent of the lid. This phenomenon of overpressure in the upper chamber tends to over-constrain and deform the container until it creates localized leaks.

Or, ces fuites localisées peuvent être à l’origine de la contamination du matériel végétal en croissance et de la perte de l’asepsie de la chambre supérieure de culture.However, these localized leaks can be the cause of contamination of growing plant material and loss of asepsis in the upper culture chamber.

La présence des filtres stérilisants, au niveau de l’évent du couvercle et du conduit latéral de la chambre inférieure, est insuffisant pour garantir la stérilité de l’environnement autour du matériel végétal contenu dans le récipient divulgué dans le document WO2012/146872. L’utilisation du récipient divulgué possède donc ses limites en termes de surpression à appliquer, afin de conserver une pression admissible au sein de la chambre supérieure pour éviter qu’elle ne se déforme localement. Or dans un protocole de culture in vitro par immersion, où le milieu nutritif doit remonter vite vers la chambre de culture, il peut s’avérer nécessaire de dépasser cette limite de pression en risquant toutefois de déformer la chambre de culture et de créer des fuites donc des contaminations du matériel végétal. Or pour un usage industrielle et une conservation de la stérilité du matériel végétal, ceci est impensableThe presence of sterilizing filters, at the level of the vent of the lid and of the side duct of the lower chamber, is insufficient to guarantee the sterility of the environment around the plant material contained in the container disclosed in document WO2012/146872. The use of the disclosed container therefore has its limits in terms of overpressure to be applied, in order to maintain an allowable pressure within the upper chamber to prevent it from deforming locally. However, in an in vitro culture protocol by immersion, where the nutrient medium must rise quickly towards the culture chamber, it may prove necessary to exceed this pressure limit, with the risk, however, of deforming the culture chamber and creating leaks. therefore contamination of plant material. However, for industrial use and preservation of the sterility of plant material, this is unthinkable.

De plus, le récipient, divulgué dans le document WO2012/146872, nécessite une pompe à air comprimé relié à chaque chambre inférieure de chaque récipient. En effet, le document WO2012/146872 envisage autant de pompe que de récipient, ce qui génère des coûts élevés et une gestion complexe dans le cas d’une culture à grande échelle nécessitant plusieurs récipients. .In addition, the container, disclosed in document WO2012/146872, requires a compressed air pump connected to each lower chamber of each container. Indeed, the document WO2012/146872 envisages as many pumps as containers, which generates high costs and complex management in the case of a large-scale culture requiring several containers. .

C’est pourquoi et compte tenue de ces observations, il convient de trouver une solution alternative à celle mise en place avec le récipient existant. Le but est de pouvoir réaliser la technique de culture végétale in vitro par immersion temporaire dans un milieu liquide nutritif, à échelle industrielle, sans risque de contamination du matériel végétal avec l’augmentation du nombre de cycle d’immersion, qui soit de faibles coûts de production et peu énergivore. Il convient d’optimiser la solution prévue par le document WO2012/146872 pour la technique de culture végétale in vitro par immersion temporaire dans un milieu liquide nutritif en la rendant plusThis is why and taking into account these observations, it is necessary to find an alternative solution to that implemented with the existing container. The aim is to be able to carry out the technique of in vitro plant culture by temporary immersion in a nutrient liquid medium, on an industrial scale, without risk of contamination of the plant material with the increase in the number of immersion cycles, which is low cost. production and energy efficient. The solution provided by document WO2012/146872 for the technique of in vitro plant culture by temporary immersion in a liquid nutrient medium should be optimized by making it more

La présente invention a pour but de pallier les inconvénients de l'état de la technique.The present invention aims to overcome the drawbacks of the state of the art.

Un premier aspect de l’invention a trait à un dispositif de culture in vitro d’un matériel végétal par immersion temporaire dans un liquide nutritif , ce dispositif comprenant:

au moins un récipient de culture chacun comportant:
une chambre de culture, qui présente un volume interne, et qui est destinée à contenir le matériel végétal à cultiver,
une chambre de liquide nutritif qui est destinée à contenir le liquide nutritif,
des moyens de transfert pour le transfert temporaire d’au moins une partie du liquide nutritif depuis ladite chambre de liquide nutritif vers la chambre de culture,
un couvercle amovible pour refermer ladite chambre de culture ainsi que des moyens d’étanchéité interposés entre ce couvercle et cette chambre de culture;
des moyens de communication, que comporte le couvercle amovible, et qui sont destinés à assurer une communication entre le volume interne de la chambre de culture et l’extérieur du récipient de culture,

caractérisé en ce que ledit dispositif de culture comporte, encore, d’une part, des moyens de dépression pour établir, dans la chambre de culture, une pression qui est inférieure à la pression dans la chambre de liquide nutritif et, d’autre part, des moyens de raccordement pour raccorder les moyens de dépression auxdits moyens de communication dudit au moins un récipient de culture . D’autres caractéristiques sont décrites ci-dessous:

lesdits moyens de dépression comportent au moins un moyen d’aspiration, de préférence chaque moyen d’aspiration est constitué par une pompe à vide;
lesdits moyens de dépression comportent, en outre, au moins une cuve tampon interposée entre ledit au moins un moyen d’aspiration et ledit au moins un récipient de culture;
lesdits moyens de dépression comportent, encore, au moins une vanne interposée entre ledit au moins un moyen d’aspiration et ladite au moins une cuve tampon;
ledit dispositif de culture in vitro d’un matériel végétal par immersion temporaire dans un liquide nutritif comporte au moins une vanne interposée entre lesdits moyens de dépression et ledit au moins un récipient;
lesdits moyens de communication consistent en un conduit qui traverse le couvercle amovible;
ledit dispositif de culture in vitro d’un matériel végétal par immersion temporaire dans un liquide nutritif comporte au moins deux récipients de culture comportant, chacun, des moyens de communication tandis que les moyens de raccordement comportent, d’une part, une rampe raccordée aux moyens de dépression et, d’autre part, des organes de raccordement pour raccorder ladite rampe aux moyens de communication que comportent chacun des récipient de culture.
Selon un premier mode de réalisation, ladite rampe adopte une forme linéaire et présente une extrémité raccordée aux moyens de dépression, tandis que les organes de raccordement sont répartis sur une partie au moins de la longueur de la rampe.
Selon un second mode de réalisation, ladite rampe adopte une forme de boucle, tandis que les organes de raccordement sont répartis sur au moins une partie de la longueur de la boucle et, d’autre part, les moyens de raccordement comportent en outre au moins un conduit de raccordement pour raccorder ladite rampe aux moyens de dépression. Dans ce cas, ledit dispositif de culture in vitro d’un matériel végétal par immersion temporaire dans un liquide nutritif comporte une pluralité de conduits de raccordement qui s’étendent à partir de la rampe adoptant une forme de boucle et qui convergent en un point raccordé aux moyens de dépression.

Selon une autre caractéristique, ledit au moins un récipient de culture comporte un évent pour assurer la communication entre le volume interne de la chambre de liquide nutritif et l’extérieur d’un tel récipient de culture..A first aspect of the invention relates to a device for the in vitro culture of plant material by temporary immersion in a nutrient liquid, this device comprising:

at least one culture vessel each comprising:
a culture chamber, which has an internal volume, and which is intended to contain the plant material to be cultivated,
a nutrient liquid chamber which is intended to contain the nutrient liquid,
transfer means for temporarily transferring at least a portion of the nutrient liquid from said nutrient liquid chamber to the culture chamber,
a removable cover to close said culture chamber as well as sealing means interposed between this cover and this culture chamber;
means of communication, which the removable cover comprises, and which are intended to ensure communication between the internal volume of the culture chamber and the outside of the culture container,

characterized in that said culture device further comprises, on the one hand, depression means for establishing, in the culture chamber, a pressure which is lower than the pressure in the nutrient liquid chamber and, on the other hand , connection means for connecting the vacuum means to said communication means of said at least one culture vessel. Other features are described below:

said depression means comprise at least one suction means, preferably each suction means is constituted by a vacuum pump;
said depression means further comprise at least one buffer tank interposed between said at least one suction means and said at least one culture vessel;
said vacuum means further comprise at least one valve interposed between said at least one suction means and said at least one buffer tank;
said device for in vitro culture of plant material by temporary immersion in a nutrient liquid comprises at least one valve interposed between said depression means and said at least one container;
said means of communication consist of a duct which passes through the removable cover;
said device for the in vitro culture of plant material by temporary immersion in a nutrient liquid comprises at least two culture containers each comprising communication means while the connection means comprise, on the one hand, a ramp connected to the means of depression and, on the other hand, connecting members for connecting said ramp to the means of communication that each of the culture vessels comprises.
According to a first embodiment, said ramp adopts a linear shape and has one end connected to the vacuum means, while the connecting members are distributed over at least part of the length of the ramp.
According to a second embodiment, said ramp adopts the shape of a loop, while the connecting members are distributed over at least part of the length of the loop and, on the other hand, the connecting means further comprise at least a connection duct for connecting said ramp to the vacuum means. In this case, said device for the in vitro culture of a plant material by temporary immersion in a nutrient liquid comprises a plurality of connecting ducts which extend from the ramp adopting a loop shape and which converge at a point connected to means of depression.

According to another characteristic, said at least one culture vessel comprises a vent to ensure communication between the internal volume of the nutrient liquid chamber and the exterior of such a culture vessel.

Un deuxième aspect de l’invention a trait à un procédé de culturein vitrode matériel végétal par immersion temporaire dans un liquide nutritif, au sein d’au moins un récipient de culture comportant:

une chambre de culture, qui présente un volume interne, et qui est destinée à contenir le matériel végétal à cultiver,
une chambre de liquide nutritif qui est destinée à contenir le liquide nutritif,
des moyens de transfert pour le transfert temporaire d’au moins une partie du liquide nutritif depuis ladite chambre de liquide nutritif vers la chambre de culture,
un couvercle amovible pour refermer ladite chambre de culture ainsi que des moyens d’étanchéité interposés entre ce couvercle et cette chambre de culture;
des moyens de communication, que comporte le couvercle amovible, et qui sont destinés à assurer une communication entre le volume interne de la chambre de culture et l’extérieur du récipient de culture,

dans lequel:

on cultive ledit matériel végétal au sein de ladite chambre de culture,
on transfert, de manière temporaire, lors de la phase active d’immersion, ledit liquide nutritif de la chambre de liquide nutritif vers la chambre de culture en générant une différence de pression entre lesdites chambres,

caractérisé en ce que:

on aspire les gaz contenus dans ladite chambre de culture jusqu’à ce que la pression de ladite chambre de culture soit inférieure à la pression de ladite chambre de liquide nutritif de sorte à générer ladite différence de pression, entre ladite chambre de culture et ladite chambre de liquide nutritif par dépression de ladite chambre de culture.. Ledit procédé de culturein vitrode matériel végétal par immersion temporaire dans un liquide nutritif est mis en œuvre par le dispositif de culture in vitro d’un matériel végétal par immersion temporaire dans un liquide nutritif de l’invention.

A second aspect of the invention relates to a process for the in vitro culture of plant material by temporary immersion in a nutrient liquid, within at least one culture container comprising:

a culture chamber, which has an internal volume, and which is intended to contain the plant material to be cultivated,
a nutrient liquid chamber which is intended to contain the nutrient liquid,
transfer means for temporarily transferring at least a portion of the nutrient liquid from said nutrient liquid chamber to the culture chamber,
a removable cover to close said culture chamber as well as sealing means interposed between this cover and this culture chamber;
means of communication, which the removable cover comprises, and which are intended to ensure communication between the internal volume of the culture chamber and the outside of the culture container,

in which:

said plant material is cultivated within said culture chamber,
transferring, temporarily, during the active immersion phase, said nutrient liquid from the nutrient liquid chamber to the culture chamber by generating a pressure difference between said chambers,

characterized in that:

the gases contained in said culture chamber are sucked in until the pressure of said culture chamber is lower than the pressure of said nutrient liquid chamber so as to generate said pressure difference between said culture chamber and said chamber of nutrient liquid by depression of said culture chamber. Said process for the in vitro culture of plant material by temporary immersion in a nutrient liquid is implemented by the device for the in vitro culture of a plant material by temporary immersion in a liquid nutrient of the invention.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description détaillée qui va suivre des modes de réalisation non limitatifs de l'invention, en référence aux figures annexées, dans lesquelles :Other characteristics and advantages of the invention will emerge from the detailed description which will follow of the non-limiting embodiments of the invention, with reference to the appended figures, in which:

la figure 1 représente schématiquement une vue de profil éclaté d’un mode de réalisation d’un récipient de culture du dispositif de culture de l’invention, FIG. 1 schematically represents an exploded profile view of an embodiment of a culture vessel of the culture device of the invention,

la figure 2 représente schématiquement un dispositif de culture de l’invention comprenant le récipient de culture refermer par son couvercle de la figure 1, des moyens de dépression et des moyens de raccordement; FIG. 2 schematically represents a culture device of the invention comprising the culture container closed by its lid of FIG. 1, means of depression and means of connection;

la figure 3 représente schématiquement un dispositif de culture de l’invention multi-récipients selon un premier mode de réalisation, FIG. 3 schematically represents a multi-receptacle culture device of the invention according to a first embodiment,

la figure 4 représente schématiquement une vue du dessus des raccordements du dispositif de culture de l’invention multi-récipient selon le premier mode de réalisation de la figure 3; FIG. 4 schematically represents a view from above of the connections of the multi-receptacle culture device of the invention according to the first embodiment of FIG. 3;

la figure 5 représente schématiquement un dispositif de culture de l’invention multi-récipients selon un second mode de réalisation; FIG. 5 schematically represents a multi-receptacle culture device of the invention according to a second embodiment;

la figure 6 représente schématiquement une vue du dessus des raccordements du dispositif de culture de l’invention multi-récipient selon le second mode de réalisation de la figure 5; FIG. 6 schematically represents a view from above of the connections of the multi-receptacle culture device of the invention according to the second embodiment of FIG. 5;

la figure 7 représente schématiquement une vue du dessus du dispositif de culture de l’invention multi-récipient selon le second mode de réalisation en présence d’un cuve tampon. FIG. 7 schematically represents a top view of the multi-receptacle culture device of the invention according to the second embodiment in the presence of a buffer tank.

En référence à ces dessins, la présente invention concerne un dispositif de culturein vitro1 d’un matériel végétal M par immersion temporaire dans un liquide nutritif L.With reference to these drawings, the present invention relates to a device 1 for the in vitro culture of a plant material M by temporary immersion in a nutrient liquid L.

Ledit matériel végétal M à cultiver consiste en tous tissus végétaux cultivés in vitro, tel que des micro-tiges, des micro- boutures, du cal, des embryons somatiques, ou encore du matériel végétal sous forme d’explants ou de cellules.Said plant material M to be cultivated consists of all plant tissues cultured in vitro, such as micro-stems, micro-cuttings, callus, somatic embryos, or even plant material in the form of explants or cells.

Le liquide nutritif L consiste en tous milieux connus permettant la croissance et la multiplicationin vitrodudit matériel végétal M, tel que par exemple un milieu liquide contenant les sels minéraux de Murashige et Skoog (1962) ou des formulations dérivées, du sucre, des vitamines ou encore des hormones végétales.The nutrient liquid L consists of any known media allowing the growth and multiplication in vitro of said plant material M, such as for example a liquid medium containing the mineral salts of Murashige and Skoog (1962) or derivative formulations, sugar, vitamins or plant hormones.

Le dispositif 1 de l’invention comprend au moins un récipient de culture 2.The device 1 of the invention comprises at least one culture vessel 2.

Ledit récipient 2 comporte une chambre de culture 3, une chambre de liquide nutritif 4, des moyens de transfert 5 du liquide nutritif L d’une chambre à l’autre, un couvercle amovible 6 associés à des moyens d’étanchéités 7 pour sa fermeture.Said container 2 comprises a culture chamber 3, a nutrient liquid chamber 4, means 5 for transferring the nutrient liquid L from one chamber to another, a removable cover 6 associated with sealing means 7 for its closure .

Ledit récipient 2 comporte également des moyens de communication 8 assurant une communication entre son extérieur et le volume interne de sa chambre de culture 3.Said container 2 also comprises communication means 8 providing communication between its exterior and the internal volume of its culture chamber 3.

Selon l’invention, ledit récipient 2 comporte une pièce extérieure monobloc 21 divisée en une première et une seconde partie.According to the invention, said container 2 comprises a one-piece outer part 21 divided into a first and a second part.

Ladite première partie définit la chambre de liquide nutritif 4. Ladite première partie est destinée à contenir, au sein de son volume interne, ledit liquide nutritif L. De préférence, ledit liquide nutritif L est contenu directement au sein du volume interne de la première partie de la pièce extérieur monobloc 21 du récipient 2, c’est-à-dire au sein du volume interne de la chambre de liquide nutritif 4.Said first part defines the nutrient liquid chamber 4. Said first part is intended to contain, within its internal volume, said nutrient liquid L. Preferably, said nutrient liquid L is contained directly within the internal volume of the first part of the one-piece outer part 21 of the container 2, that is to say within the internal volume of the nutrient liquid chamber 4.

Ladite seconde partie définit la chambre de culture 3. Ladite seconde partie est destinée à contenir, au sein de son volume interne, ledit matériel végétal M.
Selon l’invention, ladite seconde partie définissant la chambre de culture 3, internalise dans son volume interne, une pièce intérieure 31 dans laquelle se trouve ledit matériel végétal M. Dans ce cas, le volume interne de la chambre de culture 3, destinée à contenir le matériel végétal M correspond au volume occupé par la pièce intérieure 31 dans laquelle se trouve le matériel végétal M. Ladite pièce intérieure 31 sépare la chambre de liquide nutritif 4 du matériel végétal M de la chambre de culture 3.Said second part defines the culture chamber 3. Said second part is intended to contain, within its internal volume, said plant material M.
According to the invention, said second part defining the culture chamber 3, internalizes in its internal volume, an interior part 31 in which the said plant material M is located. In this case, the internal volume of the culture chamber 3, intended to containing the plant material M corresponds to the volume occupied by the interior room 31 in which the plant material M is located. Said interior room 31 separates the nutrient liquid chamber 4 from the plant material M from the culture chamber 3.

Selon un premier mode de réalisation, la première partie et la seconde partie sont agencés selon un axe horizontal. En d’autres termes, la chambre de culture 3 et la chambre de liquide nutritif 4 sont positionnées l’une à côté de l’autre.According to a first embodiment, the first part and the second part are arranged along a horizontal axis. In other words, the culture chamber 3 and the nutrient liquid chamber 4 are positioned next to each other.

Selon un second mode de réalisation privilégiée, ladite première partie est superposée sur ladite seconde partie tel que visible sur la figure 1.According to a second preferred embodiment, said first part is superimposed on said second part as seen in Figure 1.

Dans ce second mode de réalisation, le récipient 2 comporte une pièce extérieur monobloc 21 qui se compose de deux parties annulaires superposées, de diamètres différents. La pièce extérieure monobloc 21 se compose d’une première partie supérieure annulaire surmontant la seconde partie inferieure annulaire. La première et la seconde partie annulaire représentant respectivement ladite chambre de culture 3 et ladite chambre de liquide nutritif 4. Ladite chambre de culture 3 ayant un diamètre supérieur à celui de ladite chambre de liquide nutritif L. Lesdites chambres 3 et 4 sont jointes entre elles par une jonction constituant un épaulement annulaire en forme de couronne sur lequel peut reposer ladite pièce intérieure 31.In this second embodiment, the container 2 comprises a one-piece outer part 21 which consists of two superposed annular parts, of different diameters. The one-piece outer part 21 consists of a first annular upper part surmounting the second annular lower part. The first and the second annular part respectively representing said culture chamber 3 and said nutrient liquid chamber 4. Said culture chamber 3 having a diameter greater than that of said nutrient liquid chamber L. Said chambers 3 and 4 are joined together by a junction constituting an annular crown-shaped shoulder on which said inner part 31 can rest.

Selon une autre caractéristique de l’invention, le récipient 2 comporte également des moyens de transfert 5 pour le transfert temporaire d’au moins une partie du liquide nutritif L, de préférence l’intégralité du liquide L, depuis ladite chambre de liquide nutritif 4 vers la chambre de culture 3.According to another characteristic of the invention, the container 2 also comprises transfer means 5 for the temporary transfer of at least part of the nutrient liquid L, preferably all of the liquid L, from the said nutrient liquid chamber 4 to culture chamber 3.

Selon un mode de réalisation préférentiel, les moyens de transfert 5 pour le transfert temporaire d’au moins une partie du liquide nutritif L comporte au moins un conduit de passage des fluides raccordant la chambre de liquide nutritif 4 et de la chambre de culture 3.According to a preferred embodiment, the transfer means 5 for the temporary transfer of at least part of the nutrient liquid L comprises at least one fluid passage conduit connecting the nutrient liquid chamber 4 and the culture chamber 3.

Selon le second mode de réalisation visible sur la figure 1, ledit au moins un conduit de passage des fluides s’étend, d’une part, de manière verticale et, d’autre part, à l’intérieur de la chambre de liquide nutritif 4 (notamment en direction du fond de cette chambre de liquide nutritif 4 et/ou jusqu’à proximité de ce fond) ainsi qu’à l’intérieur de la chambre de culture 3, plus particulièrement à l’intérieur de la pièce intérieur 31. Ledit conduit de passage présente une extrémité positionnée à proximité du fond de la chambre de liquide nutritif 4, ladite extrémité est destinée à plonger à l’intérieur du liquide nutritif L, au moins en phase de repos.According to the second embodiment visible in Figure 1, said at least one fluid passage conduit extends, on the one hand, vertically and, on the other hand, inside the nutrient liquid chamber 4 (in particular towards the bottom of this nutrient liquid chamber 4 and/or up to near this bottom) as well as inside the culture chamber 3, more particularly inside the interior part 31 Said passage duct has one end positioned close to the bottom of the nutrient liquid chamber 4, said end is intended to dip inside the nutrient liquid L, at least in the rest phase.

De plus, tel que visible sur la figure 1 et la figure 2, ledit récipient 2 comporte encore un couvercle amovible 6. Ledit couvercle 6 permet de refermer ladite chambre de culture 3, plus spécifiquement, ledit couvercle 6 permet de refermer ladite pièce extérieure monobloc 21.In addition, as seen in Figure 1 and Figure 2, said container 2 further comprises a removable cover 6. Said cover 6 allows said culture chamber 3 to be closed, more specifically, said cover 6 allows said one-piece outer part to be closed. 21.

En outre, des moyens d’étanchéités 7, par exemple de type joint d’étanchéité, interposés entre ledit couvercle 6 et ladite chambre de culture 3 ont pour rôle d’assurer la fermeture hermétique par le couvercle de la pièce extérieure monobloc 21 qui présente au niveau de la chambre de culture 3 une ouverture.In addition, sealing means 7, for example of the seal type, interposed between said cover 6 and said culture chamber 3 have the role of ensuring hermetic closure by the cover of the one-piece outer part 21 which has at the culture chamber 3 an opening.

Selon un mode de réalisation privilégié visible sur la figure 1, le couvercle 6 est manœuvrable en rotation sur la partie périphérique de l’ouverture de la chambre de culture 3. La chambre de culture 3 présente, en périphérie de son ouverture, des collerettes 62 définissant entre elles des ouvertures périphériques 63. Ledit couvercle 6 est muni, en périphérie, de préférence régulièrement répartis, de plusieurs ailettes d’accrochages rentrantes 61 destinées à venir se loger par un mouvement de translation verticale au travers des ouvertures périphériques 63 de la chambre de culture 3, puis par un mouvement de rotation horaire, en dessous de l’une des collerettes 62. Ainsi, dans la position verrouillée, chacune des ailettes 61 du couvercle 6 se positionne en dessous de l’une des collerette 62 correspondantes de l’ouverture de la chambre de culture 3, de sorte à écraser le joint d’étanchéité présent sur la périphérie de la chambre de culture 3. Au contraire, en position déverrouillée, chacune des ailettes 61 du couvercle 6 est dissociée de sa collerette 62 correspondante et vient se positionner au travers des ouvertures périphériques 63 de la chambre de culture 3.According to a preferred embodiment visible in Figure 1, the cover 6 is rotatable on the peripheral part of the opening of the culture chamber 3. The culture chamber 3 has, on the periphery of its opening, flanges 62 defining between them peripheral openings 63. Said cover 6 is provided, on the periphery, preferably regularly distributed, with several re-entrant attachment fins 61 intended to be housed by a vertical translational movement through the peripheral openings 63 of the chamber of culture 3, then by a clockwise rotation movement, below one of the flanges 62. Thus, in the locked position, each of the fins 61 of the cover 6 is positioned below one of the corresponding flanges 62 of the opening of the culture chamber 3, so as to crush the seal present on the periphery of the culture chamber 3. On the contrary, in the unlocked position, each of the fins 61 of the cover 6 is dissociated from its corresponding flange 62 and is positioned through the peripheral openings 63 of the culture chamber 3.

Selon l’invention, ledit récipient 2 comporte encore des moyens de communication 8 au niveau de son couvercle 6. Lesdits moyens de communication 8 sont destinés à assurer une communication entre le volume interne de la chambre de culture 3, et l’extérieur du récipient de culture 2.According to the invention, said container 2 further comprises means of communication 8 at the level of its lid 6. Said means of communication 8 are intended to ensure communication between the internal volume of the culture chamber 3, and the exterior of the container. of cultivation 2.

Selon un mode de réalisation particulier visible sur la figure 1, lesdits moyens de communication 8 consistent en un conduit vertical que comporte ledit couvercle 6.According to a particular embodiment visible in Figure 1, said means of communication 8 consist of a vertical conduit that includes said cover 6.

Selon une spécificité de l’invention, ledit dispositif de culture 1 comporte des moyens de dépression 9 tel que visible sur la figure 2. Lesdits moyens de dépression 9 ont pour rôle de diminuer la pression dans la chambre de culture 3 de sorte qu’elle devienne inférieure à la pression contenue dans la chambre de liquide nutritif 4.According to a specificity of the invention, said culture device 1 comprises depression means 9 as shown in Figure 2. Said depression means 9 have the role of reducing the pressure in the culture chamber 3 so that it becomes lower than the pressure contained in the nutrient liquid chamber 4.

Tel que visible sur la figure 2, lesdits moyens de dépression 9 comportent au moins un moyen d’aspiration 91 de gaz, permettant de diminuer la pression du volume interne de la chambre de culture 3. Ledit moyen d’aspiration 91 étant à l’origine du phénomène de dépression appliquée au sein de ladite chambre de culture 3.As seen in Figure 2, said vacuum means 9 comprise at least one gas suction means 91, making it possible to reduce the pressure of the internal volume of the culture chamber 3. Said suction means 91 being at the origin of the phenomenon of depression applied within said culture chamber 3.

De préférence, ledit moyen d’aspiration 91 est constitué par une pompe à vide.Preferably, said suction means 91 consists of a vacuum pump.

Selon un autre mode de réalisation préféré, lesdits moyens de dépression 9 comportent, en plus, au moins une cuve tampon 92 visible sur la figure 2. Ladite cuve tampon 92 est interposée entre ledit au moins un moyen d’aspiration 91 et ledit au moins un récipient de culture 2. Plus spécifiquement, ladite cuve tampon 92 est interpose entre ladite pompe à vide et ledit au moins un récipient 2.According to another preferred embodiment, said depression means 9 additionally comprise at least one buffer tank 92 visible in FIG. 2. Said buffer tank 92 is interposed between said at least one suction means 91 and said at least a culture container 2. More specifically, said buffer tank 92 is interposed between said vacuum pump and said at least one container 2.

Tel que visible avec le dispositif 1 de la figure 2, ladite cuve tampon 92 est positionnée:

en amont dudit récipient 2, avant son moyen de communication 8,
en aval de ladite pompe à vide.

As seen with the device 1 of Figure 2, said buffer tank 92 is positioned:

upstream of said container 2, before its means of communication 8,
downstream of said vacuum pump.

Ladite cuve tampon 92 permet de servir de sas de pression, afin de ne pas appliquer directement un vide dans la chambre de culture 3 du récipient 2. LA présence de la cuve tampon 92 a pour avantage de permettre la création d’un vide uniforme avant la connexion avec ledit au moins un moyen d’aspiration 91 de chacun desdits au moins un récipient 2 du dispositif 1.Said buffer tank 92 serves as a pressure lock, so as not to directly apply a vacuum in the culture chamber 3 of the container 2. The presence of the buffer tank 92 has the advantage of allowing the creation of a uniform vacuum before the connection with said at least one suction means 91 of each of said at least one container 2 of the device 1.

Selon un mode de réalisation avantageux, lesdits moyens de dépression 9 comportent, encore, au moins une vanne 93 interposée entre ledit au moins un moyen d’aspiration 91 et ladite au moins une cuve tampon 92. Par exemple, ladite vanne 93 consiste en une vanne manuelle ou encore en une électrovanne.According to an advantageous embodiment, said depression means 9 further comprise at least one valve 93 interposed between said at least one suction means 91 and said at least one buffer tank 92. For example, said valve 93 consists of a manual valve or a solenoid valve.

Ladite vanne 93 permet de contrôler l’application d’un vide de pression au sein de ladite cuve tampon 92, toujours dans le but d’obtenir au sein de la cuve tampon 92 un vide le plus homogène possible.Said valve 93 makes it possible to control the application of a pressure vacuum within said buffer tank 92, always with the aim of obtaining within buffer tank 92 the most homogeneous vacuum possible.

Selon l’invention, ledit dispositif 1 comporte également des moyens de raccordement 10 pour raccorder les moyens de dépression 9 auxdits moyens de communication 8 dudit au moins un récipient de culture 2. Par exemple, lesdits moyens de raccordement 10 consistent en des tuyaux, conduits de transfert de gaz, notamment d’air.According to the invention, said device 1 also comprises connection means 10 for connecting the depression means 9 to said communication means 8 of said at least one culture vessel 2. For example, said connection means 10 consist of pipes, ducts gas transfer, in particular air.

Ainsi, au travers des moyens de raccordement 10, les moyens de dépression 9 vont permettre l’application d’un vide de pression au sein de la chambre de culture 3. En d’autres termes, le fonctionnement des moyens de dépression 9 va permettre une aspiration des gaz contenues dans la chambre de culture 3 du récipient 2. L’aspiration des gaz se fait à l’aide desdits moyens de communication 8 que comporte chaque récipient 2.Thus, through the connection means 10, the depression means 9 will allow the application of a pressure vacuum within the culture chamber 3. In other words, the operation of the depression means 9 will allow an aspiration of the gases contained in the culture chamber 3 of the container 2. The aspiration of the gases is done using said means of communication 8 that each container 2 comprises.

Selon un mode de réalisation particulier, ledit dispositif 1 comporte au moins une vanne 11 entre lesdits moyens de dépression et ledit au moins un récipient 2, de sorte à contrôler l’application d’un vide de pression dans la chambre de culture 3.According to a particular embodiment, said device 1 comprises at least one valve 11 between said depression means and said at least one container 2, so as to control the application of a pressure vacuum in the culture chamber 3.

Selon l’invention, que lesdits moyens de communication 8 consistent en un conduit 81 qui traverse le couvercle amovible 6. Ledit conduit 81 permet de relier l’extérieur du récipient 2, c’est-à-dire les moyens de raccordement 10 avec le volume interne de la chambre de culture 3. Lesdits moyens de communication 8, c’est-à-dire le conduit 81 permet le passage du gaz entre le volume interne de la chambre de culture 3 et l’extérieur du récipient 2. C’est au travers des moyens de communication 8 et de son conduit 81 que les gaz contenus dans la chambre de culture 3 sont aspirés par les moyens de dépression 9 en fonctionnement.According to the invention, that said means of communication 8 consist of a duct 81 which passes through the removable cover 6. Said duct 81 makes it possible to connect the outside of the container 2, that is to say the connection means 10 with the internal volume of the culture chamber 3. Said means of communication 8, that is to say the conduit 81 allows the passage of gas between the internal volume of the culture chamber 3 and the outside of the container 2. is through the means of communication 8 and its duct 81 that the gases contained in the culture chamber 3 are sucked by the vacuum means 9 in operation.

Selon un mode de réalisation préféré, tel que visible sur les figures 3 à 6, ledit dispositif 1 comporte au moins deux récipients de culture 2. La multiplication du nombre de récipient 2 au sein du dispositif 1 a pour avantage de permettre d’appliquer la technique de culture in vitro par immersion temporaire dans un liquide nutritif à échelle industrielle.According to a preferred embodiment, as seen in Figures 3 to 6, said device 1 comprises at least two culture containers 2. The multiplication of the number of container 2 within the device 1 has the advantage of making it possible to apply the in vitro culture technique by temporary immersion in a nutrient liquid on an industrial scale.

Par exemple, tel que visible sur la figure 3, ledit dispositif 1 comporte six récipients 2, ou encore comme visible sur la figure 5, ledit dispositif comporte 7 récipients 2.For example, as seen in Figure 3, said device 1 comprises six containers 2, or as seen in Figure 5, said device comprises 7 containers 2.

Sur les figures 4, 6 et 7, ledit dispositif 1 comporte dix récipients 2, le premier récipient 2 étant nommé M1, le second M2 et ainsi de suite.In FIGS. 4, 6 and 7, said device 1 comprises ten containers 2, the first container 2 being named M1, the second M2 and so on.

Selon l’invention, quand le dispositif 1 est multi-récipient 2, chaque récipient 2 comporte des moyens de communication 8 raccordés aux moyens de raccordement 10. En d’autres termes, que lesdits moyens de raccordements 10 sont configurés pour raccorder lesdits moyens de dépression 9 à chacun desdits moyens de communication 8 que comporte chacun desdits aux moins deux récipients 2.According to the invention, when the device 1 is multi-receptacle 2, each container 2 comprises communication means 8 connected to the connection means 10. In other words, that said connection means 10 are configured to connect said connection means depression 9 to each of said means of communication 8 that each of said at least two containers 2 comprises.

Dans le cas des dispositif 1 multi-récipients 2, les moyens de raccordement 10 comportent, d’une part, une rampe 100 et, d’autre part, des organes de raccordement 101 tel que visible sur les figures 3 à 7.In the case of the multi-receptacle 2 device 1, the connection means 10 comprise, on the one hand, a ramp 100 and, on the other hand, connection members 101 as seen in Figures 3 to 7.

Ladite rampe 100 est raccordée aux moyens de dépression 9.Said ramp 100 is connected to the depression means 9.

Lesdits organes de raccordement 101 permettent de raccorder la rampe 100 avec chacun des moyens de communication 8 que comporte chaque récipient 2 du dispositif 1 multi-récipients 2.Said connecting members 101 make it possible to connect the ramp 100 with each of the communication means 8 that each container 2 of the multi-receptacle 2 device 1 comprises.

Selon un premier mode de réalisation visible sur les figures 3 et 4, ladite rampe 100 adopte une forme linéaire. Une des extrémités de la rampe 100 linéaire est raccordée aux moyens de dépression 9. Tel que visible sur la figure 4, une des extrémités de la rampe 100 linéaire est raccordée par exemple directement à un moyen d’aspiration 91 de type pompe à vide.According to a first embodiment visible in Figures 3 and 4, said ramp 100 adopts a linear shape. One of the ends of the linear ramp 100 is connected to the vacuum means 9. As shown in Figure 4, one of the ends of the linear ramp 100 is connected for example directly to a suction means 91 of the vacuum pump type.

Selon ce premier mode de réalisation visible sur les figures 3 et 4, les organes de raccordement 101 sont répartis sur une partie au moins de la longueur de la rampe 100 linéaire, de préférence sur l’intégralité de sa longueur.According to this first embodiment visible in Figures 3 and 4, the connecting members 101 are distributed over at least part of the length of the linear ramp 100, preferably over its entire length.

Selon un mode de réalisation visible sur la figure 3, lesdits récipients 2 sont répartis de part et d’autre de la rampe 100 linéaire.According to one embodiment visible in Figure 3, said containers 2 are distributed on either side of the ramp 100 linear.

Selon un mode de réalisation visible sur la figure 4, lesdits récipients 2, dénommés M1 à M10 sont avantageusement espacés régulièrement sur l’intégralité de la longueur de la rampe 100 linéaire.According to an embodiment visible in Figure 4, said containers 2, called M1 to M10 are advantageously spaced regularly over the entire length of the linear ramp 100.

Selon un mode de réalisation préféré, lesdits récipients 2 du dispositif 1 multi récipients 2 sont espacés et répartis régulièrement sur l’intégralités de la longueur de la rampe 100 linéaire.According to a preferred embodiment, said containers 2 of the multi-receptacle device 1 2 are spaced apart and distributed regularly over the entire length of the linear ramp 100.

Selon un second mode de réalisation visible sur les figures 5 à 7, ladite rampe 100 adopte une forme de boucle, c’est-à-dire qu’elle prend n’importe quelle forme qui est une forme fermée, par exemple de type ronde, ovoïde, rectangle.According to a second embodiment visible in Figures 5 to 7, said ramp 100 adopts a loop shape, that is to say it takes any shape which is a closed shape, for example of the round type. , ovoid, rectangle.

Avantageusement, lesdits organes de raccordement 101 sont répartis sur au moins une partie de la longueur de la boucle. De préférence, lesdits organes de raccordement 101 sont espacés régulièrement sur la rampe 100 en boucle. De préférence encore, lesdits organes de raccordement 101 sont réparties sur l’intégralité de la boucle.Advantageously, said connecting members 101 are distributed over at least part of the length of the loop. Preferably, said connecting members 101 are regularly spaced on the ramp 100 in a loop. Preferably again, said connecting members 101 are distributed over the entire loop.

Selon le second mode de réalisation visible sur les figures 5 et 7, avec une rampe 100 en boucle, les moyens de raccordement 10 comporte en plus au moins un conduit de raccordement 102. Ledit conduit de raccordement 102 raccorde la rampe 100 en boucle aux moyens de dépression 9.According to the second embodiment visible in FIGS. 5 and 7, with a ramp 100 in a loop, the connection means 10 additionally comprises at least one connection duct 102. Said connection duct 102 connects the ramp 100 in a loop to the means of depression 9.

De préférence et comme visible sur les figures 5 à 7, ledit dispositif 1 présentant une rampe 100 en boucle comporte une pluralité de conduits de raccordement 102 qui s’étendent à partir de la rampe 100 de forme de boucle et qui convergent en un point. Ce point est raccordé aux moyens de dépression 9.Preferably and as can be seen in FIGS. 5 to 7, said device 1 having a ramp 100 in a loop comprises a plurality of connecting ducts 102 which extend from the ramp 100 in the form of a loop and which converge at a point. This point is connected to the depression means 9.

Selon un mode privilégié, ledit point est au centre de la rampe 100 de forme de boucle. Ceci a pour effet d’équilibrer les débits des flux traversant les différents conduits, de sorte à synchroniser le mouvement du liquide nutritif L de chacun des récipients de culture 2 connectées entre eux à une même rampe 100. Ainsi, le fonctionnement des différents récipients 2 d’un même dispositif 1 est synchronisée et permet un usage à échelle industrielle.According to a privileged mode, said point is at the center of the ramp 100 in the form of a loop. This has the effect of balancing the flow rates of the flows passing through the different ducts, so as to synchronize the movement of the nutrient liquid L of each of the culture containers 2 connected to each other to the same ramp 100. Thus, the operation of the different containers 2 of the same device 1 is synchronized and allows use on an industrial scale.

Selon une autre caractéristique du dispositif 1 de l’invention, ledit au moins un récipient de culture 2 comporte un évent 12. De préférence et tel que visible sur les figures, l’évent 12 est, d’une part, présent sur la paroi de la chambre de liquide nutritif 4 et, d’autre part, positionné au-dessus du niveau maximum que peut atteindre le liquide nutritif L que comporte la chambre de liquide nutritif 4. L’évent 12 assure la communication entre le volume interne de la chambre de liquide nutritif 4 et l’extérieur du récipient de culture 2.According to another characteristic of the device 1 of the invention, said at least one culture vessel 2 comprises a vent 12. Preferably and as visible in the figures, the vent 12 is, on the one hand, present on the wall of the nutrient liquid chamber 4 and, on the other hand, positioned above the maximum level that the nutrient liquid L that the nutrient liquid chamber 4 comprises. The vent 12 provides communication between the internal volume of the nutrient liquid chamber 4 and the outside of the culture vessel 2.

Selon un mode de réalisation privilégié et afin d’éviter une contamination du milieu végétal M, lesdits moyens de communication 8 et ledit évent 12 comprennent des moyens de stérilisation des flux, par exemple de type filtre stérilisant.According to a preferred embodiment and in order to avoid contamination of the plant medium M, said communication means 8 and said vent 12 comprise flow sterilization means, for example of the sterilizing filter type.

Selon un mode privilégié de réalisation de l’invention, le dispositif 1 comporte des moyens de contrôle permettant de piloter l’ouverture et la fermeture des vannes 93 et/ou 11, et de faire fonctionner ou non lesdits moyens de dépression 9, notamment le fonctionnement du moyen d’aspiration 91.According to a preferred embodiment of the invention, the device 1 comprises control means making it possible to control the opening and closing of the valves 93 and/or 11, and to make the said depression means 9 operate or not, in particular the operation of the suction means 91.

Ainsi, lesdits moyens de dépression 9 du dispositif 1 permettent d’appliquer dans la chambre de culture 3 une dépression. En effet, les moyens de dépression 9 vont aspirer le flux d’air de la chambre de culture 3, de sorte que la pression de la chambre de culture 3 soit inférieure à celle de la chambre de liquide nutritif 4. Suite à la différence de pression entre la chambre de culture 3 et la chambre de liquide nutritif 4, en respectant la mécanique des fluides, la chambre de culture 3 va chercher à rééquilibrer les pressions de son volume interne par rapport aux pressions de la chambre de liquide nutritif 4. La chambre de culture cherche à combler sa perte de volume d’air aspiré en aspirant le volume contenu dans la chambre de liquide nutritif 4. Ainsi, à la suite de ce phénomène et afin de rééquilibrer les fluides en présences, il y aura une montée du liquide nutritif L au sein de la chambre de culture 3. Ainsi, l’application d’une dépression au sein de la chambre de culture 3 permet le transfert du liquide nutritif L de la chambre de liquide nutritif 4 vers la chambre de culture 3. Dès l’arrêt de l’aspiration, il y aura un nouveau déséquilibre de pression entre la chambre de culture 3 et la chambre de liquide nutritif 4 ce qui va générer une descente du liquide nutritif L de la chambre de culture 3 vers la chambre de liquide nutritif 4.Thus, said vacuum means 9 of the device 1 make it possible to apply a vacuum in the culture chamber 3. Indeed, the vacuum means 9 will suck the air flow from the culture chamber 3, so that the pressure of the culture chamber 3 is lower than that of the nutrient liquid chamber 4. Due to the difference in pressure between the culture chamber 3 and the nutrient liquid chamber 4, respecting fluid mechanics, the culture chamber 3 will seek to rebalance the pressures of its internal volume with respect to the pressures of the nutrient liquid chamber 4. The culture chamber seeks to make up for its loss of volume of sucked air by sucking the volume contained in the nutrient liquid chamber 4. Thus, following this phenomenon and in order to rebalance the fluids present, there will be a rise in the nutrient liquid L within the culture chamber 3. Thus, the application of a vacuum within the culture chamber 3 allows the transfer of the nutrient liquid L from the nutrient liquid chamber 4 to the culture chamber 3. As soon as the suction stops, there will be a new pressure imbalance between the culture chamber 3 and the nutrient liquid chamber 4 which will generate a descent of the nutrient liquid L from the culture chamber 3 towards the nutrient liquid 4.

Dans le cas, où la chambre de culture 3 et la chambre de liquide nutritif 4 sont à pression atmosphérique, le fonctionnement des moyens de dépression 9 permet d’abaisser la pression de la chambre de culture 3 en dessous de la pression atmosphérique, alors que la chambre de culture nutritif 4 reste à pression atmosphérique. Ainsi, sous l’effet des moyens de dépression 9, le liquide nutritif L va monter dans la chambre de culture 3. Puis dès l’arrêt de l’application de la dépression au sein de la chambre de culture 3, le milieu redescend par gravité vers la chambre de liquide nutritif 4.In the case where the culture chamber 3 and the nutrient liquid chamber 4 are at atmospheric pressure, the operation of the depression means 9 makes it possible to lower the pressure of the culture chamber 3 below atmospheric pressure, whereas the nutrient culture chamber 4 remains at atmospheric pressure. Thus, under the effect of the depression means 9, the nutrient liquid L will rise in the culture chamber 3. Then as soon as the application of the depression within the culture chamber 3 is stopped, the medium goes down by gravity towards the nutrient liquid chamber 4.

Ainsi, lors de son fonctionnement, le dispositif 1 permet de réaliser une culture in vitro par immersion temporaire dans un liquide nutritif (L) qui évite, lors du transfert de liquide nutritif de la chambre de liquide nutritif 4 vers la chambre culture 3 et vice versa, la formation de fuites localisées résultant d’une déformation du volume interne du récipient sous l’effet de l’application d’une surpression dans son volume interne. Au contraire, l’application d’une dépression interne et un retour à une pression atmosphérique au sein de la chambre de culture 3 empêche le phénomène de déformation du récipient 2 donc évite les fuites et la contamination du matériel végétal M.Thus, during its operation, the device 1 makes it possible to carry out an in vitro culture by temporary immersion in a nutrient liquid (L) which avoids, during the transfer of nutrient liquid from the nutrient liquid chamber 4 to the culture chamber 3 and vice versa versa, the formation of localized leaks resulting from a deformation of the internal volume of the container under the effect of the application of an overpressure in its internal volume. On the contrary, the application of an internal depression and a return to atmospheric pressure within the culture chamber 3 prevents the phenomenon of deformation of the container 2 thus avoiding leaks and contamination of the plant material M.

La présente invention concerne également un procédé de culturein vitro(1) de matériel végétal (M) par immersion temporaire dans un liquide nutritif, au sein d’au moins un récipient de culture (2) comportant:

une chambre de culture (3), qui présente un volume interne, et qui est destinée à contenir le matériel végétal (M) à cultiver,
une chambre de liquide nutritif (4) qui est destinée à contenir le liquide nutritif (L) ,
des moyens de transfert (5) pour le transfert temporaire d’au moins une partie du liquide nutritif ( L) depuis ladite chambre de liquide nutritif ( 4) vers la chambre de culture (3) ,
un couvercle amovible (6) pour refermer ladite chambre de culture (3) ainsi que des moyens d’étanchéité (7) interposés entre ce couvercle (6) et cette chambre de culture(3) ;
des moyens de communication (8), que comporte le couvercle amovible (6), et qui sont destinés à assurer une communication entre le volume interne de la chambre de culture (3)et l’extérieur du récipient de culture (2) ,

dans lequel:

on cultive ledit matériel végétal M au sein de ladite chambre de culture (3),
on transfert, de manière temporaire, lors de la phase active d’immersion, ledit liquide nutritif (L) de la chambre de liquide nutritif (4) vers la chambre de culture (3) en générant une différence de pression entre lesdites chambres (3) et (4),

caractérisé en ce que:

on aspire les gaz contenus dans ladite chambre de culture (3) jusqu’à ce que la pression de ladite chambre de culture (3) soit inférieure à la pression de ladite chambre de liquide nutritif (4) de sorte à générer ladite différence de pression, entre ladite chambre de culture (3) et ladite chambre de liquide nutritif (4) par dépression de ladite chambre de culture (3).

The present invention also relates to a process for the in vitro culture (1) of plant material (M) by temporary immersion in a nutrient liquid, within at least one culture container (2) comprising:

a culture chamber (3), which has an internal volume, and which is intended to contain the plant material (M) to be cultivated,
a nutrient liquid chamber (4) which is intended to contain the nutrient liquid (L),
transfer means (5) for temporarily transferring at least part of the nutrient liquid (L) from said nutrient liquid chamber (4) to the culture chamber (3),
a removable lid (6) to close said culture chamber (3) as well as sealing means (7) interposed between this lid (6) and this culture chamber (3);
communication means (8), which the removable cover (6) comprises, and which are intended to ensure communication between the internal volume of the culture chamber (3) and the outside of the culture container (2),

in which:

said plant material M is cultivated within said culture chamber (3),
transferring, temporarily, during the active immersion phase, said nutrient liquid (L) from the nutrient liquid chamber (4) to the culture chamber (3) by generating a pressure difference between said chambers (3 ) and (4),

characterized in that:

the gases contained in said culture chamber (3) are sucked in until the pressure of said culture chamber (3) is lower than the pressure of said nutrient liquid chamber (4) so as to generate said pressure difference , between said culture chamber (3) and said nutrient liquid chamber (4) by depression of said culture chamber (3).

L’étape d’aspiration de gaz pour créer une dépression dans ladite chambre de culture 3 a pour avantage d’accentuer la pression et l’appui que peut avoir le couvercle sur ladite chambre et donc de renforcer l’étanchéité du récipient 2. Les contraintes de fuites ou de limite de surpression n’existe plus avec Le procédé de culture in vitro par immersion temporaire de l’invention.The gas suction step to create a depression in said culture chamber 3 has the advantage of accentuating the pressure and the support that the cover may have on said chamber and therefore of reinforcing the tightness of the container 2. leak or overpressure limit constraints no longer exist with the in vitro culture method by temporary immersion of the invention.

Avantageusement, ledit procédé de l’invention est mis en œuvre à l’aide du dispositif 1 de l’invention.Advantageously, said method of the invention is implemented using the device 1 of the invention.

Ainsi, la présente invention a pour avantage de s’affranchir des contraintes de limitation de surpression applicable, de fuites et de contamination des végétaux retrouvées avec le récipient de culturein vitrode matériel végétal par immersion temporaire dans un milieu nutritif divulgué dans le document WO2012/146872.Thus, the present invention has the advantage of overcoming the constraints of limitation of applicable overpressure, leaks and contamination of plants found with the container for in vitro culture of plant material by temporary immersion in a nutrient medium disclosed in document WO2012 /146872.

Claims

Device for the in vitro culture (1) of plant material (M) by temporary immersion in a nutrient liquid (L), this device (1) comprising:
at least one culture vessel (2) each comprising:

a culture chamber (3), which has an internal volume, and which is intended to contain the plant material (M) to be cultivated,
a nutrient liquid chamber (4) which is intended to contain the nutrient liquid (L),
transfer means (5) for temporarily transferring at least part of the nutrient liquid (L) from said nutrient liquid chamber (4) to the culture chamber (3),
a removable lid (6) to close said culture chamber (3) as well as sealing means (7) interposed between this lid (6) and this culture chamber (3);
means of communication (8), which comprises the removable cover (6), and which are intended to ensure communication between the internal volume of the culture chamber (3) and the outside of the culture container (2),

characterized in that said culture device (1) further comprises, on the one hand, depression means (9) for establishing, in the culture chamber (3), a pressure which is lower than the pressure in the chamber of nutrient liquid (4) and, on the other hand, connection means (10) for connecting the depression means (9) to said communication means (8) of said at least one culture container (2)

Device for the in vitro culture (1) of a plant material (M) by temporary immersion in a nutrient liquid, according to the preceding claim, characterized in that the said depression means (9) comprise at least one suction means (91 ), preferably each suction means consists of a vacuum pump.

Device for the in vitro culture (1) of a plant material (M) by temporary immersion in a nutrient liquid, according to the preceding claim, characterized in that the said depression means (9) further comprise at least one buffer tank (92) interposed between said at least one suction means (91) and said at least one culture container (2).

Device for the in vitro culture (1) of a plant material (M) by temporary immersion in a nutrient liquid, according to the preceding claim, characterized in that the said depression means (9) further comprise at least one valve (93 ) interposed between said at least one suction means (91) and said at least one buffer tank (92).

Device for the in vitro culture (1) of a plant material (M) by temporary immersion in a nutrient liquid, according to any one of the preceding claims, characterized in that it comprises at least one valve (11) interposed between the said depression means (9) and said at least one container (2).

Device for the in vitro culture (1) of a plant material (M) by temporary immersion in a nutrient liquid, according to any one of the preceding claims, characterized in that the said means of communication (8) consist of a conduit (81 ) which passes through the removable cover (6).

Device for the in vitro culture (1) of a plant material (M) by temporary immersion in a nutrient liquid, according to any one of the preceding claims, characterized in that it comprises at least two culture containers (2) comprising , each of the communication means (8) while the connecting means (10) comprise, on the one hand, a ramp (100) connected to the depression means (9) and, on the other hand, connecting members (101) to connect said ramp (100) to the communication means (8) that each of the culture vessels (2) comprise.

Device for the in vitro culture (1) of a plant material (M) by temporary immersion in a nutrient liquid, according to the preceding claim, characterized in that the said ramp (100) adopts a linear shape and has one end connected to the means of depression (9), while the connecting members (101) are distributed over at least part of the length of the ramp (100).

Device for the in vitro culture (1) of a plant material (M) by temporary immersion in a nutrient liquid, according to claim 7, characterized in that, on the one hand, the said ramp (100) adopts the shape of a loop, while the connection members (101) are distributed over at least part of the length of the loop and, on the other hand, the connection means (10) further comprise at least one connection duct (102) for connecting said ramp (100) to the depression means (9).

Cultivation devicein vitro(1) of plant material (M) by temporary immersion in a nutrient liquid, according to the preceding claim, characterized in that it comprises a plurality of connecting ducts (102) which extend from the ramp ( 100) adopting a loop shape and which converge at a point connected to the vacuum means (9).
[Claim 11] Culture devicein vitro(1) of plant material (M) by temporary immersion in a nutrient liquid, according to any one of the preceding claims, characterized in that the said at least one culture container (2) comprises a vent (12) to ensure communication between the internal volume of the nutrient liquid chamber (4) and the exterior of such a culture vessel (2).
[Claim 12] Cultivation methodin vitro(1) plant material (M) by temporary immersion in a nutrient liquid, within at least one culture vessel (2) comprising:

in which:

characterized in that:

[Claim 13] Cultivation methodin vitro(1) of plant material (M) by temporary immersion in a nutrient liquid, according to the preceding claim, characterized in that it is implemented by the in vitro culture device (1) of a plant material (M) by temporary immersion in a liquid nutrient according to any one of claims 1 to 11.