Variability of somatic embryogenic ability in the genus Pisum L: effects of genotype, explant source and culture medium

Abstract - The ability of shoot apices, immature cotyledons and embryonic axes excised from mature seeds to express somatic embryogenesis was tested in nine garden peas, eleven field peas, two forage peas and seven species or subspecies other than Pisum sativum L. Embryonic axes were poorly embryogenic when compared to the two other explants. Shoot apices and immature cotyledons were both cultured on two media differing in their sugar composition. Seven garden peas out of nine were more embryogenic than all the field peas. Many genotypes, 22 out of 29, produced more embryos in cultures of shoot apices when fructose substituted sucrose. With immature cotyledons, somatic embryogenesis was also enhanced for 20 genotypes out of 29 on maltose-supplemented medium compared to sucrose-containing medium. Thus, exogenous carbohydrate seemed to play an essential role in somatic embryogenesis in pea.

Résumé - Variabilité de l'aptitude à l'embryogenèse somatique dans le genre Pisum L : effet du génotype, de la nature de l'explant et du milieu de culture. L'aptitude à l'embryogenèse somatique a été estimée chez neuf pois potagers, onze pois protéagineux, deux pois fourragers et sept espèces ou sous-espèces autres que Pisum sativum L en utilisant des apex de jeunes plantes, des cotylédons immatures ou des axes embryonnaires prélevés sur des graines mûres. Chacun des deux premiers types d'explants a été cultivé sur deux milieux qui diffèrent principalement par leur teneur en sucre. Le nombre d'embryons somatiques a varié considérablement avec le génotype, le type d'explants et le milieu de culture. Les axes embryonnaires ont produit moins d'embryons que les apex ou les cotylédons immatures. Dans l'ensemble, sept pois potagers sur neuf ont été plus embryogènes que l'ensemble des pois protéagineux. La nature du sucre apporté dans le milieu de culture a eu un rôle déterminant dans l'embryogenèse somatique chez le pois : l'apport de fructose au lieu du saccharose a permis une augmentation du rendement en embryons à partir d'apex pour 22 génotypes sur les 29 testés. De même, le remplacement du saccharose par du maltose a favorisé l'embryogenèse à partir de cotylédons immatures pour 20 génotypes sur les 29 testés.