Création variétale chez les plantes cultivées : des méthodes conventionnelles aux outils modernes

L'hétérosis est l'augmentation de vigueur observée au niveau de la descendance du croisement entre deux individus (plantes ou animaux) non apparentés. C'est un phénomène universel dans le monde végétal et animal, traduisant un avantage de l'état hétérozygote. Comment peut-on expliquer cet avantage ? Dominance ou superdominance... Cela a fait couler beaucoup d'encre depuis la première formulation des hypothèses au début du XXe siècle ; de nombreux résultats ont été obtenus par différents travaux de génétique des populations, de génétique quantitative, de sélection et aujourd'hui, de génomique fonctionnelle. Après une présentation et une discussion des faits expérimentaux, l'ouvrage montre dans une première partie que l'hétérosis, aujourd'hui, ne peut plus être considéré comme un phénomène mystérieux. Très utilisé en amélioration des plantes, ce phénomène est à la base de la création de variétés hybrides qui connaissent toujours un grand succès. Pourquoi ? Est-ce parce qu'elles permettent une amélioration plus rapide des performances agronomiques ou un meilleur amortissement des investissements du sélectionneur dans la création variétale ? Dans une deuxième partie, l'ouvrage répond à ces questions. Une large place est consacrée à la justification des variétés hybrides et à leurs méthodes de sélection, avec l'introduction des nouveaux outils, ainsi qu'aux aspects économiques et socio-économiques qui leur sont liés. Cet ouvrage s'adresse à toute personne qui se pose des questions sur le phénomène d'hétérosis - son importance, son explication - ou sur les variétés hybrides - leur intérêt et leurs méthodes de sélection. Sont ainsi particulièrement concernés les techniciens et les ingénieurs de la sélection végétale, les étudiants, les enseignants et les chercheurs en biologie végétale, en génétique et amélioration des plantes...

Résumé : Qu'est-ce qu'une variété en amélioration des plantes ? Pourquoi et comment crée-t-on une variété ? Le but de l'ouvrage est de répondre à ces questions en présentant assez simplement toutes les méthodes de sélection importantes pour la création de variétés, et en y intégrant deux outils de plus en plus utilisés : l'haplodiploïdisation et les marqueurs moléculaires. Le développement d'une sélection "scientifique" à la fin du XIXe siècle a très rapidement conduit à des populations plus ou moins homogènes, appelées variétés. En fonction des caractéristiques biologiques de l'espèce et des considérations socio-économiques, le sélectionneur crée des variétés populations, des lignées pures, des hybrides, des variétés synthétiques ou des clones. Le but de l'amélioration des plantes est de réunir dans une même variété le maximum de gènes favorables. L'ouvrage montre comment cela peut se réaliser par la combinaison de la sélection et des systèmes de reproduction. Cet ouvrage s'adresse à toute personne qui veut mieux comprendre ce qu'est une variété et comment l'obtenir. Sont ainsi particulièrement concernés les techniciens et ingénieurs de la sélection végétale et de la production de semences, les étudiants, les enseignants et les chercheurs dans ces domaines.

L'amélioration génétique des plantes vise à réunir dans un même génotype, la variété, le maximum de gènes favorables pour les caractères à améliorer. Mais quels sont les outils mis en oeuvre pour y parvenir? Cet ouvrage répond à cette question et montre que, depuis la domestication, l'amélioration des plantes a toujours relevé du génie génétique. Ainsi, grâce au croisement et à la sélection, des gènes initialement présents chez des plantes différentes sont associés dans un même génotype. L'autofécondation ou l'haplodiploïdisation permettent de fixer les caractères. Pour accéder à une nouvelle variabilité génétique, des croisements interspécifiques sont aussi réalisés et exploités par la "manipulation" des chromosomes. La mutagénèse est également utilisée dans ce but. Aujourd'hui, les marqueurs moléculaires du génome permettent de passer d'une sélection phénotypique à une véritable sélection sur le génotype. Les progrès dans la transgénèse rendent possible le transfert dans un génome, de façon rapide et précise, de gènes d'espèces plus ou moins éloignées. C'est une ère nouvelle qui s'ouvre pour l'amélioration des plantes. Cet ouvrage s'adresse à tous ceux qui veulent comprendre comment les outils utilisés par la sélection végétale modifient le génotype des plantes. Il est destiné aux techniciens et ingénieurs de la sélection végétale ainsi qu'aux étudiants, enseignants et chercheurs de ce domaine.

Résumé : L'amélioration des plantes, en interaction avec l'agronomie, a déjà beaucoup apporté à la satisfaction des besoins alimentaires de l'homme. Cet ouvrage montre que des progrès importants sont encore possibles afin de nourrir les 9,6 milliards de personnes qui seront présentes sur Terre en 2050. D'un point de vue génétique, le but de l'amélioration des plantes est de réunir dans un même ensemble de plantes, une variété, le maximum de gènes favorables pour les différents caractères à améliorer. La plupart des variétés modernes sont devenues génétiquement homogènes, mais sont-elles toujours préférables aux variétés hétérogènes ? Quels sont les outils du sélectionneur et comment les met-il en oeuvre ? Pour que le progrès génétique obtenu par le sélectionneur parvienne jusqu'à l'agriculteur, différents acteurs interviennent. Pourquoi faut-il un catalogue des variétés, une certification des semences et une protection des variétés ? Quelle est la place de la sélection participative ? Les caractères à améliorer sont nombreux. Comment sélectionne-t-on pour le rendement, la résistance aux maladies, la tolérance à la sécheresse, la valorisation de la fumure azotée et la qualité de différentes productions ? Quelles sont les possibilités d'action sur ces caractères pour répondre au triple défi de nourrir le monde, respecter l'environnement et adapter l'agriculture au changement climatique ? L'ouvrage répond à toutes ces questions et montre les apports, réalisés ou possibles, de l'amélioration des plantes aux différentes attentes des agriculteurs, des consommateurs, des industriels de l'agroalimentaire et de la société.