Evolution des techniques de la sélection

Les objectifs de la sélection des végétaux est de créer de nouvelles plantes à partir de celles qui existent déjà, ce par la réalisation de croisement entre des plantes présentant un ou plusieurs caractères intéressant. Il s’agit cependant d’un travail long sur un parcours semé d’obstacles:

• L’incompatibilité entre espèces

• L’imprécision dans la maitrise de l’apparition de nouveaux caractères

• La durée importante

• L’absence de fécondation

• L’avortement d’embryon

• La descendance stérile

Les techniques de sélection ont donc évolué afin de contourner ces obstacles et

L’apparition de caractères non désirés furent maitrisé par :

-De meilleures connaissances du génomes permettant la réalisation de cartes génétiques -L’exploitation des marqueurs moléculaires couplée à la transgénèse.

Ainsi, la cible puis l’introduction précise d’un gène intéressant évite désormais de longues années de croisements pour l’élimination des caractères indésirables.

• La durée de la création d’une nouvelle variété végétale fut écourtée par:

• - Des techniques d’haplodiploidisation et de culture d’embryon.

Ainsi, la durée des cycles de sélection nécessaires à la fixation et à la multiplication des génotypes fut écourtée (5-15 ans).

                   Les techniques de maitrise de la reproduction

*La reproduction végétative (figure 2)

Cette reproduction aboutit à la formation de clones (individus nés d’un même individu et qui possèdent le même patrimoine génétique)

• Naturelle

Il s’agit de la multiplication naturelle des végétaux sans passer par la reproduction sexuée, il y’a formation d’un individu complet à partir d’un organe de la plante mère, exemple:

Multiplication par stolons du fraisier, par formation de tige aériennes rampantes puis de bourgeons et enfin de racines qui sont le point de départ de nouveaux pieds.

Multiplication par tubercules de la pomme de terre par les tiges souterraines renflées par les réserves à partir desquelles se développent des bourgeons (les yeux, donnant des germes)aboutissant

• une nouvelle plante.

Multiplication par rhizomes, des tiges souterraines s’ enracinent et donnent une nouvelle plante

Multiplication par bulbilles de l’ail, par formation de bulbes secondaires sur le côté du bulbe, ceux -ci se détachent puis s’enracinent pour former une nouvelle plante.

-In vitro

Culture de plantes ou de cellules sur des milieux nutritifs artificiels, cette méthodes était destinée à la régénération de certaines plantes infectées par des virus, elle est actuellement utilisée pour la multiplication des plantes en grand nombre

Exemple:

Repiquage de fragments de germe comportant un nœud muni d’une petite feuille et d’un bourgeon chez la pomme de terre afin d’obtenir une plante puis possibilité de fragmenter cette plante pour obtenir d’autres boutures.Un seul bourgeon permet de produire en moins d’un an 2 millions de plantes toutes identiques génétiquement à la plante mère.

*La reproduction sexuée

Les individus qui en sont issus sont génétiquement différent de leur parents, il s’agit d’une conséquence de deux mécanismes biologiques intervenant au cours de cette reproduction:

-La meiose

C’est l’étape essentielle lors de la production de gamètes , il y ‘a passage de la diploïdie vers l’haploidie, car les gamètes n’y reçoivent qu’un seul chromosome issu de chacune des paires de chromosomes homologues, avec une repartition chromosomique aléatoire, ainsi, les gamètes ne sont génétiquement différents. A cela s’ajoute les crossing -over ou échanges de segments entre les chromatides

-La fécondation

Durant laquelle se produit un brassage chromosomique du à la fusion des deux noyaux haploïdes afin que se rétablissent la diploïdie et que naisse œuf diploïde.

• L’autofécondation (figure 3)

Il s’agit la fécondation d’un ovule par du pollen de la même plante, c’est souvent du à la morphologie de la plante par soit un contact direct des stigmates avec les étamines ou bien des fleurs ne s’ouvrant pas ou peu comme protection vis à vis deux pollen d’une autre plante.

Chez les plantes autogames= autofécondation naturelle

Chez le blé, l’orge et le pois c’est le mode de reproduction habituel dont les fleurs sont bisexuées ou hermaphrodites avec une maturité de gamètes simultanée.

Les individus issus de l’autofécondation sont homozygotes pour tous les gènes (lignées pures) avec stabilité des caractères des descendants.

-Chez les plantes allogames=autofécondation provoquée

Le sélectionneur peut provoquer une autofécondation chez ces plantes par exemple: pour le mais: les inflorescences femelles sont protégées par un sac, puis récupération des inflorescences mâles afin de les déposer dessus.