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What has a plant breeder to know about production ?
A breeder focuses on variety performance, a good breeder also considers production issues... Let's discover seed production with this lecture.

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Schéma de sélection du tournesol
Schéma de sélection du tournesol
Il faut 12 ans pour sélectionner une variété
Choix des générations F8
Choix des générations F8

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La sélection généalogique


Castration manuelle sur tournesol
Castration manuelle sur tournesol
On enlève les fleurs mâles a l'aide d'une pince
Castration manuelle sur tournesol

Pour réaliser le croisement des lignées parentales en l'absence de lignées mâles stériles, seule la castration manuelle est possible.


Choix des lignées
Choix des lignées
De nombreux critères entrent en compte
Choix des lignées

Le sélectionneur récolte le pollen du capitule du parent mâle.
Le sélectionneur dépose le pollen sur les styles des fleurs du parent femelle.


Illustration d'une fécondation manuelle
Illustration d'une fécondation manuelle
La castration sur la plante femelle est indispensable
Illustration d'une fécondation manuelle

Le capitule est protégé d'autres pollens par une poche hermétique. De 10 à 100 croisements de départ sont effectués par an et par programme de sélection.
Les plantes de la génération F1 sont toutes hétérozygotes et identiques.


Autofécondation des tournesols
Autofécondation des tournesols
Les poches évitent la pollution par le pollen étranger
Autofécondation des tournesols

Pour fixer les caractères d'intérêt elles sont autofécondées ; pour cela, le sélectionneur doit forcer artificiellement les plantes à recevoir leur propre pollen tout en évitant le pollen étranger. Les capitules sont enchassés pour permettre l'autofécondation des plantes.
La génération F2, produit de ces autofécondations, entrera dans un schéma de création variétale et de sélection généalogique pour la valeur hybride.

La création de lignées pures et stables est un passage obligé pour la création de variétés hybrides homogènes et reproductibles.
La sélection des familles d'une génération à l'autre comporte deux opérations qui aboutissent à la sélection des meilleures lignées :
la fixation des caractères d'intérêt par autofécontation et le test d'aptitude à la fécondation.

A la génération F2 ou S1 les plantes sont très hétérogènes et moins vigoureuses que la génération précédente du fait des phénomènes de consanguinité ou "d'inbreeding".
Pour chaque croisement de départ, 200 à 1 000 plantes sont observées en pépinière. Le sélectionneur observe les recombinaisons des caractères des parents.
Pour fixer les caractères d'intérêt, le sélectionneur choisit parmi la génération F2 ou S1 les plantes qu'il va autoféconder :


Choix des générations F2
Choix des générations F2
Choix des générations F2

Suite à ses observations, le sélectionneur autoféconde environ 30 % des plantes. A la récolte le sélectionneur retiendra les capitules des plantes autofécondées en fonction des observations qu'il aura effectuées au cours de la culture et à la récolte sur :


Choix final des générations F2
Choix final des générations F2
Choix final des générations F2

De 0 à 100 capitules ou "têtes de familles" sont sélectionnés après la récolte. Dès la génération F3 ou S2, le sélectionneur peut tester l'aptitude à la combinaison de ces familles en les croisant avec un testeur. Ce testeur est choisi pour détecter les familles aptes à faire exprimer dans leur descendance les caractères agronomiques les plus importants :
- le rendement en grain ;
- la résistance aux maladies : phomopsis, sclérotinia et mildiou ;
- la précocité.

La réalisation des descendances sur testeur est généralement réalisée pendant l'hiver, en contre-saison. Les capitules sont semés en ligne, en parcelles isolées.
Dans le cas de la sélection des familles mâles, généralement polyflores, le testeur est une lignée mâle stérile. Chaque croisement est protégé de tous pollens extérieurs par des poches hermétiques.


Test d'aptitude à la combinaison
Test d'aptitude à la combinaison
Test d'aptitude à la combinaison

Les descendances du croisement d'une famille par un testeur sont récoltées pour être évaluées. Au printemps suivant, le sélectionneur réalise le test de descendance de la génération F3 ou S2 avec les testeurs. Le sélectionneur observe les descendances du croisement F3 - S2 par testeur. Les critères d'observation sont :


Parcelles de test d'aptitude à la combinaison
Parcelles de test d'aptitude à la combinaison
Parcelles de test d'aptitude à la combinaison

Le sélectionneur retient les meilleures familles F3 ou S2 d'origine.
De 0 à 20 % des familles sont sélectionnées.
Ce test est répété à chaque génération parallèlement à la fixation progressive des lignées par autofécondation.
Le sélectionneur poursuit la sélection et fixe par autofécondation les plantes sélectionnées.
Chaque capitule est semé en ligne. La consanguinité permet l'expression d'allèles défavorables. Le sélectionneur choisit les plantes qu'il va autoféconder. A la récolte, le sélectionneur retiendra les capitules F4 ou S3, des plantes sélectionnées pour leur valeur propre.
Les critères de choix des familles sur leur valeur propre sont :