Soutenance mémoire
Morphologie et développement du maïs
Appareil végétatif
L’appareil végétatif de la plante comprend une tige, des feuilles et des racines. Ces différentes parties de la plante peuvent présenter des caractéristiques pouvant intervenir dans la sélection de matériel résistant à la sécheresse.
-La tige: d’une hauteur pouvant atteindre 3 à 4 m voir 6m, le maïs a en moyenne une tige variant de 1,5 à 2,5 m (PODA, 1979). La tige est formée d’une succession de nœuds et d’entre nœuds. Le diamètre de la tige de maïs est utilisé comme critère de sélection pour la résistance à la sécheresse (GAY, 1984).
-Les feuilles: elles sont alternes de 8 à 40 selon les variétés, en général de 8 à 20. Le limbe est très développé (30 à 60 cm de long, 5 cm à 15 cm de large). Chaque nœud donne naissance à une seule feuille et chaque feuille présente une gaine embrassante munie de poils courts sur son bord supérieur.
-Le système racinaire: il est du type fasciculé et comprend trois catégories de racines:
– Les racines séminales: elles sont formées à partir de la radicule et se développent en formant la racine principale avec de courtes ramifications. Les racines séminales disparaissent dès l’apparition des racines secondaires.
– Les racines secondaires ou adventives: elles apparaissent très tôt à la base des entre-nœuds de la jeune tige qui s’est allongé. Ces racines constituent presque la totalité de l’appareil radiculaire fonctionnel de la plante.
– Les racines d’ancrage: elles apparaissent beaucoup plus tard au niveau des premiers nœuds situés au dessus du sol. Leur rôle principal est d’améliorer la fixation et la stabilité de la plante. Il faut cependant signaler que toutes les plantes d’une même variété ne possèdent pas de racines d’ancrage. Cette caractéristique pourrait être liée à une variabilité génétique.
FISHER et al. (1981; 1983) ont pu montrer qu’une sélection sur le maïs pour une masse racinaire importante minimise les pertes du rendement en condition de faible stress hydrique alors que la sélection pour l’augmentation de longueur de racines était plus intéressante dans les cas de stress hydrique sévère. Ces résultats témoignent de l’importance du système racinaire du maïs dans un travail de sélection pour la résistance à la sécheresse.
Appareil reproducteur
Le maïs est une plante monoïque. Il porte deux types d’inflorescence: les fleurs mâles, groupées sur la panicule terminale ramifiée, et les fleurs femelles, associées sur un ou quelques épis insérés à l’aisselle des feuilles. Bien que le maïs soit auto fertile, l’allogamie est prépondérante, et atteint 95 %. Elle résulte de la monoécie et de la protandrie de la plante. En général, La protandrie est un phénomène caractéristique chez le maïs; c’est-à-dire que les fleurs mâles arrivent à maturité avant les fleurs femelles de la même plante.
Composantes du rendement du maïs
Le rendement constitue l’ultime aboutissement de l’ensemble des propriétés du plant. Sur la chaîne des réactions qui relie le gène à l’expression du caractère qu’il contrôle, le rendement occupe une position terminale. C’est en quelque sorte le caractère des caractères. Il est même vraisemblable qu’il n’existe pas de gène de rendement (DZIDO, 1984). Le rendement peut se déduire de deux éléments:
– Le nombre de plants/ha: il dépend de la densité de semis, de la qualité de la semence, de la levée des plantes et des conditions du milieu. De ce paramètre découlera le nombre de grains/plante qui lui -même est fonction de la prolificité et du taux de fécondation;
– Le poids de 1000 grains: DERIEUX (1978) montre que le rendement peut varier d’une année à l’autre par suite de la variation du nombre de grains alors que le poids de 1000 grains est assez stable. L’élaboration du poids de 1000 grains va de la floraison à la récolte. Le taux et la durée du remplissage du grain déterminent le rendement final (TOLLENAR, 1977). Le remplissage du grain débute à l’anthèse et se poursuit jusqu’à la formation du point noir ou maturité physiologique (DAYNAND et DUNCAN, 1969). NAVARRO (1984) estime que le poids du grain maximum est atteint seulement si la photosynthèse post-floraison permet une accumulation de nouvelles réserves dans les organes végétatifs qui doivent bénéficier suffisamment d’eau, d’éléments nutritifs et être exempts d’attaques parasitaires.
Exigences du maïs
Exigences climatiques
a. La température: Selon ELLIS et al. (1992), la température optimum pour le développement du maïs tropical dans les basses terres et moyennes altitudes est d’environ 30 à 34°C. Elle est d’environ 21°C pour les hautes terres. A la germination, le maïs a besoin d’une température minimale de 10° à 12°C. Il est incapable de germer à une température inférieure à 5°C. Toutefois, le maïs tropical est fortement sensible aux températures en dehors de la plage d’adaptation des cultivars (en dessous de15°C et au delà de 44°C) (NORMAN et al. ,1995).
b. La lumière: Le maïs est classé parmi les plantes de jours courts. La photopériode peut affecter le temps nécessaire à la floraison du maïs. La floraison est retardée par des photopériodes supérieures 12,5 heures (KINIRY et al, 1983). La plupart des cultivars tropicaux sont photosensibles, mais le degré de sensibilité varie énormément (1 à 12 jours de retard de l’anthèse par heure d’allongement de la durée du jour). La photopériode permet également une protandrie plus prononcée.
c. L’eau: La culture du maïs peut se faire durant toute l’année à condition que l’eau soit disponible. En pratique, le maïs est normalement cultivé entre 750 à 1750 mm d’eau par an (NORMAN et al. ,1995). Le maïs cultivé dans les basses terres tropicales a besoin d’au moins 500 mm de précipitations bien reparties durant la saison hivernale. Chez cette plante, l’anthèse est la période la plus critique du point de vue exigence en eau. Les besoins maximum en eau s’estiment à environ 45% du total et se situent de 15 à 20 jours avant et 15 à 20 jours après la floraison mâle.
Sol et éléments fertilisants
Selon CIMMYT (1990), le sol et les éléments fertilisants constituent des facteurs abiotiques qui ont une incidence sur la production du maïs et doivent par conséquent être pris en compte pour une adaptation dans les divers environnements des pays en voie de développement.
Le maïs peut pousser sur tous les sols, pourvu que ces sols soient sains et profonds. Il préfère les sols assez riches en éléments fins, humifères, frais et à capacité de rétention élevée. Il pousse sans inconvénient dans un sol de pH 5,5 à 7. Cependant, selon SANCHEZ et al. (1977) sa croissance sur la plupart des sols acides tropicaux est limitée par la toxicité de l’aluminium.
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Table des matières
INTRODUCTION GENERALE
PREMIERE PARTIE : REVUE BIBLIOGRAPHIQUE
Chapitre I : Généralités sur le maïs
I .1 Origine du maïs
I.2 Description systématique
I.3 Génétique du maïs
I.4 Morphologie et développement du maïs
I.4.1 Appareil végétatif
I.4.2 Appareil reproducteur
I.5 Composantes du rendement du maïs
I.6 Exigences du maïs
I.6.1 Exigences climatiques
I.6.2. Sol et éléments fertilisants
I.7 Méthodes d’amélioration génétique du maïs
I.7.1 Composites
I.7.2 Variétés hybrides
I.7.2.1 Hybrides inter-variétaux
I.7.2.2 Variétés synthétiques
I.7.3 Création de lignées de maïs et leurs utilisations
I.8 Phénomène d’hétérosis chez le maïs
I.8.1 Définition du concept d’hétérosis
I.8.2 Développement des bases génétiques de l’hétérosis
I.9 Notion d’aptitude à la combinaison et de l’hérédité
I.9.1 Définition de l’aptitude à la combinaison
I.9.2 Développement du concept d’aptitude à la combinaison
I.10 Notion d’héritabilité
I.10.1 Notion de phénotype et variation phénotypique
I.10.2 héritabilité au sens large
I.10.3 héritabilité au sens étroit
CHAPITREII: Place de la maïsiculture au Burkina Faso
II.1 Synthèse des travaux sur les hybrides dans le contexte de l’intensification au Burkina
II.2 Niveaux d’intensification
II.3 Contraintes liées à l’intensification du maïs au Burkina
II.4 Intensification dans son contexte réel
II.5 Importance du maïs au Burkina
II.5.1 Type de culture du maïs au Burkina
II.5.2 Contraintes de production du maïs au Burkina
II.5.3 Variétés de maïs vulgarisées au Burkina
DEUXIEME PARTIE : ETUDE DU THEME
Chapitre I : Création de lignées et d’hybrides top cross de FBC6
I.1 Présentation du site expérimental
I.2 Objectifs
I.3 Matériel végétal
I.4 Méthodes
I.4.1 Dispositif expérimental
I.4.2 Conduite des essais
I.4.2.1. Semis
I.4.2.2 Fertilisation
I.4.2.3 Opérations de croisement
I.5 Résultats et discussion
I.5.1 Régénération des lignées extraites de la variété FBC6
I.5.2 Création des hybrides tops cross des lignées extraites de FBC6 avec la variété FBC6
I.5.3 Création des hybrides tops cross avec la lignée Tzi 35 plata et la variété FBC6
I.5.4 Discussion
Chapitre II : Evaluation des lignées et hybrides tops cross de FBC6 créé en 2011
II.1 Site expérimental
II.2 Justification du thème
II.3 Objectifs de l’étude
II.4. Matériel
II.5 Dispositif expérimental
II.6 Variables étudiées
II.7 Analyses statistiques
II.8 Détermination des lignées et hybrides tops cross performants
II.8.1 Résultats sur les lignées extraites de la variété FBC6
II.8.1.1.2 Analyse de variance des lignées extraites de la variété FBC6
II .8.1.1.3 Etude de comparaison des lignées
II.8.2 Résultats sur des hybrides tops cross Tzi 35 plata avec FBC6
II.8.2.1 Données moyennes des hybrides Tzi 35 plata
II.8.2.2 Analyse de variance des hybrides tops cross Tzi 35 plata
II.8.2.3 Etude de comparaison des hybrides tops cross Tzi 35 plata et lignées extraites de FBC6
II.8.3 Résultats des hybrides tops cross de FBC6 avec les lignées FBC6
II.8.3.1 Données moyennes de quelques hybrides avec FBC6
II.8.3.2 Analyse de variance des hybrides tops cross FBC6 avec les lignées FBC6
II.8.3.3 Etude de comparaison des hybrides tops cross de FBC6 avec lignées extraites de FBC6
II.8.4 Conclusion partielle
II.9 Résultats sur l’héritabilité des caractères agromorphologiques dans les hybrides tops cross de FBC6
II.9.1 Détermination du niveau d’héritabilité des variables agromorphologiques des lignées extraites de FBC6 avec FBC6
II.9.2 Discussion sur l’héritabilité des hybrides
II.9.3 Conclusion partielle
II.10 Détermination de l’hétérosis des caractères par des hybrides top cross de FBC6
II.10.1 Résultats sur les hybrides tops cross Tzi 35 plata avec les lignées FBC6
II.10.2 Discussion sur les hybrides tops cross Tzi 35 plata avec les lignées extraites de FBC6
II.10.3 Résultats sur les hybrides tops cross FBC6 avec les lignées extraites de FBC6
II.10.4 Discussion sur l’hétérosis des hybrides tops cross issus des lignées extraites de FBC6 et FBC6
II.10.5 Conclusion partielle pour l’hétérosis des hybrides tops cross
CONCLUSION GENERALE
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