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Chez le maïs, la floraison
mâle et la floraison femelle se produisent sur le même plant
; le maïs est monoïque. Cependant, la floraison mâle
apparaît sur une panicule au sommet du plant tandis que la floraison
femelle apparaît aux aisselles de feuilles situées généralement
à mi-hauteur de ce plant. Cette “double localisation”
de la floraison fait dire que le maïs est monoïque dicline.
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La floraison mâle qui apparaît
sur une panicule au sommet du plant précède légèrement
la floraison femelle : on dit qu’il y a protandrie. Cette protandrie
contribue au caractère allogame du maïs : la fécondation
est à plus de 95% croisée entre les plants. Le maïs
supporte d’ailleurs mal l’autofécondation qui lui donne
une descendance moins vigoureuse et moins productive, ce qui caractérise
les plantes allogames. panicule.htm Image maïs-26663 (inflomale) |
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Brassé par le vent et distribué
jusqu’à 5OO m de son point de départ, le pollen du
maïs peut conserver sa vitalité durant un laps de temps allant
de 24 heures à 4 jours selon les auteurs. La fécondation
d’une fleur femelle par du pollen provenant du même plant est
rare : en effet, la fleur mâle est mûre plus tôt que
la fleur femelle, on dit qu’il y a protandrie. L’autofécondation
ne concerne donc qu’un nombre inférieur à 5% du total
des fécondations dans un champ. Image maïs-30315 |
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Le maïs étant allogame, il supporte
mal l’autofécondation qui donne une descendance moins vigoureuse
et moins productive. Dans des populations de maïs trop étroites
dont on resème des récoltes de saison en saison, certaines
dégénérescences apparaissent influençant la
production : ici, des épis de maïs de taille parfois très
réduite. Image maïs-2637 (dr-31-23) |
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L’autofécondation ayant un effet
néfaste sur la production de la descendance, les semences de maïs
doivent être hybrides. La production de semences est donc basée
sur ce principe et cherche à produire des parents dont la descendance
hybride sera vigoureuse tout en répondant aux autres exigences
des producteurs (couleur et composition du grain par exemple). Image maïs-15092 (dr-114-85) |
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Pour produire des parents géniteurs de
bonnes semences hybrides, il s’agit de pouvoir diriger la fécondation.
Pour ce faire, il faut contrôler l’origine du pollen et empêcher
l’inflorescence femelle de recevoir un pollen quelconque. Cette opération
s’appelle l’isolation. Elle se réalise avant la maturité
de l’inflorescence mâle et de l’inflorescence femelle
par ensachage. Image maïs-26601 |
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L’inflorescence mâle d’un sujet
choisi pour sa valeur en tant que candidat “parent mâle”
est ensachée et étiquetée avant maturité afin
d’en récolter plus tard le pollen ainsi bien identifié.
Ce pollen est ainsi protégé de tout apport extérieur
de pollen étranger. Image maïs-26599 |
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Par ensachage, l’inflorescence femelle
du candidat “parent femelle” est protégée de tout
apport de pollen indésirable. Lorsque les styles seront suffisamment
développés et donc réceptifs, ils recevront le pollen
voulu et remis sous cette protection jusqu’au moment où ils
ne seront plus réceptifs. Image maïs-26600 |
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L’ensachage d’inflorescences mâles
et femelles constitue une opération fort simple qui, chez le maïs,
permet le contrôle de la fécondation dans le cadre des programmes
d’amélioration et de sélection. Image maïs-15085 (dr-114-78) |
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L’autofécondation, c’est-à-dire
l’utilisation du pollen d’un plant pour féconder la ou
les inflorescences femelle(s) du même plant, est aisée. Il
suffit de récolter le pollen en secouant la panicule mâle
à l’intérieur de son sac, de conserver ce pollen au
frais jusqu’à maturité de l’inflorescence femelle
puis de saupoudrer les styles réceptifs par ce pollen. Image maïs-27231 |
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L’autofécondation d’un
plant choisi pour ses qualités a pour but de “fixer”
les caractères pour lesquels ce plant a été choisi,
c’est-à-dire les rendre transmissibles de génération
en génération. Les graines obtenues par autofécondation
du plant seront semées : cette descendance d’un seul individu
est appelée “lignée”. Dans la lignée, on
choisit les meilleurs ou on élimine les moins bons. lignemais.htm Image maïs-27230 (i-maislignea2) |
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Au sein de la lignée obtenue
par l’autofécondation, des plants ayant conservé les
qualités qui ont présidé au choix du plant-parent
sont eux-mêmes autofécondés, les autres ont été
éliminés. Chacun des plants choisis produira une descendance
autofécondée : c’est la lignée de génération
suivante. De génération en génération, on
“purifie” les lignées (épuration) jusqu’au
moment où les caratères recherchés sont “fixés”
(lignée épurée), c’est-à-dire qu’ils
se transmettent à toute leur descendance. lignepur.htm Image maïs-27232 (i-maisligneb2) |
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Les lignées épurées
sont affaiblies par les autofécondations successives. Des lignées d’origines différentes dont les qualités pourraient être rassemblées sont croisées pour tester leur aptitude à fournir des semences qui produiront des plants hautement productifs cette fois. Ces tests sont réalisés dans le cadre d’opérations expérimentales dites “tests d’aptitude à la combinaison”, en anglais “combining ability”. Image maïs-26606 |
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Pour obtenir un nombre suffisant de plants des
lignées ayant réussi les tests d’aptitude à
la combinaison, celles-ci sont multipliées. On les cultive chacune
dans des parcelles totalement isolées les unes des autres par la
distance : il faut éviter tout apport de pollen de maïs étranger
dans chaque parcelle. L’autofécondation n’est plus de
rigueur, elle affaiblirait trop la descendance des individus. On la remplace
par une fécondation dite “familiale” où le pollen
se distribue entre individus d’une même lignée : c’est
l’endogamie. Image maïs-12680 |
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La production industrielle de semences
hybrides, chez le maïs, est aisée dès que les géniteurs
ont été créés et multipliés. On établit
alors des champs semenciers. Les “parents femelles” (en vert)
y sont étêtés, c’est-à-dire que leur inflorescence
mâle est sectionnée avant maturité. Les “parents
mâles” (en blanc), eux, sont gardés entiers. La récolte
des semences hybrides se fera uniquement sur les parents femelles (en
vert) qui n’auront pu être fécondés que par les
“parents mâles” entiers. Elles donneront en culture des
hybrides F1. hybridemais.htm Image maïs-26607 |
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Ici, trois lignes de “parents
femelles” ont été étêtées. Elles
sont entourées des lignes des “parents mâles” disposant
toujours de leur inflorescence mâle. La récolte des semences
ne se fera que sur les “parents femelles”. hybridemais.htm Image maïs-12671 |
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Les semences hybrides de maïs
sont donc créées en fonction des qualités recherchées
et ensuite de l’aptitude des lignées parentales à se
combiner pour fournir une descendance vigoureuse et productive. Par exemple,
le maïs “Semi-Flint” est issu d’un croisement entre
un maïs de qualité “Dent” et un maïs de qualité
“Flint” obtenu tous les deux par autofécondations successives
(lignées). Faut-il encore que ces lignées puissent (aptitude
à la combinaison) fournir par hybridation des semences produisant
des récoltes quantitativement satisfaisantes. maissemi.htm Image maïs-26614 (i-maissemi2) |
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