Questions d'exam

Bonjour à tous,

Concernant l'examen il y a une liste de questions a la fin du cours. Ce serait bien de se répartir comme l'année passée en génétique. Sachant que l' examen est a cours ouvert et qu'on a les questions il faudra être très précis dans les réponses. Si tout le monde se donne a fond sur sa question ce sera parfait.

A t-on une liste des personnes qui sont en amélioration pour effectuer une répartition?

Si oui pouvez vous me la passer... je veux bien m'en occuper SAUF si quelqu'un est très motivé pour le faire :-)

Bon travail a tous

Céline

Question d’amélioration générale des plantes :
1. La sélection des plantes autogames conduit souvent à créer des lignées pures. Discutez les avantages et désavantages de ce type de matériel ? Comment remédier à ce manque de variabilité chez une plante autogame à travers des programmes de sélection variétale ?
2. Que signifie le concept du linkat et quel est son impact en sélection variétale ?
3. Décrivez et comparez les méthodes d’obtention des variétés hybrides F1 et des variétés synthétiques chez les plantes allogames ? Analysez les avantages et inconvénients de ces deux types de matériel ?
4. Que signifient les notions de pools géniques primaires, secondaires et tertiaires, quelle est l’utilité de connaître ces notions en amélioration variétale ?
5. Développer les sources et/ou méthodes qui permettent d’injecter de la diversité génétique chez des plantes qui se propagent principalement (mais pas exclusivement) par multiplication végétative ? Quels sont les avantages et les inconvénients de produire des clones ?
6. Décrivez les systèmes d’auto-incompatibilité chez les végétaux et montrez l’utilité d’exploiter cette particularité de la biologie florale en sélection variétale ?
7. La stérilité pollinique et l’agamospermie sont deux anomalies des systèmes de reproduction chez les végétaux. Développez ces deux anomalies, en montrant la complexité et la diversité de ces notions, leur utilité dans un programme de sélection variétale, mais aussi les conditions ou les protocoles à respecter pour les exploiter efficacement ?
8. Dans un programme de sélection généalogique chez des plantes autogames, où se situerait la place des essais de rendement en graines ? Discutez votre réponse ?
9. En sélection variétale, la méthode des rétrocroisements (ou backcross ou recroisements) est utilisée pour atteindre certains objectifs. Montrez l’intérêt et les limites de cette méthode ? Décrivez la procédure en partant de différentes situations génétiques ?
10. Pourquoi le sélectionneur est-il parfois intéressé par le développement d’hybrides interspécifiques ? Comment surmonter les difficultés de réaliser des hybridations interspécifiques ?
11. Plusieurs caractères recherchés en sélection variétale ont une hérédité de type quantitatif. Quelles sont les conséquences de ce type d’hérédité dans l’élaboration d’un programme d’amélioration ? Quels sont les schémas de sélection appropriés pour ces caractères quantitatifs ?
12. Développer les notions de dépression par consanguinité et d’hétérosis ou de vigueur hybride rencontrées principalement chez les plantes allogames ? Etablissez le lien avec un programme d’amélioration ?
13. Expliquez la démarche, les limites et les avantages des deux schémas de sélection suivants : la méthode « bulk » ou des populations hybrides et la méthode de la filiation unipare ou « single seed descent » ?
14. Comment mesurer un taux d’allogamie ou de fécondation croisée naturelle ? Pourquoi est-il utile de l’estimer en sélection ?
15. Dans certains schémas de sélection variétale, on évoque des tests d’aptitude à la combinaison. Définissez ces tests, montrez leur utilité et leur place dans des programmes de sélection variétale ?
16. En sélection variétale, il est important de s’intéresser à la ploïdie des espèces ciblées par cette discipline, les plantes diploïdes ou polyploïdes ont des spécificités qui doivent retenir l’attention du sélectionneur. Expliquez en donnant éventuellement des exemples?
17. La résistance des plantes aux maladies, le rendement en graines, la composition nutritionnelle ou technologique de celles-ci, la réponse des plantes à la fumure azotée sont des critères de sélection importants chez les céréales de nos régions. Discutez l’impact de ces critères sur les méthodes de sélection à mettre en place ?
18. Analysez comparativement la méthode de sélection massale chez les plantes autogames et allogames ?
19. Vous devez mettre au point une technique efficace d’hybridations sexuées chez une espèce. Que devez-vous connaître de l’espèce ? Justifiez votre approche ?
20. Montrez comment les biotechnologies peuvent-elles s’intégrer utilement dans un programme de sélection variétale ?
21. Décrivez la méthode de sélection cumulative (ou parfois appelée récurrente) chez les plantes allogames ? Insistez sur les conditions à satisfaire, les difficultés, les avantages, les objectifs poursuivis ?
22. Au terme d’un schéma de sélection variétale, il est important de prévoir un programme de multiplication semencière des variétés améliorées et stabilisées. Donnez quelques directives ou principes en relation avec la biologie de la reproduction de la plante ciblée ?
23. Au terme d’un schéma de sélection variétale, il est important de prévoir un programme de multiplication semencière des variétés améliorées et stabilisées. Donnez quelques directives ou principes en relation avec la biologie de la reproduction de la plante ciblée ?
24. Discutez l’impact du choix des critères de sélection dans un programme de sélection variétale : nature des critères de sélection, nombre de critères, type d’hérédité, difficultés rencontrées ?


C'est la meme liste que l'année dernière. Est ce que qqun n'aurait pas les reponses de l'année dernière? cela doit pas se trouver quelque part, non? ou les 1e masters des années précédentes ne savent pas ce qu'est faire des tuyaux pour les années suivantes?

Sinon pour la liste des étudiants participant au cours, c'est facile suffit de regarder dans l'horaire des examens (mm si c'est pas encore super ok). Amélioration c'est le module 21, on est 30.
Et tu peux utiliser le listing mail qui a été utilisé pour nous envoyer les powerpoints de séminaires (! il y manque des gens comme Matthew,...)

Merci

Question 24:

Discutez l'impact du choix des critères de sélection dans un programme de sélection variétale: nature des critères de sélection, nombre de critères, types d'hérédité, difficultés rencontrées?

+ Nature des critères : la nature des critères conditionne le matériel végétal utilisé au départ, les conditions de sélection, l'évaluation des nouvelles variétés.

+ nombre de critères: Plus le nombre de critères est élevé, plus il y a complexité du programme d'(amélioration. S'il y a trop de critères, on obtiendra peu de matériel végétal meilleur que les parents.

+ Type d'hérédité: Une hérédité classique de type monogénique est facile a intégrer pour autant qu'on dispose du matériel ayant ce gène et qu'on puisse facilement le croiser. Par contre, une hérédité de type quantitative dépendant de plusieurs gènes, est plus difficile à mettre en place. Il est en effet plus risqué de perdre des gènes intéressants au début du programme parce que les individus semblent être moins bon vis à vis du critère mais peut porter des gènes quantitatifs qui ne s'expriment pas beaucoup. Le type d'hérédité est important à considérer notamment dans le cadre des résistances.

Question 4: Que signifient les notions de pools géniques primaires, secondaires et tertiaires, quelle est l’utilité de connaître ces notions en amélioration variétale ?

Concept de Harlan & De Wet (1971):La définition des groupes est basée sur la compatibilité des reproductions sexuées = pool géniques. A partir de la est définie l'espèce biologique, en se basant sur les barrières qui apparaissent (pool différent) ou non (pool identique) lors de croisements de populations différentes.
Pool primaire : concernent toutes les formes conspécifiques. La délimitation est donc plus ou moins celle de l'espèce. (Les formes dites sauvageoïdes sont des formes intermédiaires : ce sont des hybrides naturels, qui se stabilisent au cours du temps ; ou des formes cultivées abandonnées qui retournent à l'état sauvage.)
Les plantes du pool secondaire sont deux espèces biologiques distinctes. Le croisement entre celles-ci présentent donc des difficultés, des barrières :
 lors de la fécondation
 des avortements à un stade jeune
 une plante formée, mais chétive
 …
 voire même un hybride fertile, mais pour lequel on retrouve des anomalies au sein de sa descendance.
Les pools secondaire et tertiaire se différencient par l'intensité des barrières qui séparent les plantes. Pour chaque groupe, il existe des techniques particulières pour surmonter ces barrières. Néanmoins, dans le pool tertaire, les possibilités de croisements sont beaucoup plus limitées que dans les pools 1 et 2.
Exemples :
o pool secondaire : changement du sens du croisement (du point de vue du cytoplasme), fécondation in vitro…
o pool tertiaire : fusion de protoplasmes, transformation génétique…
utilité: -connaitre la proximité génique entre espèces pour se rendre compte de la faisabilité d'un croisement et de sa facilité.

23. Au terme d’un schéma de sélection variétale, il est important de
prévoir un programme de multiplication semencière des variétés
améliorées et stabilisées. Donnez quelques directives ou principes en relation avec la biologie de la reproduction de la plante ciblée ?

Lorsque l'améliorateur a obtenu le génotype qu'il voulait, il faut le produire en grande quantité. La difficulté de cette étape dépend du mode de reproduction de la plante.
Pour les plantes autogames, ce n'est pas très difficile de multiplier une lignée pure. Cependant, il faut quand même faire attention à éviter de la contamination par pollinisation croisée. Il faut aussi épurer les lignées qui serviront de noyau de départ pour les multiplications.
Il en va de même pour les plantes à reproduction végétative tout en faisant attention à ne cloner que des plantes saines et qui possèdent bien les caractéristiques de la nouvelle variété. Il faut donc pour cela éliminer tous les mutants, les plantes virosées,…
Pour les espèces allogames, c'est plus compliqué car elles ne supportent pas la consanguinité et l'homozygotie élevée. Il y a un risque de stérilité ou de faiblesse (phénomène de dépression par consanguinité). Il faut donc maintenir l'état hybride et rétablir un état hétérozygote en les multipliant entre des types parentaux sélectionnés pour leur aptitude à la combinaison principalement. De plus, il faut utiliser des techniques assez lourdes telles que la castration manuelle ou la stérilité mâle. Une autre possibilité de production en grande quantité de plantes allogames est le clonage soit classique, soit in vitro.
La multiplication par clonage est surtout utilisée pour les plantes à reproduction végétative. Les principaux points auxquels il faut faite attention sont la qualité du plant, son état physiologique et sanitaire et son taux de multiplication. La multiplication in vitro est déjà très utilisée pour certaines plantes à reproduction végétative telles que le bananier mais est encore peu utilisée chez les plantes à reproduction sexuée. En effet, pour les plantes autogames, il est plus facile de produire des semences. Chez les plantes allogames, cela pourrait être une alternative au lourd processus de multiplication. Cependant, la culture in vitro n'a pas que des avantages car elle diminue la variabilité génétique. On obtient donc des individus très uniformes malgré leur hétérozygotie.

Le linkat
Unité fonctionnelle regroupant plusieurs loci sur le chromosome;

les gènes de ces loci ont des fonctions convergentes; ils sont coadaptés;

à l‟intérieur du linkat, le taux de crossing over est limité au minimum;

au niveau de chaque locus d‟un linkat, on distingue plusieurs unités codantes formant des batteries de gènes à effets additifs, complémentaires

-->grande souplesse adaptative
-->modalités de régulation multiple

Un linkat est donc une unité fonctionnelle à l'intérieur du chromosome, mais peut s'apparier à l'entièreté du chromosome. Au niveau d'un locus, il existe plusieurs unités codantes, et une complémentarité des ones/gènes codant(e)s qui codent pour une même fonction. Comme il y a plusieurs gènes pour une même fonction, la plante peut survivre, même si un des gènes disparaît.
Les différents loci présentent des taux de recombinaison/crossing over très faibles, ce qui est logique, vu que ces unités expliquent l'adaptabiltié à l'environnement. De ce fait, quand on croise des espèces différentes, il est très compliqué d'obtenir tout de suite un résultat. Cependant, quand il y a transfert, c'est tout le linkat qui sera transféré.

Sans technique de sélection particulière, on va toujours trainer les défauts d'une plante sauvage dans la variété cultivée, car ces défauts dépendent des gènes faisant partie du même linkat. Si on veut casser ces linkats, il faut augmenter le nombre de recombinaison.

17) La résistance des plantes aux maladies, le rendement en graines, la composition nutritionnelle ou technologique de celles-ci, la réponse des plantes à la fumure azotée sont des critères de sélection importants chez les céréales de nos régions. Discutez l'impact de ces critères sur les méthodes de sélection à mettre en place.

Tous ces critères sont de 2 types. Ils sont soit quantitatifs (ex: rendements), soit qualitatifs (ex : certaines résistances aux maladies). Or, les méthodes de sélection permettent plus ou moins bien la transmission et l'amélioration de l'un ou l'autre type de caractère. En effet, la méthode des populations hybrides (bulk-population) est utilisée de préférence quand le but de la sélection est l'amélioration d'un caractère quantitatif. Par contre, la sélection généalogique est préférable pour améliorer les caractères qualitatifs. Afin d'améliorer tous les critères aussi bien qualitatifs que quantitatifs, on peut utiliser la méthode "mass-pedigree". Elle consiste à utiliser successivement 2 méthodes différentes dans un même schéma d'amélioration en appliquant la méthode des populations hybrides pendant quelques générations avant de commencer une sélection généalogique. Cette association permet également d'éviter des pertes de temps et d'argent lorsque les conditions nécessaires à la sélection généalogique ne sont pas présentent durant une saison.

cfr page 35 du chapitre IV du cours

14. Comment mesurer un taux d’allogamie ou de fécondation croisée naturelle ? Pourquoi est-il utile de l’estimer en sélection ?