Adaptability of prolific varieties to plant density

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Classification des populations françaises de maïs basée sur les caractères morphologiques

International audienceThe genetic variability of the whole collection of 262 maize populations originating from metropolitan France was evaluated in two locations for agro-morphological traits. The most important variables in the principal component (PC) axis were related to maturity traits, and ear and grain shapes. On the first plane of the PC analysis, the distribution of populations was continuous, and populations from some particular regions were found grouped together: Pyrenees (early material and conical ears), Alsace (cylindrical ears), Bresse (mostly small kernels), Vallée de la Garonne (late material with long ears or with small kernels). The two distance matrices among populations calculated on the first four PC and on the geographic coordinates were correlated. Based on the first four standardized PC axes, which accounted for 77% of the variability, hierarchical classifications were computed and dendrograms confirmed the magnitude of maturity traits, and ear and kernel shapes in the classification.L’ensemble des 262 populations originaires de France métropolitaine conservées dans la collection Inra-Promais a été étudié. La variabilité génétique a été évaluée en deux lieux pour les caractères agromorphologiques (précocité, épi, grain, panicule). Les variables déterminant les axes sont, dans l’ordre : la précocité, les formes de l’épi et du grain. Sur le premier plan de l’analyse en composantes principales, la répartition des populations est continue et les populations de quelques régions se regroupent avec des caractéristiques particulières : Pyrénées (matériel précoce à épi conique), Alsace (épi cylindrique), Bresse (petit grain pour la majorité), Vallée de la Garonne (matériel tardif à épi long ou à petit grains). Les matrices de distance entre populations calculées sur les coordonnées des axes de l’analyse en composantes principales et sur les coordonnées géographiques sont corrélées. À partir des quatre premiers axes standardisés de l’analyse en composantes principales représentant 77 % de variabilité, des analyses ascendantes hiérarchiques ont été effectuées. Les dendrogrammes confirment l’importance de ces caractères dans la classification

Effects of multitrait recurrent selection for European corn borer tolerance and for agronomic traits in FS12 maize synthetic

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Etudes des teneurs en protéines et des valeurs agronomiques de descendances de croisement maïs × téosinte

Deux synthétiques précoces à grain corné ont été réalisées après un croisement maïs x téosinte, suivi d’un recroisement par du maïs. Les niveaux moyens de teneur en protéines du grain de ces deux populations et de leurs descendances sont assez élevés, supérieurs à 13 p. 100, avec un écart-type compris entre 0,5 et 1 point. L’héritabilité de la teneur en protéines du grain, calculée pour la synthétique 1 entre la valeur moyenne des plantes issues d’une plante So et celles de leurs descendances par auto fécondation, est faible, h2 = 0,15, avec des variances de dominance et environnementales élevées. La valeur hybride des descendances obtenues a été évaluée en croisement avec le testeur lignée F230. Les teneurs en protéines du grain des hybrides obtenus sont, en moyenne, supérieures à celle du témoin (F7 x F2) x F230, mais les corrélations entre teneur des S1 et teneur des hybrides sont faibles et non significatives, celles entre teneur des descendances plein-frères des S1 et teneur des hybrides, faibles mais significatives. La productivité grain de ces descendances est faible et seulement cinq hybrides ont un rendement en protéines par hectare supérieur au témoin. En revanche, la productivité plante entière des hybrides, étudiée pour une partie des descendances, est assez élevée, en moyenne supérieure au témoin, avec une teneur en protéines plante entière légèrement supérieure à celle des témoins. La corrélation rendement en grain x rendement plante entière est juste significative et celle entre teneur en protéines du grain x teneur en protéines de la plante entière est faible et non significative. Les téosintes semblent donc pouvoir être utilisés à court et moyen termes surtout pour élargir la base génétique des maïs fourrages.Two early flint synthetics were constructed by a maize x teosinte cross, followed by a back-cross with maize. The average level of grain protein content of the two synthetics and progenies was more than 13 % with a standard deviation between 0.5 and 1 % (table 1). Heritability of grain protein content, computed for synthetic 1 between average value of plants obtained from one So plant, and the value of the full-sib progenies obtained by selfing, was low, h2 =0.15 with high value of dominance and environmental variances. Top-cross data were obtained with inbred-testor F230. The average protein content of the hybrids was higher than the control (F7 x F2) F230 content, but the correlation between S1 and hybrids was low and non-significant, while the correlation between full-sib progenies and hybrids was low and significant. The average grain yield of these hybrids was low, and only 5 of them had a higher protein yield per hectare than the control (table 2, 3). Nevertheless whole-plant yield (silage plant yield) of these hybrids (studied for only a part of them) was quite high, a little better than control, with a whole-plant protein content also slightly better than control. The correlation between grain yield and whole plant yield was low and significant, while the correlation between grain protein content and whole-plant protein content was low and non-significant (table 4, 5). Use of teosinte to increase early maize variability would probably be easier for forage maize than for grain maize

Structuration de la variabilité génétique d'une collection de populations de maïs du Piedmont pyrénéen et stratégies d'échantillonnage de core collection

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A network for the management of genetic resources of maize populations in France

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Bilan de dix années d’évaluation de lignées de maïs créées par sélection généalogique multicaractère combinant tolérance à la pyrale et aptitude à la combinaison pour le rendement

International audienceA multitrait pedigree breeding system including evaluation for European corn borer (Ostrinia nubilalis Hbn.) tolerance and other agronomic traits (yield, earliness, stalk lodging) was used for 16 years to create inbred lines from very different temperate germplasms. The ultimate evaluation of the 63 inbred lines was made in comparison with stable known references. The results allowed us to classify this material into three tolerance classes to the insect and demonstrated the efficacy of the method. High-yielding combining ability might be associated with earliness, lodging tolerance and good insect tolerance. The value of some early flint European materials and of Argentinian sources was discussed to improve European corn borer tolerance. (© Inra/Elsevier, Paris.)Pour associer la tolérance à la pyrale (O. nubilalis Hbn.) aux caractères agronomiques habituellement sélectionnés, des programmes de création et d’évaluation de lignées du maïs ont été développés par les laboratoires Inra du Maïs (Montpellier, Saint-Martin de Hinx, Bordeaux). En pépinière et dans les essais d’évaluation, la tolérance est exprimée par une note de dégâts à maturité corrigée pour les différences de précocité du matériel. L’utilisation de lignées étalons éprouvées et reconnues stables permet le classement de lignées en trois groupes de tolérance. La méthode de sélection généalogique repose sur une sélection simultanée par niveaux indépendants pour les deux caractères. Des essais de valeur hybride sur différents testeurs complètent les tris en valeur propre. Du matériel tolérant est obtenu dans les différentes sources utilisées. Toutefois, le matériel précoce européen et des sources argentines paraissent plus favorables à l’obtention de lignées tolérantes. Ces programmes ont permis l’obtention d’une soixantaine de lignées à forte aptitude à la combinaison pour le rendement et à bons niveaux de tolérance à la pyrale, avec des gains de précocité et de résistance à la verse. (© Inra/Elsevier, Paris.

European maize landraces : genetic diversity, core collection definition and methodology of use

International audienceSince its introduction in Europe five centuries ago, maize spread in Europe and numerous landraces have been cultivated. During the second half of the XXth century, large collections have been established to preserve this genetic diversity. The objectives of this paper are (i) to review recent results on the genetic structuration and the origin of European maize, (ii) to present the constitution of the representative core-collection of European maize landraces built in RESGEN CT96-088 project, and (iii) to study the methodology of use of these landraces in present breeding programs. Based on molecular markers, five studies found a high allelic richness in landraces from Mediterranean regions such as Spain, and (for two of them) a strong similarity between several populations from Southern Spain and a group of Caribbean populations. These studies also attest the originality of Northern Eastern Europe landraces, for which a similarity is observed with American Northern Flint landraces. Historical investigations confirm the hypothesis of introductions of maize from this origin in the North of Europe, only a few decades after introduction of tropical maize in Southern Spain by Colombus. Starting from a total of 2899 European landraces, we established with the Mstrat software a representative core collection of 96 maize accessions that maximizes allelic richness at molecular markers and best represents variation at phenotypic traits. This collection is characterized for traits of agronomical interest such as silage quality and insect tolerance. Regarding the transfer of relevant traits to elite material, comparison of F[2] versus backcross foundation populations showed that this last strategy leads to a higher population mean while not leading to a decrease in variance, therefore backcross method appears superior. Preliminary selection of superior material within a landrace did not increase average expected genetic gain but increased stability in variable environments. Molecular markers should prove helpful to extend this back-cross approach to the targeted transfer of donor interesting genomic regions