Amélioration variétale de Coffea canephora. 2 : les programmes de sélection et leurs résultats

Une revue des programmes d'amélioration variétale de #Coffea canephora# et de leur histoire dans le monde entier permet de constater le déplacement des pôles de sélection de l'Indonésie à l'Afrique centrale, puis de l'Afrique centrale à l'ensemble Madagascar-République Centrafricaine-Côte d'Ivoire. Un éclairage particulier est donné au programme de sélection récurrente et réciproque de #C. canephora# en Côte d'Ivoire, qui utilise la vigueur hybride exprimée au niveau des croisements intergroupes entre Guinéens et Congolais. (Résumé d'auteur

Amélioration génétique du caféier Coffea canephora Pierre : connaissances acquises, stratégies et perspectives

L'amélioration variétale de Coffea canephora représente un grand défi pour augmenter la productivité de cette espèce et assurer un meilleur revenu aux planteurs. Les opportunités sont nombreuses : la diversité génétique de cette espèce est bien documentée, les paramètres génétiques sont relativement bien établis pour les principaux caractères d'intérêt et les ressources génomiques disponibles s'accumulent. Toutefois, des contraintes sont également à considérer : en particulier, l'histoire spécifique de la mise en culture et de la sélection a conduit à une inégalité des sélectionneurs à travers le monde pour l'accès à l'ensemble de la diversité génétique de l'espèce. Ainsi, la sélection récurrente réciproque (SRR) qui représente une innovation majeure en termes d'utilisation raisonnée des ressources génétiques n'a pu être menée qu'en Côte d'Ivoire qui seule dispose d'un ensemble complet et référencé des ressources génétiques de base de C. canephora. Cette stratégie est adaptée à une sortie variétale sous la forme de semences hybrides, plus adaptées à une diffusion de masse que les boutures clonales. En dehors de la Côte d'Ivoire, une sélection massale clonale sur des populations en recombinaison plus ou moins bien décrites reste souvent l'axe des programmes de création variétale. Par ailleurs, le génome de C. canephora est sur le point d'être séquencé et les ressources génomiques sont maintenant suffisantes pour venir en appui des programmes de sélection. Les choix stratégiques qui permettront d'utiliser au mieux ces ressources au service de l'amélioration génétique doivent être l'objet d'une réflexion approfondie, tenant compte de l'expérience acquise pour d'autres plantes : les clés de ces choix sont discutées. (Résumé d'auteur

Amélioration variétale de Coffea canephora. 1 : critères et méthodes de sélection

Depuis le début de la culture de #Coffea canephora#, l'amélioration variétale a été l'un des moyens les plus efficaces pour l'augmentation du potentiel de production de cette espèce. Les variétés de #C. canephora# sont, soit des clones distribués sous forme de boutures, soit des hybrides de clones distribués sous forme de semences. L'espèce #C. canephora# comprend deux groupes génétiques, les Guinéens et les Congolais. Le groupe Congolais est, lui-même, composé de deux sous-groupes (SG1 et SG2). Cette diversité est décrite au niveau génotypique et phénotypique. Pour adopter un programme de sélection, il faut choisir le type de variétés recherchées (clones ou hybrides), la variabilité génétique disponible et le délai souhaité d'aboutissement du programme. Des clés d'analyses et de choix sont données dans ces domaines. Les variétés de demain devront produire un café de qualité, tout en permettant de réduire les coûts en intrants et en main-d'oeuvre en respectant l'environnement. Les critères de sélection et méthodes d'évaluation à mettre en oeuvre dans cette optique sont détaillés. Les dispositifs statistiques couramment employés pour les parcelles d'essai sont les blocs de Fisher et la randomisation de parcelles monoarbres. Des éléments de réflexion sur les méthodes culturales à appliquer dans les essais de sélection sont donnés. Les paramètres génétiques évalués chez #C. canephora# sont rappelés. (Résumé d'auteur

Lineamientos para el Plan Estratégico de Cacao, Nicaragua

Los objetivos nacionales del sector cacaotero nicaragüense pueden sintetizarse en tres grandes temas: - Macroeconómicos: Se busca aumentar el ingreso de divisas por la exportación de cacao en grano y de productos elaborados y semi-elaborados - Microeconómicos: Se busca aumentar el ingreso de los productores (subsistencia y empresariales), el auto-abastecimiento (madera, frutas, leña, etc. –especialmente para hogares de pequeños productores de subsistencia) y la disponibilidad de materia prima para consumo nacional (industrias nacionales de chocolates y refresquerías populares) - Ambiente: Se busca mejorar los sistemas de producción cacaoteros para proteger suelos, agua y biodiversidad (especialmente en zonas remotas y en los alrededores de zonas protegidas de interés nacional e internacional), proveer de otros servicios ambientales a la sociedad (fijación de carbono, regulación de los ciclos biogeoquímicos, etc.) y generar ingresos económicos adicionales al hogar productor por la provisión de estos servicios ambientales. Los objetivos nacionales se pueden lograr: - Aumentando la productividad de los cacaotales existentes y expandiendo el área bajo cultivo de cacao empleando tecnología cacaotera de punta (fuerte énfasis en el mejoramiento genético, importación, validación y reproducción de nuevos clones e híbridos con alto potencial para Nicaragua, uso masivo de injertos y plantas de porte bajo, mejor manejo agronómico del cacao, diversificación agroforestal, control de moniliasis) - Aumentando el precio mediante la producción de cacao de alta calidad (por su composición genética y por el manejo post-cosecha) y buscando estrategias de certificación y diferenciación que aseguren sobre-precios grandes y estables en el corto y mediano plazo (un tercio del cacao nicaragüense se exporta como grano certificado orgánico y de comercio justo – CACAONICA, Waslala) - Aumentando el margen de utilidades mediante el diseño de una estrategia de reducción de costos (especialmente en fincas de escala empresarial) y venta de servicios ambientales. A corto plazo, en el 2006, se debe: 1) Presentar estas ideas del Plan Nacional al Gabinete Presidencial para la Producción y Competitividad y al resto de los integrantes del Cluster Cacao de Nicaragua y 2) Diseñar la estrategia técnica, organizativa y de cooperación con las cuales se implementaría el Plan. Para el diseño será necesario completar el diagnóstico cacaotero iniciado durante esta misión y realizar un análisis de los riesgos productivos (efectividad y rentabilidad del control de moniliasis, rendimiento de clones e injertos en los ambientes agroecológicos de Nicaragua, rentabilidad y riesgo financiero, etc.), comerciales (CAFTA y otros procesos de liberalización e integración comercial) y climático (tendencia hacia períodos mas secos y erráticos, eventos catastróficos mas frecuentes y dañinos, etc.) del Plan. El diagnóstico cacaotero que es necesario completar en el 2006 incluye: - Estimación de área cultivada, la tasa de ampliación en las zonas de expansión del cacao en la región Atlántica y la caracterización de los hogares y de las plantaciones de cacao - Realizar un inventario de las organizaciones de asistencia técnica y cooperación que trabajan apoyando el cultivo del cacao en Nicaragua, listar los programas y proyectos cacaoteros en marcha, los proyectos en gestión, estimar los recursos financieros y de otra índole dedicados actualmente y en el futuro cercano (cinco años) a apoyar actividades con cacao en Nicaragua - Evaluación de la actitud de los productores ante la disponibilidad real de tierra y recursos financieros para mejorar y expandir el cultivo del cacao, el uso de tecnología (materiales vegetales, sombra, lucha contra la monilia, prácticas de recolecta, injertación), sobre los precios actuales y expectativas futuras - Evaluación de la actitud de los compradores y de los pequeños transformadores industriales sobre el terreno con relación a la oferta (cantidad y calidad) y la demanda de cacao en el mercado nacional e internacional - Validar las siguientes suposiciones del sector cacaotero nicaragüense Es el cacao nicaragüense de alta calidad? Existe en Nicaragua disponibilidad de tierras adecuadas para expandir el cultivo? Es agronómica y financieramente factible el control de la moniliasis? Es estable y seguro el mercado y los precios esperados para el cacao en el mercado nacional e internacional? - Extender el análisis FODA al contexto actual y perspectivas de mercado del cacao de Nicaragua - Evaluar el conocimiento e investigación disponible sobre la cacaocultura nacional y definir las necesidades de investigación, incluyendo - Evaluación de la productividad, tolerancia a moniliasis y calidad de grano de materiales genéticos promisorios en varias condiciones Agroecologicas - Evaluación agronómica y financiera de las alternativas utilizadas actualmente contra la moniliasis - Identificación y evaluación de las especies arbóreas, densidades y arreglos de plantación apropiados para productores de subsistencia y empresariales en varias condiciones Agroecologicas -Zonificación agroecológica del cacao en Nicaragua y evaluación de las bondades y limitaciones de las regiones atlántico (lluviosa, >2000 mm año-1) y pacífico (estacionalmente seca, 1400-1600 mm año-1) para la expansión del cultivo - Posibilidades para integrar el conocimiento generado en los centros regionales de investigación con cacao en América Central (FHIA - Honduras, CATIE - Costa Rica). (Résumé d'auteur

Caféiculture en Guinée : bilan des résultats de la recherche

Parmi les initiatives de relance de la culture caféière en Guinée le projet, lancé par la Caisse française de développement, vise à replanter les vieilles caféières avec du matériel amélioré. Pour répondre aux besoins du projet, l'Institut de la recherche agronomique de Guinée débute un programme de recherche café en 1990. Cet article présente les résultats des recherches sur le matériel végétal, la conduite des caféiers, la réhabilitation des vieilles caféières, l'ombrage, la gestion de l'enherbement, la technologie de post-récolte. Après cette phase d'étude de modèles biotechniques, la recherche doit mettre au point des itinéraires variés adaptés aux principales conditions socio-économiques de production. A plus long terme, les travaux de sélection doivent se poursuivre. (Résumé d'auteur

Authentication of Coffea arabica varieties through DNA fingerprinting and its significance for the coffee sector

Background: Locating the optimal varieties for coffee cultivation is increasingly considered a key condition for sustainable production and marketing. Variety performance varies when it comes to susceptibility to coffee leaf rust and other diseases, adaptation to climate change and high cup quality for specialty markets. But because of poor organization and the lack of a professional coffee seed sector, most existing coffee farms (and even seed lots and nurseries) do not know which varieties they are using. DNA fingerprinting of coffee planting material will contribute to professionalize the coffee seed sector. Objective: The objective of this paper is i) to check in a large scale the robustness of the existing coffee DNA fingerprinting method based on eight Single Sequence Repeats markers (SRR) and ii) to describe how it can help in moving the needle towards a more professional seed sector. Method : 2533 samples representing all possible genetic background of Arabica varieties were DNA fingerprinted with 8 SRR markers. The genetic diversity was analyzed and the genetic conformity to varietal references was assessed. Results: The DNA fingerprinting method proved to be robust in authenticating varieties and trace back the history of C. arabica breeding and of the movement of C. arabica varieties. The genetic conformity of two important coffee varieties, Marseillesa and Gesha, proved to be 91% and 39% respectively. Conclusions: DNA fingerprinting provides different actors in the coffee sector with a powerful new tool—farmers can verify the identity of their cultivated varieties, coffee roasters can be assured that marketing claims related to varieties are correct, and most of all, those looking to establish the a more professional and reliable coffee seed sector have a reliable new monitoring tool to establish and check genetic purity of seed stock and nursery plants. Highlights: While C. arabica is primarily self-pollinating, even fixed line varieties appear to be drifting away from their original genetic reference due to uncontrolled cross pollination. A set of 8 SSR markers applied to the largest possible genetically diverse set of samples prove to discriminate between a wide range of varieties Figures confirm that genetic non conformity of coffee varieties can represent up to 61% of checked samples

Création et diffusion de variétés de caféiers Arabica : quelles innovations variétales ?

Plus de 80 % de la production de café arabica provient d'Amérique latine alors que l'espèce est originaire d'Afrique. La base génétique du caféier Arabica introduite en Amérique latine au XIX e siècle se limite à deux populations peu différentes (Bourbon et Typica). Malgré le handicap d'une base génétique étroite, les chercheurs ont créé dans les années 1950 à 1980 des variétés lignées très bien adaptées à l'intensification de la culture et présentant une qualité considérée comme un standard. Avec l'arrivée de la rouille orangée, des gènes de résistance de l'espèce diploïde C. canephora ont été transférés dans ces variétés améliorées. Des lignées combinant des résistances à plusieurs maladies et présentant une qualité à la tasse équivalente ou inférieure au standard ont été développées dans les années 1980 à 2000. À partir de 1990, face aux nouvelles exigences du marché, de nouvelles variétés hybrides F1 ont été sélectionnées pour l'adaptation à une agriculture écologiquement intensive basée sur l'agroforesterie. Après une vingtaine d'années d'expérimentations en milieux contrôlés ou chez les producteurs, il apparaît que les hybrides F1 produisent 30-60 % de plus que les meilleures lignées en systèmes agroforestiers, sans apport supplémentaire d'engrais. Aujourd'hui, le progrès génétique ainsi créé est plutôt mal diffusé. Dans de nombreux pays, les variétés sont propagées sans aucun contrôle de leur pureté variétale. Aucun catalogue variétal n'existe et les informations qui parviennent aux producteurs sont largement insuffisantes pour qu'ils puissent raisonner leur choix variétal en fonction de leur système de culture ou des exigences du marché. Pour une culture industrielle d'une telle importance économique, la faiblesse des recherches en amélioration génétique pour une filière semencière dynamique est frappante. La raison en est que la production de semences améliorées n'est pas rentable pour le secteur privé. Là où l'État s'est désengagé, il faut donner la possibilité à ce secteur d'investir dans la recherche et dans la production de semences de qualité. (Résumé d'auteur

Characterization of the first Coffea canephora BAC library [S04-17]

A BAC library of the heterozygous diploid genotype of C. canephora 126 was constructed starting from young leaf plant material. The BAC library is constituted of 55,296 clones with an average insert size of 135 Kb which represent a coverage of 9 haploid genome equivalents. The validation and characterization of the BAC library are underway to estimate the extent of contamination by organelle DNA (chloroplastic and mitochondrial). The use of single-copy probes will enable to experimentally validate the genome coverage of the BAC library. The BAC library represents a valuable and central tool to investigate the existence of linkage disequilibrium in wild populations of C. canephora descended from a small number of mother-trees. The BAC library will also be used to physically delimit QTLs for important agronomic traits and to characterise genes controlling sucrose content during coffee bean development. (Texte intégral

Assessing genetic diversity in a germplasm collection of kola trees (Cola nitida (Vent.) Schott and Endl.) using enzymatic markers

The genetic diversity of a germplasm collection of kola trees (Cola nitida (Vent.) Schott and Endl.) maintained in Cote d'Ivoire and consisting of accessions originating from Cote d'Ivoire, Guinea and Nigeria, was assessed using 6 en­zyme systems and 11 loci. These enzyme systems were GPI with 3 loci and 17 al­leles, PGM (2loci,4 alleles), IDH (2loci, 3 alleles), EST (l locus, 3 alleles),ACP (1 lo­cus, 2 alleles) and MDH (2 loci, 5 alleles). Nine of the 11 loci were polymorphic. A hierarchical ascendant classification (cluster analysis) revealed that the total population was structured into three ge­netically distinct and di versified groups: A, Band C. The fixation index (F) and the inbreeding coefficient within sub­population (F;) were found to be +0.20 and -0.15, respectively. The three groups (A, B and C) differ at allele f of the locus Gpi-2 and the alleles e,f and g of the locus Gpi-3. Each group is heterogeneous and contained both Ivorian, Guinean and Nigerian genotypes. The originality of these groups was confirmed by a facto­rial discriminant analysis. The results led to the conclusion that the three popula­tions studied would have had a common centre of dispersion