PHYTOGÉNÉTIQUE

Stérilité mâle

Les cas de stérilité mâle dont l'hérédité est cytoplasmique présentent un intérêt majeur à la fois pour l'amélioration des plantes et pour l'analyse de l'hérédité cytoplasmique : ils permettent, en effet, de réaliser des variétés hybrides (donc souvent très productives) chez des espèces où la biologie florale normale ne favorise pas la fécondation croisée ou rend fastidieuse la castration artificielle. Parmi de nombreux cas d'utilisation de cette stérilité, citons le maïs (bien qu'elle y pose quelques problèmes annexes), la betterave à sucre, le sorgho, le blé, les espèces potagères et florales (oignon, carotte, pétunia, etc.).

Un grand nombre d'arguments convergent pour localiser dans les mitochondries le site de cette stérilité (A. Bervillé, Y. Demarly). Une partie des mitochondries de ces plantes présenterait un défaut métabolique qui se traduirait par un dérèglement des bilans énergétiques (Y. Demarly).

On connaît des gènes nucléaires qui restaurent cette stérilité. On peut donc rendre fertiles – et ainsi obtenir un excellent rendement – des hybrides F1 (de blé, de maïs, de tournesol, etc.) obtenus en croisant une lignée mère à cytoplasme « mâle-stérile » par une lignée père sélectionnée pour sa forte aptitude à la combinaison avec cette lignée femelle et apportant les gènes de restauration de fertilité.

Les sélectionneurs ont cependant rencontré plusieurs obstacles dans l'utilisation de cette voie. D'une part, des caractéristiques défavorables semblent parfois liées au nouveau cytoplasme (baisse de rendement, sensibilité aux maladies, déficiences chlorophylliennes) ; d'autre part, la réunion dans un même champ de la lignée mâle et de la lignée femelle (mâle-stérile) ne suffit pas pour obtenir en quantité la semence hybride ; il faut encore vaincre les difficultés d'un pollen mal transporté par le vent (pollens lourds du blé) ou de l'absence d'un insecte pollinisateur adapté (radis japonais, soja, etc.). Enfin, l'hybride produit manifeste une vigueur générale qui se traduit notamment par une taille élevée des plantes, mais cette caractéristique n'est pas toujours avantageuse (plantes florales, céréales qui versent[...]