Variabilité génétique, héritabilités et corrélations de 15 caractères d'une population de clones de topinambour (Helianthus tuberosus L)

Résumé - Quinze caractères en relation avec les stades de développement de la plante et le rendement ont été observés sur 16 clones de topinambour représentatifs de la variabilité existant dans une collection de clones. Pour tous les caractères, les différences entre clones sont très significatives et indiquent l'existence d'une variabilité importante. Les taux d'héritabilité au sens large sont compris entre 19,5 et 96,1%. Ils sont très bas pour les caractères liés au rendement et très élevés pour le pourcentage de matière sèche des tubercules et les caractères en relation avec le développement de la plante. Les gains attendus en sélection, exprimés en proportion (%) de la moyenne, varient de 9,5% pour la durée de la levée à 30,7% pour la hauteur des tiges. L'analyse des path-coefficients de 5 caractères a mis en évidence un effet direct et indirect important du poids sec de la plante entière sur le rendement en matière sèche des tubercules. Les valeurs moyennes des clones ont été analysées suivant la méthode des composantes principales en utilisant 4 axes de référence qui représentent 90% de la variabilité totale. La dispersion des clones le long du premier axe principal montre l'existence de 2 groupes morphologiques distincts : les clones précoces (en nombre limité) et les clones tardifs. Les corrélations génétiques et les corrélations environnementales ont été calculées pour les 15 caractères. Il existe une corrélation génétique positive élevée entre le rendement en matière sèche des tubercules d'une part et le poids frais des tubercules, le poids sec de la plante entière, la durée de vie des feuilles et la durée de la période plantation-floraison d'autre part. Ce dernier caractère apparaît le plus efficace à associer au rendement pour augmenter la réponse à la sélection de celui-ci. Cependant, les possibilités de progrès en utilisant cette relation semblent limitées en raison de la tardivité des floraisons.

Abstract - Genetic variability, heritabilities and correlations of 15 characters in a Jerusalem artichoke clone population (Helianthus tuberosus L). Fifteen developmental and yield component characters were recorded from 16 different Jerusalem Artichoke clones, sampled among a large clone collection. The clone differences were highly significant, showing a wide range of variation in respect of all characters under study (table I). Broad sense heritability estimates ranged between 19.5 and 96.1%. They were very low for yield related characters and very high for tuber dry matter content and developmental characters. Expected genetic advance with selection of the highest 5%, expressed as the percentage of the mean, varied from 9.5 for emerging time to 30.7 for stalk height (table II). Path analysis was used to partition the genetic correlations between 5 characters into direct and indirect effects. Whole plant dry matter had high positive direct and indirect effects on tuber dry matter yield (tables IV and V). The mean clone effects for the 15 characters were submitted to a principal component analysis. The first 4 components explained 90% of the total variation. The dispersion of clones along the first principal component showed the existence of 2 separate morphologic clusters: early clones (a limited number) and late clones (table VI, fig 1). Genetic and environmental correlations between characters were evaluated (table III). Tuber dry matter yield had high positive genetic correlations with fresh tuber weight, whole plant dry matter, green leaf duration and flowering time. Flowering time appeared to be the most efficient character to be associated in a selection for the improvement of tuber yield. However the possibilities for increasing tuber yield by selecting for a later flowering time appeared limited and uncertain.