Évaluation sur le terrain de populations de luzerne sélectionnées de manière récurrente pour la digestibilité de la paroi cellulaire des tiges

Citation

Bertrand, A., Claessens, A., Thivierge, M.N., Rocher, S., Lajeunesse, J., Castonguay, Y., Seguin, P. (2018). Field assessment of alfalfa populations recurrently selected for stem cell wall digestibility. Crop Science, [online] 58(4), 1632-1643. http://dx.doi.org/10.2135/cropsci2018.02.0119

Résumé en langage clair

Cet article décrit l’état d’avancement de nos travaux visant à développer une luzerne avec une teneur réduite en lignine afin d’en augmenter la digestibilité en utilisant des techniques d’amélioration classique (non-OGM). L'article décrit d’abord notre méthode de sélection des meilleurs génotypes et des croisements pour obtenir de nouvelles populations plus digestibles puis les essais au champ pour confirmer la validité de notre approche. Les populations obtenues après deux cycles de sélection avait une digestibilité de 15% supérieure aux populations initiales et ce aux trois sites et durant les trois années de l'étude. Les caractères importants tels le rendement, la survie à l'hiver et le contenu en énergie des plantes n'ont pas été affectés par la sélection. En conclusion, la sélection récurrente pour la digestibilité de la tige que nous avons développée est une façon efficace d'augmenter l'énergie fermentescible de la luzerne pour la nutrition des ruminants.

Résumé

© Crop Science Society of America | 5585 Guilford Rd., Madison, WI 53711, États-Unis. La variabilité génétique de la digestibilité de la paroi des cellules de la tige pourrait être exploitée pour améliorer la source d’énergie fermentescible dans le rumen provenant du fourrage de luzerne (Medicago sativa L.). Nous avons évalué au champ la réponse de la luzerne à la sélection récurrente quant à la digestibilité de la paroi des cellules de la tige. La digestibilité a été évaluée comme la concentration de glucose libérée après l’hydrolyse enzymatique des fibres (glucose libéré par une enzyme, ERG). Deux cultivars initiaux, 54V54 et Orca, ainsi que les populations obtenues après des cycles successifs de sélection divergente quant à la digestibilité de la paroi des cellules de la tige (J−1, J−2, J+1 et J+2) ont été établis dans trois localités du nord, du centre, et au sud du Québec. Des essais au champ menés au cours de deux saisons de croissance ont montré que les populations obtenues après deux cycles de sélection (J+2) présentaient une digestibilité significativement plus élevée (+20,7 mg ERG g−1 LC) que les cultivars initiaux (amélioration moyenne de la digestibilité de 13 %). Les populations J+2 ne différaient pas des cultivars initiaux en ce qui concerne le rendement en biomasse, la survie à l’hiver et la concentration en glucides hydrosolubles des tiges. Une augmentation de la concentration d’ERG a été observée en réponse à chaque cycle de sélection, et l’héritabilité au sens large met en évidence un contrôle modéré des facteurs génétiques par rapport aux facteurs environnementaux pour la digestibilité de la paroi des cellules. La sélection récurrente pour ce qui est de la digestibilité de la paroi des cellules de la tige de la luzerne fourragère est une approche valable pour augmenter la source d'énergie fermentescible des fourrages de luzerne et améliorer l’utilisation de l’azote par les ruminants.