Résumé
Le riz (Oryza sativa) nourrit près de la moitié de la population humaine mondiale. La diversité du riz est importante et a été façonnée par la sélection naturelle et la domestication. Une partie de cette diversité a servi de base aux programmes de sélection pour créer des variétés modernes. Les efforts déployés au cours des dernières décennies pour sélectionner des cultivars à haut rendement ont entraîné une réduction de la diversité génétique utilisée par les sélectionneurs. Avec l'intégration des outils génomiques et la recherche de gains génétiques plus élevés, les sélectionneurs ont besoin d'une meilleure caractérisation de leur pool d'élite pour atteindre les objectifs à court et à long terme. Cette thèse visait à mieux comprendre la diversité génétique des lignées élites, afin d’améliorer l’efficacité de la sélection. Le programme de sélection de l'Institut international de recherche sur le riz (IRRI, Philippines) a été utilisé comme exemple en raison de sa riche histoire et de son mandat international. Le premier objectif était de caractériser la structure génétique du pool élite à une échelle fine. Le second objectif était d'évaluer les stratégies de sélection génomique qui intègrent les informations provenant des lignées élites.Un panel de 124 lignées élites représentant la diversité du programme a servi de base aux analyses menées dans ce travail de recherche. Pour le premier objectif, les lignées élites ont été reséquencées pour capturer la diversité allélique. Nous avons trouvé 360 régions allant de 100kb à 1.42Mb avec une faible diversité. Ces régions, qui représentent un cinquième du génome, comprennent des gènes dont l'impact agronomique est avéré et qui méritent donc une attention particulière pour la gestion de la diversité. En outre, nous avons comparé les lignées élites à 254 accessions représentatives de la diversité de O. sativa. Nos analyses ont révélé une similarité avec le groupe Xian/Indica et identifié 83 régions génomiques qui différencient ces deux groupes et portent potentiellement des facteurs génétique d’adaptation. Pour le deuxième objectif, les lignées élites ont été phénotypées dans 15 environnements en Asie et en Afrique. Sept modèles multi-environnements ont été utilisés pour évaluer l'efficacité de la prédiction génomique pour prédire des environnements non testés. Les précisions pour la durée avant floraison varient de 0,06 à 0,79, pour la hauteur des plantes de 0,25 à 0,88 et pour le rendement de -0,29 à 0,62. Nous avons constaté que les modèles avec les effets d'interaction génotype-environnement n'étaient pas significativement plus performants que les modèles avec les effets principaux.En guise de complément exploratoire, ce travail a été complété par une participation à la caractérisation de ressources génétiques péri-himalayennes originales.Ces résultats aideront à gérer la diversité des programmes de sélection et à mieux comprendre les facteurs génétiques qui sont essentiels à l'adaptation et à la performance des variétés. En outre, ils permettront d'affiner la stratégie de test, ce qui améliorera la précision et la prévisibilité des modèles de prédiction génomique.