Effect of temperature and moisture on the dormancy and activation pattern of Oxalis latifolia bulbs

Con objeto de buscar información para un mejor control de Oxalis latifolia Kunth, se ha estudiado el efecto que presentan la temperatura y la humedad sobre la activación de sus bulbos, tanto en la forma común como en la forma Cornwall de la misma. Los bulbos de la mala hierba se mantuvieron en un refrigerador a +4°C durante 13, 20, 27, 41, 48 y 55 días. Se sacaron tres grupos de 30 bulbos de cada forma en cada fecha de muestreo y se colocaron a 21°C; 15 de ellos se mantuvieron en condiciones de sequía —no se regaron— y otros 15 en condiciones de humedad —añadiendo el agua necesaria—. Los resultados muestran que la activación ocurre durante un período prolongado de tiempo en ambas formas, tanto en seco como en húmedo. También se observó que los bulbos secos se activaron antes que los húmedos y los de la forma común antes que los Cornwall. Se observaron dos patrones de activación: los bulbos secos de la forma común generalmente presentaron una activación que sigue un patrón logarítmico, mientras que sus bulbos humedecidos mostraron una tendencia linear; los bulbos Cornwall se activaron con una tendencia exponencial en la mayoría de los casos. El tiempo medio requerido para la activación después del almacenamiento en frío fue constante en la forma común, sin embargo la activación de Cornwall fue más rápida cuanto más tiempo permanecieron almacenados en frío.

Modelling leaf development in Oxalis latifolia

This study was carried to develop functions that could explain the growth of Oxalis latifolia, in both early stages and throughout the season, contributing to the improvement of its cultural control. Bulbs of the Cornwall form of O. latifolia were buried at 1 and 8 cm in March 1999 and 2000. Samples were destructive at fixed times, and at each time the corresponding BBCH scale codes as well as the absolute number of growing and adult leaves were noted. Using the absolute number of adult leaves (transformed to percentages), a Gaussian curve of three parameters that explains the growth during the season (R2=0.9355) was developed. The BBCH scale permitted the fit of two regression lines that were accurately adjusted for each burial depth (R2=0.9969 and R2=0.9930 respectively for 1 and 8 cm). The best moment for an early defoliation in Northern Spain could be calculated with these regression lines, and was found to be the second week of May. In addition, it was observed that a burial depth of 8 cm does not affect the growing pattern of the weed, but it affects the number of leaves they produce, which decreases to less than a half of those produced at 1 cm.

Dinâmica populacional de plantas daninhas sob diferentes sistemas de manejo nas culturas de milho e feijão

Com o objetivo de avaliar a dinâmica populacional de plantas daninhas por meio de parâmetros fitossociológicos, realizou-se este trabalho com as culturas de milho e feijão em cultivos sucessivos, no período de novembro de 1998 a maio de 2001, em um Argissolo Vermelho-Amarelo Câmbico, fase terraço, em Viçosa-MG. A comunidade de plantas daninhas era composta por Amaranthus deflexus, Brachiaria plantaginea, Cyperus rotundus, Galinsoga parviflora, Mucuna aterrima e Oxalis latifolia. Os tratamentos foram constituídos de dois sistemas de manejo do solo (plantios convencional e direto) e duas finalidades de uso da cultura do milho (grão e silagem), em blocos com quatro repetições. No plantio convencional, antes da semeadura das culturas, o solo foi arado e gradeado, e, no plantio direto, foi realizada a dessecação das plantas daninhas com herbicidas sistêmicos. As avaliações de plantas daninhas na cultura do milho foram realizadas antes e após a aplicação dos herbicidas nicosulfuron e atrazine em pós-emergência (aos 20 e 55 DAE, respectivamente) no ano agrícola 1999/00, e após a aplicação de atrazine e metolachlor em pré-emergência (aos 20 DAE) em 2000/01. Em se tratando do feijoeiro, as avaliações também foram feitas antes e após a aplicação dos herbicidas fluazifop-p-butil e fomesafen, em pós-emergência aos 20 e 40 DAE, respectivamente. A dinâmica populacional foi avaliada por meio do uso de parâmetros fitossociológicos baseados na densidade, freqüência e biomassa das espécies amostradas. Verificou-se aos 20 DAE, antes da aplicação dos herbicidas em ambas as culturas (milho e feijão), maior densidade e importância relativa das espécies dicotiledôneas no plantio direto. No plantio convencional constatou-se maior densidade, dominância e importância relativa de Cyperus rotundus. Após aplicação dos herbicidas seletivos, Cyperus rotundus foi a espécie de maior importância relativa em todos os sistemas estudados. Em ambas as finalidades de uso do milho, Cyperus rotundus teve sua população reduzida no plantio direto, quando comparado com o convencional.

Composição florística da comunidade infestante em gramados de Paspalum notatum no município de Assis, SP

Os gramados de Paspalum notatum são os mais disseminados no Brasil, constituindo diferentes locais e propósitos. A infestação por plantas daninhas acarreta perda de qualidade estética quando a finalidade do gramado é ornamental. Com o objetivo de caracterizar a comunidade infestante em gramados de P. notatum no município de Assis/SP, foi realizado entre os meses de junho e julho de 2004 um levantamento florístico em áreas ensolaradas e sombreadas, sob copas de árvores. Cem amostras de 0,50 x 0,50 m foram coletadas nas duas condições de luminosidade (50 em áreas ensolaradas e 50 em áreas sombreadas), a partir das quais foram calculados os parâmetros freqüência, densidade, abundância, freqüência relativa, densidade relativa, abundância relativa e índice de valor de importância. Ao todo, foram identificadas 45 espécies de plantas daninhas, distribuídas em 15 famílias; Asteraceae apresentou o maior número de espécies nas condições ensolaradas e sombreadas. As espécies mais importantes nas áreas ensolaradas foram: Oxalis latifolia > Desmodium incanum > Cyperus flavus > Cyperus diffusus > Cyperus brevifolius; e nas áreas sombreadas: C. brevifolius > Alternanthera tenella > D. incanum > Elephantopus mollis > C. flavus. Para 80,0% das amostragens, a massa seca total da parte aérea das espécies de plantas daninhas não sofreu influência das condições ensolarada ou sombreada, constituindo uma produção máxima de aproximadamente 150 kg ha-1 para ambas as condições.

Fitossociologia de plantas daninhas do cafezal consorciado com leguminosas

O objetivo deste trabalho foi avaliar a fitossociologia de plantas daninhas em cafezais sob diferentes períodos de consórcio com leguminosas em dois anos de cultivo. Os tratamentos corresponderam à combinação fatorial entre as leguminosas feijão-de-porco (Canavalia ensiformis) e lablabe (Dolichos lab-lab) e períodos de consorciação com cafeeiros aos 30, 60, 90 e 120 dias após o plantio, mais uma testemunha sem leguminosa. O experimento foi composto por nove tratamentos em delineamento de blocos casualizados com quatro repetições. As leguminosas foram semeadas em dezembro de 2007 e outubro de 2008 e cortadas conforme os períodos de consorciação, sendo removidas da entrelinha, para ficarem sob a copa dos cafeeiros. As plantas daninhas foram amostradas nas entrelinhas e na projeção das copas dos cafeeiros, em outubro de 2008 e em outubro de 2009, refletindo o efeito dos tratamentos após um e dois anos de consorciação, respectivamente. As avaliações constaram da similaridade da comunidade, do índice do valor de importância e da importância relativa das plantas daninhas mais frequentes. Nos dois anos agrícolas foram identificadas 17 espécies de plantas daninhas, distribuídas em dez famílias botânicas, sendo mais frequentes as espécies Cyperus rotundus, Paspalum conjugatum, Amaranthus retroflexus e Oxalis latifolia. No primeiro ano, o feijão-de-porco (2,65 t ha-1) produziu mais massa que a lablabe (1,89 t ha-1), e no segundo ano a lablabe produziu mais massa (4,21 t ha-1) que o feijão-de-porco (2,73 t ha‑1). Nas entrelinhas, a diferença da flora de plantas daninhas em relação à testemunha foi maior do que na projeção da copa dos cafeeiros, no final dos dois anos. Em 2008, quando a lablabe ficou por 90 ou 120 dias nas entrelinhas, houve crescimento da importância da tiririca, enquanto em 2009 a importância relativa desta foi mais elevada na testemunha. As entrelinhas do cafeeiro apresentaram massa de matéria seca de plantas daninhas maior do que a projeção da copa, possivelmente devido ao sombreamento proporcionado pelos cafeeiros. A espécie Cyperus rotundus foi a de maior importância nos dois anos, seguida de Paspalum conjugatum, que teve sua importância aumentada de 2008 para 2009, devido à sua adaptação às condições de baixa luminosidade.

Uredinales sobre Blechnaceae, Thelypteridaceae, Schizaeaceae, Myrtaceae, Oxalidaceae, Rhamnaceae, Rubiaceae, Sapindaceae, Smilacaceae e Vitaceae da Reserva Florestal Armando de Salles Oliveira, São Paulo, SP, Brasil

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Composição florística da comunidade infestante em gramados de Paspalum notatum no município de Assis, SP

Os gramados de Paspalum notatum são os mais disseminados no Brasil, constituindo diferentes locais e propósitos. A infestação por plantas daninhas acarreta perda de qualidade estética quando a finalidade do gramado é ornamental. Com o objetivo de caracterizar a comunidade infestante em gramados de P. notatum no município de Assis/SP, foi realizado entre os meses de junho e julho de 2004 um levantamento florístico em áreas ensolaradas e sombreadas, sob copas de árvores. Cem amostras de 0,50 x 0,50 m foram coletadas nas duas condições de luminosidade (50 em áreas ensolaradas e 50 em áreas sombreadas), a partir das quais foram calculados os parâmetros freqüência, densidade, abundância, freqüência relativa, densidade relativa, abundância relativa e índice de valor de importância. Ao todo, foram identificadas 45 espécies de plantas daninhas, distribuídas em 15 famílias; Asteraceae apresentou o maior número de espécies nas condições ensolaradas e sombreadas. As espécies mais importantes nas áreas ensolaradas foram: Oxalis latifolia > Desmodium incanum > Cyperus flavus > Cyperus diffusus > Cyperus brevifolius; e nas áreas sombreadas: C. brevifolius > Alternanthera tenella > D. incanum > Elephantopus mollis > C. flavus. Para 80,0% das amostragens, a massa seca total da parte aérea das espécies de plantas daninhas não sofreu influência das condições ensolarada ou sombreada, constituindo uma produção máxima de aproximadamente 150 kg ha-1 para ambas as condições.

Effects of hand weeding strip and nitrogen fertilizer on corn plants

The objective of the present research was to evaluate effects of different strip weed control associated with nitrogen fertilizer on corn applied after planting. The experiment was set and conducted in Botucatu, São Paulo State, Brazil, and the hybrid planted was Dekalb 333-B. A completely randomized block design with four replications was used. Experimental plots were disposed as a factorial scheme 2 x 2 x 4, constituted by two types of weeding on row (with or without manual hoeing), two types of weeding on inter-row (with or without manual hoeing), and four nitrogen levels applied after planting (00, 60, 90, and 120 kg ha-1). Plots were composed by six rows with 5 m length. Nitrogen fertilizer was applied at 35 days after emergence (d.a.e). For weed community it was evaluated: weed density, dominancy, frequency, and relative importance. The main weed species were: Brachiaria plantiginea, Amaranthus retroflexus, Bidens pilosa, Cyperus rotunds, Brachiaria decumbens, Euphorbia heterofila, Oxalis latifolia, Acanthospermum hispidum, Commelina benghalensis. It was evaluated corn height at 40 and 100 d.a.e., first ear insertion height at 100 d.a.e., and final grain yield at harvesting. Plants and first ear insertion height were affected when nitrogen fertilizer was not applied. Treatments without weed control showed that weed interfered negatively with plants height. There were no correlation between weeds and nitrogen fertilizer for all parameters evaluated. Parcels without weed showed the highest ear weights and final grain production. Treatments that received nitrogen fertilizer, independently of studied arrangement, provided higher yields.

Efeito de diferentes períodos de convivência com as plantas daninhas sobre a produtividade da cultura da cenoura (Daucus carota L.)

Pós-graduação em Agronomia (Produção Vegetal) - FCAV

Germinação de sementes de azedinha (Oxalis hirsutissima), espécie medicinal de Mato Grosso, Brasil

Sementes de azedinha (Oxalis hirsutissima Mart. & Zuc.) apresentam um baixo percentual de germinação, dificultando a propagação dessa espécie medicinal, tão utilizada pelas populações tradicionais da região contra as inflamações oculares. Sementes coletadas de uma população nativa em Poconé, no Estado de Mato Grosso, foram submetidas a dois ensaios de quebra de dormência. No primeiro foram usados 12 tratamentos: pré-embebição em água por 24, 36, 48, 69 e 96 horas, imersão em acetona por 10 e 40 minutos, imersão em ácido clorídrico por 10 e 40 segundos, imersão em álcool etílico 96° por 10 e 40 segundos, e sem pré-tratamento. No segundo ensaio foram usados 14 tratamentos: imersão em água quente (70 ºC) por 20, 40, 60 e 300 segundos; em água muito quente (85 ºC) por 20, 40, 120 e 300 segundos, em água fervendo (100 °C) por 10, 20,40, 120 e 300 segundos, e sem pré-tratamento. A imersão em ácido clorídrico por 40 segundos diferiu estatisticamente dos demais, e mesmo assim a porcentagem de germinação foi baixa (47%). A imersão em água quente (70 ºC) por 300 segundos e em água muito quente (85 ºC) por 40 segundos mostraram os melhores resultados, com 89 e 92% de germinação, respectivamente. A água fervendo (100 ºC) por 300 segundos reduziu a percentagem de germinação a 4%.

Multiple paternity and its consequences in the white campion " Silene latifolia "

Summary Several studies have demonstrated that the number of pollen donors siring seeds of individual fruits is frequently greater than one and, consequently, that plants have multiple mates. Multiple paternity can have important consequences at the population level. It influences the genetic variability of a population, the reproductive success of males and the fitness of females and future generations. It also influences male-male interactions for fertilization and it is fundamental in providing opportunity of female choice. I investigated the occurrence and the importance of multiple paternity within fruits in natural populations of the dioecious Silene latifolia using microsatellite DNA markers, especially developed for this study. I found that multiple paternity occurs in all populations investigated in the European range of the species, varying from one to nine sires per fruit with a mean of three, suggesting that multiple paternity is highly prevalent in natural populations. In the presence of multiple paternity I investigated if there was a female genotype influence on siring success of the males. I used the same pollen mixture from two males and applied it to three replicate females of different relatedness (two full sisters and one unrelated). I found female genotype influence in one of the two populations investigated, which might reflect different population history. Since these results suggested some degree of female choice, we investigated whether the occurrence of multiple paternity and post-pollination selection could provide opportunity for inbreeding avoidance. First, I measured inbreeding depression at different life-cycle stages for offspring obtained by single-donor crosses with brothers or unrelated males replicated on distinct flowers on the same female plant. To address inbreeding avoidance, I determined paternity in crosses using mixed pollen loads of the two males. I found significant inbreeding depression in the studied population, even under benign experimental conditions, and although the unrelated male did not sire significantly more offspring, there was an effect of genetic dissimilarity on paternity. This suggests that paternity is affected by relatedness among mates, but maybe additionally affected by other factors such as pollen competitive ability or male-female interactions. Using inbred and outbred crosses, I further investigated sex ratio bias inheritance in this species, and found that sex ratio bias of the parental generation was significantly correlated to pollen germination success of the F2 generation, which suggests that sex ratio bias in this species results from the specific X/Y combination and not only on Y performance. An effect of X and Y is consistent with sex chromosome meiotic drive. In conclusion, I found multiple paternity to be widespread in the study species and that females of similar genotype produce similar paternity shares. I found that inbreeding depression is substantial, therefore receiving pollen from several donors might lead to fewer inbred offspring, I also found an effect of genetic dissimilarity on paternity shares, which indicates that there is some ability to discriminate against related pollen, although this seems not to be the only determinant of paternity outcome. Finally I found sex ratio bias to be dependent on both X and Y chromosomes as predicted by sex chromosome meiotic drive. Résumé Plusieurs études ont démontré qu'il n'était pas rare que les graines contenues dans un même fruit soient issues de la fécondation par plusieurs pollens provenant de mâles différents, ce qui sous-entend que les plantes peuvent avoir plusieurs partenaires sexuels. La paternité multiple peut avoir d'importantes conséquences au niveau populationnel dans la mesure où elle peut influencer le degré de variabilité génétique de la population, le succès reproducteur des mâles, la fitness des femelles et des futures générations. La paternité multiple peut également avoir un impact sur les interactions mâle-mâle lors de la fertilisation et peut être considérée comme fondamentale vis-à-vis de la femelle, qui y trouve alors une opportunité de choisir son ou ses partenaires. Dans le cadre de ce travail de thèse j'ai cherché à déterminer si la paternité multiple était un phénomène observable et important dans les populations naturelles de l'espèce dioïque, Silene latifolia. Pour ce faire, j'ai utilisé des marqueurs microsatellites, spécialement développés pour cette étude. J'ai observé des phénomènes de paternité multiple dans toutes les populations de l'étude, réparties dans l'aire de distribution européenne de l'espèce. Le nombre de pères par fruit varie de un à neuf, avec un nombre moyen de trois, ce qui signifie que la paternité multiple est très répandue dans les populations naturelles. En raison de ces résultats, je me suis demandée si le génotype de la femelle influence le succès de paternité des mâles. J'ai alors réalisé des pollinisations manuelles sur la base d'un mélange de pollens issus de deux mâles, que j'ai appliqué sur trois femelles (réplicats) présentant différents degrés d'apparentement (deux soeurs. et une femelle étrangère). Il ressort de cette expérience que le génotype de la femelle peut influencer la paternité dans l'une des deux populations étudiées, ce qui pourrait refléter des différences en terme d'histoire des populations. Dans la mesure où ces résultats suggèrent un certain degré de choix chez la femelle, j'ai cherché à savoir si la paternité multiple et la sélection post-pollinisation pouvaient être des moyens d'éviter les croisements consanguins. Dans un premier temps, j'ai évalué la dépression de consanguinité à différentes étapes du cycle de vie chez des descendants issus de croisements à un seul donneur, celui-ci étant alternativement un frère ou un étranger, répliqués sur plusieurs fleurs d'une même plante femelle. Afin d'estimer l'évitement de croisements consanguins, j'ai effectué des croisements dont le pollen était un mélange des deux mâles (frère et étranger), puis j'ai déterminé la paternité dans les fruits obtenus. J'ai pu mettre en évidence un effet de dépression de consanguinité- significatif dans les populations étudiées, même dans des conditions expérimentales moins rudes qu'à l'extérieur. Bien que le mâle étranger n'ait pas engendré un nombre significativement plus important de graines, il y avait un effet de dissimilarité génétique sur la paternité. Ceci suggère que la paternité est affectée par le degré d'apparentement entre les partenaires, mais qu'elle peut aussi être affectée par d'autres facteurs tels que la compétitivité du pollen ou encore par les interactions mâles-femelles. L'utilisation de croisements consanguins et hybrides m'a également permis d'étudier l'héritabilité du biais de sex ratio chez cette espèce. Il s'est avéré que le biais de sex ratio de la génération parentale était significativement corrélé au succès de germination du pollen de la génération F2, ce qui signifie que, chez cette espèce, le biais de sex ratio résulte d'une combinaison spécifique de X/Y et non uniquement de la performance de Y. Un effet de X et Y est compatible avec l'hypothèse de distorsion de ségrégation méiotique des chromosomes sexuels. En conclusion, il ressort de mes résultats que la paternité multiple est un phénomène largement répandu chez S. latifolia et la paternité accomplie par un mâle est plus similaire entre soeurs qu'avec une femelle étrangère J'ai également mis en évidence que la dépression de consanguinité a un impact considérable; aussi, recevoir du pollen de plusieurs donneurs différents pourrait permettre à la femelle de produire moins de descendants consanguins. J'ai aussi trouvé un effet de la dissimilarité génétique sur le partage de paternité, ce qui indique que la discrimination contre le pollen d'apparentés est possible, bien que cela ne semble pas être le seul facteur déterminant dans le résultat de la paternité. Enfin, j'ai trouvé que le biais de sex ratio est dépendant des deux chromosomes X et Y, conformément à la théorie de distorsion de ségrégation méiotique des chromosomes sexuels.

Fine-scale spatial genetic structure and gene dispersal in Silene latifolia.

Plants are sessile organisms, often characterized by limited dispersal. Seeds and pollen are the critical stages for gene flow. Here we investigate spatial genetic structure, gene dispersal and the relative contribution of pollen vs seed in the movement of genes in a stable metapopulation of the white campion Silene latifolia within its native range. This short-lived perennial plant is dioecious, has gravity-dispersed seeds and moth-mediated pollination. Direct measures of pollen dispersal suggested that large populations receive more pollen than small isolated populations and that most gene flow occurs within tens of meters. However, these studies were performed in the newly colonized range (North America) where the specialist pollinator is absent. In the native range (Europe), gene dispersal could fall on a different spatial scale. We genotyped 258 individuals from large and small (15) subpopulations along a 60 km, elongated metapopulation in Europe using six highly variable microsatellite markers, two X-linked and four autosomal. We found substantial genetic differentiation among subpopulations (global F(ST)=0.11) and a general pattern of isolation by distance over the whole sampled area. Spatial autocorrelation revealed high relatedness among neighboring individuals over hundreds of meters. Estimates of gene dispersal revealed gene flow at the scale of tens of meters (5-30 m), similar to the newly colonized range. Contrary to expectations, estimates of dispersal based on X and autosomal markers showed very similar ranges, suggesting similar levels of pollen and seed dispersal. This may be explained by stochastic events of extensive seed dispersal in this area and limited pollen dispersal.

Population differentiation and its consequences in the white campion "Silene latifolia" (Caryophyllaceae): a functional analysis

Summary In his theory On the Origin of Species by Means of Natural Selection (1859), Darwin describes evolution as a gradual change in population over time and that natural selection is a process that caused evolution. Because quantitative variation in species is partly influenced by several genes and thus heritable, association between levels of genetic variation at neutral markers and at quantitative traits and their partitioning within and among populations are important to study mechanisms that drive evolution in populations. Most studies addressing quantitative variation in plants focused on morphological and life history traits but not in traits affecting reproductive success. The aim of this thesis is to better understand how patterns of variation for neutral molecular markers and phenotypic traits drive the evolution of reproduction and defensive mechanisms in six European populations of Silene latifolia, a dioecious plant species. We found evidence for extremely high within and between population variation at six microsatellite loci and at most quantitative traits studied in plants grown under standardized conditions (morphology, life history and reproductive traits). Interestingly, there was clinal variation between age at first flowering and latitude. This pattern is likely due to natural selection since differentiation of this trait was high, heritable and probably higher than differentiation at neutral markers. Our study focused on sex specific selective pressures: mechanisms of intersexual coadaptation and defence mechanism against the seed predator Hadena bicruris. To address divergence at reproductive traits, we studied male and female population of origin effects and in particular pollen competitive ability on male post-pollination success in the study populations with within and between populations crosses. We crossed the same female plant with pollen from a male within the same population of origin and pollen from two males from two distinct populations, using a fixed tester male as a competitor. Additionally, we conducted control crosses with pollen from each male as a single donor. We analysed paternity success of each competitor with two microsatellite loci, seed set and offspring fitness. Male population of origin showed significant among-population variation for siring success at pollen competition. In vitro pollen germination rate showed heritable variation among populations and was positively correlated to siring success. Local or foreign pollen did not have a consistent advantage. Furthermore, female population of origin affected the outcome of pollen competition in some populations. There was no difference of seed set or offspring fitness in within/ between population crosses. This suggests that reproductive divergence may occur via pollen competition in Silene latifolia. The specialist seed predator Hadena bicruris may also induce divergence between populations. We tested potential constitutive and induced defence mechanisms against the specialist predator Hadena bicruris. Because fruit wall thickness is smaller in the invasive range (Northern America) were the moth is absent, this suggests that a thicker fruit wall is a potentially defensive trait against larval attack, and that relaxed selection in the absence of the seed predator has resulted in an evolutionary loss of this defence in the invasive range. Fruit wall thickness was different among three populations. Experimental exposure to moth eggs increased fruit abortion. Fruits built after attack on exposed plants did not have thicker fruit walls compared to fruits on non-exposed plants. Furthermore, fruits with thicker fruit walls were not less profitable, nor did they require longer handling time when exposed to larvae, suggesting no defensive role of fruit wall thickness. Our results show that there is high molecular and phenotypic variation in Silene latifolia and that traits potentially involved in reproductive success both for intra-specific (between sexes) and inter-specific interactions are heritable. Different selective forces may thus interact and cause differential evolution of geographically separated Silene latifolia populations in Europe, leading to the observed differentiation. Résumé Dans sa théorie de l'évolution, L'origine des espèces, ch. 4 (1859), Darwin décrit l'évolution comme un processus continu au cours du temps à l'intérieur de populations et que la sélection naturelle en est le moteur. La variation quantitative est en partie déterminée par plusieurs gènes, donc transmissible à la descendance. Associer le niveau de variation génétique à des marqueurs neutres au niveau de la variation à des traits quantitatifs, ainsi que la répartition à l'intérieur et entre les populations d'une espèce donnée de cette variation, sont importants dans la compréhension des forces évolutives. La plupart des études scientifiques sur la variation quantitative chez les plantes se sont intéressées à la morphologie et à la phénologie mais pas aux caractères impliqués dans le succès reproducteur. L'objectif de cette thèse est de mieux comprendre comment la répartition de la variation à des marqueurs neutres et des caractères quantitatifs influence l'évolution de la reproduction et des mécanismes de défense dans six populations Européennes de l'espèce dioïque Silene latifolia. Nous avons mis en évidence une grande diversité intra et inter-population à six loci microsatellites ainsi qu'à la plupart des caractères quantitatifs mesurés (morphologie, phénologie et traits reproducteurs) sur des plantes cultivées dans des conditions standardisées. Un résultat intéressant est la présence d'un cline latitudinal pour l'âge à la floraison. Ceci est probablement une conséquence de la sélection naturelle, puisque ce caractère est différencié entre les populations étudiées, héritable et que la différenciation de ce trait est supérieure à la différenciation des marqueurs neutres étudiés. Notre étude a ensuite porté plus précisément sur les pressions de sélection spécifiques aux sexes : la coadaptation entre les sexes et les mécanismes de défense contre l'insecte granivore Hadena bicruris. Afin d'évaluer la divergence sur les traits reproducteurs, nous avons étudié les effets des populations d'origine des mâles et des femelles et en particulier le succès reproducteur des mâles après pollinisation à l'aide de croisements inter et intra-population. Nous avons pollinisé la même femelle avec du pollen provenant d'un mâle de la même population ainsi qu'avec le pollen de deux mâles provenant de deux autres populations en situation de compétition avec un pollen provenant d'une population test. Des croisements contrôle ont été réalisés avec les mêmes mâles en pollinisation pure. Nous avons évalué le succès reproducteur de chaque mâle à l'aide d'analyses de paternité ainsi que la production de graines et la fitness de la descendance. L'origine du mâle avait un effet sur la paternité. Le taux de croissance in vitro du pollen est un caractère héritable et a eu un effet positif sur le succès reproducteur. De plus, l'origine de la femelle avait un effet sur le succès des mâles en compétition dans certaines populations. Nos résultats suggèrent qu'une divergence reproductive chez Silene latifolia pourrait apparaître suite à la compétition pollinique. Nous avons ensuite testé des mécanismes potentiels de défense constitutive et induite contre l'herbivore spécialiste Hadena bicruris, un papillon nocturne qui pourrait aussi jouer un rôle dans la différenciation des populations. L'épaisseur des fruits étant plus faible dans les régions où la plante est invasive (Amérique du Nord) et où l'insecte est absent, ce trait pourrait jouer un rôle défensif. Une pression de sélection plus faible causée par l'absence de l'herbivore aurait abouti à une perte de cette défense dans ces régions. Nous avons montré que l'épaisseur du fruit est variable selon les populations. L'infestation artificielle de fruit par l'insecte induit l'abscission sélective des fruits. Les fruits produits après une infestation n'étaient pas plus épais que les fruits issus de plantes non infestées. De plus, les fruits épais n'étaient pas moins nutritifs et ne causaient pas de perte de temps pour la prédation pour les larves, ce qui suggère que l'épaisseur des fruits ne joue pas un rôle défensif. Nos résultats montrent que plusieurs pressions de sélection interviennent et interagissent dans l'évolution de populations distantes, provoquant la divergence des populations Européennes de l'espèce Silene latifolia.