Un tiers de la population mondiale consomme des quantités insuffisantes de zinc (Zn) pour maintenir une vie saine. En particulier, les nourrissons dans des pays en voie de développement tels que Madagascar sont exposés au risque de carence en Zn car la principale source alimentaire de la population, le riz, contient des quantités insuffisantes de Zn. Une approche appelée biofortification, est une option rentable pour résoudre ce problème. L’amélioration variétale par croisement de variétés de riz avec des concentrations élevées de Zn dans les grains offrirait une solution durable. Notre objectif est d'explorer la variation génotypique présente parmi les accessions des banques de gènes de riz en vue de la détection des potentiels donneurs. Un deuxième objectif est d'étudier dans quelle mesure la variété, l'environnement et leurs interactions contribuent à la variation des concentrations de Zn dans les grains. Et enfin, comparer le flux de zinc de la biomasse vers le grain afin d'évaluer les barrières de la biofortification et de fournir des solutions adéquates pour augmenter la concentration en zinc dans le grain. Pour identifier les éventuels facteurs génétiques sous-jacents expliquant les concentrations de Zn dans les grains et le rendement, par le biais de la prédiction génomique et des études d'association génomiques (GWAS), un ensemble de 253 accessions de riz a été cultivé sur deux sites à Madagascar. Les accessions de la sous-espèce AUS présentent les concentrations prédites les plus élevées en Zn dans les grains. Dans la banque de gènes de l’IRRI, des lignées ayant des concentrations de Zn dans les grains allant jusqu'à 40 ppm ont été détectées, en particulier dans les accessions appartenant au sous-espèce AUS, originaire du sous-espèces Indica : IRIS9368. À travers les sites et les saisons, la variation de la concentration en Zn dans les grains était attribuée à 76-78% aux effets de la variété (G), avec des contributions beaucoup. Les accessions de la banque de gènes à teneur élevée en Zn sont des donneurs adaptés et ont été croisées avec des variétés locales les plus cultivées par les producteurs dans le but de développer des variétés de riz plus nutritive pouvant remédier à la malnutrition en Zn à Madagascar et dans d'autres pays dont l'alimentation quotidienne repose principalement sur le riz. Des études physiologiques supplémentaires ont été menées afin de connaître les barrières du transfert de zinc dans le grain de la variété locale courante X265. L'absorption de zinc du sol vers les racines et la biomasse n'est pas limitante étant donnée la concentration en zinc élevée des biomasses aériennes des variétés étudiées. La concentration en zinc dans chaque partie de la plante est toutefois liée et dépende en grande partie des variétés. Certaines variétés, comme l'IRIS10114, ont une absorption de zinc plus élevée pendant la phase végétative, avec un transfert de 50% du zinc dans le grain. D'autres lignées, comme X265, préfèrent transférer le zinc pendant la phase reproductive. L’absorption de zinc par les racines et le transfert dans les tiges et feuilles n’étant pas limitants, le transfert de zinc de la biomasse vers les grains constitue la plus importante barrière de la biofortification en zinc. Le transfert de zinc dans le grain est spécifique à chaque variété cependant une grande partie du zinc dans le grain est transférée dans le grain au cours des deux premières semaines après la floraison. Cette étude offre ainsi de nouvelles perspectives pour les stratégies d’améliorations des variétés de riz axées sur l’augmentation de la concentration de zinc dans le grain. La compréhension de la stabilité de la concentration en zinc du riz et de ces mécanismes de transfert dans les grains est essentielle pour la sélection ciblée des donneurs et pour établir des stratégies de gestion des engrais et de l'irrigation en vue d’optimiser l’augmentation de la teneur en zinc dans les grains.