Ce mémoire fait la synthèse de 22 années de recherches sur l'agrobiodiversité des plantes à racines et tubercules en zone tropicale humide, plus particulièrement en Asie du Sud-Est et en Océanie. La végéculture caractérise ces plantes à multiplication asexuée qui ne sont pas traitées en populations semées mais sont manipulées individuellement. Les associations sont nombreuses, aux niveaux intra- et interspécifique, et représentent les filtres nécessaires aux mouvements de pathogènes dangereux pour ces espèces génétiquement vulnérables car multipliées par voie végétative depuis leur domestication. La complexité du système nécessite qu'une approche pluridisciplinaire soit adoptée. L'objectif de la démarche reste de comprendre l'origine de la remarquable variabilité observée pour pouvoir mieux ta conserver et l'utiliser en amélioration génétique. La mise en place de collections ex situ permet, dans un premier temps, d'identifier les morphotypes puis de les caractériser aux niveaux morpho-agronomique et moléculaire. L'étude des chimiotypes permet d'établir des concordances entre la variabilité des caractéristiques physico-chimiques des organes souterrains et leurs divers usages traditionnels. Chez ces plantes, la domestication apparaît comme étant essentiellement une sélection et une amélioration de chimiotypes. Ces chimiotypes n'étant pas des marqueurs neutres, ils ne peuvent être utilisés comme indicateurs de la divergence génétique entre les accessions des collections nationales, mais ils indiquent l'état d'amélioration d'un cultivar. Les isozymes restent de bons indicateurs de distances génétiques entre les accessions des diverses collections, souvent très distantes géographiquement. Leurs empreintes sont fiables et évitent les échanges et introductions de cultivars qui présentent des zymotypes identiques. Les zymotypes étant des marqueurs neutres, ils permettent d'apprécier la part de l'amélioration des caractères utiles qui s'est aussi faite par voie clonale. Les