Genomics and quantitative genetics

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The interaction between genomics and quantitative genetics has been a two-way street. Genomics contributed genetic markers and genetic maps making it possible to study quantitative trait loci (QTLs), and quantitative genetics contributed new theories and computational techniques to deal with the data generated by QTL studies. QTL studies in forest trees have led to the discovery of a few major genes masquerading as quantitative genes, such as genes for rust resistance in several pine species. QTLs for many traits including height growth, leaf traits, wood specific gravity, flowering, frost resistance, disease resistance, and ease of vegetative propagation were found in one or more species. Spring cold hardiness in Douglas-fir (Pseudotsuga menziesii (Mirb.) Franco) holds the record for number of QTLs with 14. Generally the number is under seven. The effects are often large, but this may often be due to small population sizes. At this time the impact on forest tree breeding is small, although the potential is certainly there. An interesting marker aided back-crossing program is underway in American chestnut (Castanea dentata (Marsh.) Borkh.).

L'interaction entre la génomique et la génétique quantitative rappelle une rue à double sens. La génomique a fourni des marqueurs génétiques et des cartes génétiques, rendant possible l'étude des loci associés aux caractères quantitatifs (QTLs). Quant à elle, la génétique quantitative a fourni de nouvelles théories et des techniques de calcul permettant d'analyser les données découlant des études de QTLs. Chez les arbres forestiers, ces études ont mené à la découverte de quelques gènes à effet majeur se comportant comme des gènes de caractères quantitatifs, comme les gènes responsables de la résistance aux rouilles chez quelques espèces de pin. Pour plusieurs caractères dont la croissance en hauteur, les caractères foliaires, la densité du bois, la floraison, la résistance au gel, la résistance aux maladies et la propension à la reproduction végétative, des QTLs ont été identifiés chez une ou plusieurs espèces. L'endurance au froid printanier chez le sapin Douglas (Pseudotsuga menziesii (Mirb.) Franco) détient le nombre record de 14 QTLs. Généralement, ce nombre est inférieur à sept. Les effets sont souvent importants, mais ceci pourrait souvent n'être que la conséquence des petites tailles de population. Pour le moment, l'impact sur l'amélioration des arbres forestiers est faible, même si le potentiel est certainement tangible. Un intéressant programme de rétrocroisements assisté par marqueurs est en cours de réalisation chez le châtaignier d'Amérique (Castanea dentata (Marsh.) Borkh.).[Traduit par la Rédaction]

Document Type: Research Article

Publication date: April 1, 2001

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