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Evaluation of mating dynamics in a lodgepole pine seed orchard using chloroplast DNA markers

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Abstract:

Chloroplast DNA (cpDNA) markers were used to evaluate pollen dynamics in an operational lodgepole pine (Pinus contorta Dougl. ex Loud. var. latifolia Engelm.) seed orchard. High levels of cpDNA differentiation were obtained using six primer pairs specific to simple sequence repeat (SSR) and variable number tandem repeat (VNTR) loci dispersed around the lodgepole pine chloroplast genome. In 69 orchard parents genotypes, 46 multilocus haplotypes were detected with 31 of these being unique (i.e., having only one orchard parent). The number of variants (alleles) per locus ranged from two to seven with gene diversity levels of 0.44-0.72. Evaluation of wind-pollinated seedlots of 15 selected clones using these markers indicated low levels of selfing (2%) and pollen contamination (5%) but showed evidence of relatively high levels of differential male reproductive success.

Les auteurs ont utilisé des marqueurs de l'ADN chloroplastique pour évaluer le comportement du pollen au sein d'un verger à graines opérationnel de pin tordu latifolié (Pinus contorta Dougl. ex Loud. var. latifolia Engelm.). Une forte différenciation de l'ADN chloroplastique a été mise en évidence avec six paires d'amorces amplifiant spécifiquement des répétitions de séquence simple ou des loci avec des répétitions en tandem et en nombre variable répartis tout le long du génome chloroplastique du pin tordu latifolié. Parmi 69 génotypes de semencier du verger, 46 haplotypes résultant de loci multiples ont été observés, parmi lesquels 31 étaient uniques (i.e., représentant chacun un seul semencier du verger). Le nombre d'allèles par locus variait de deux à sept et le degré de diversité génique variait de 0,44 à 0,72. Des lots de semences issues de pollinisation libre par le vent ont été obtenus de 15 clones sélectionnés. L'analyse de ces descendances à l'aide des marqueurs a révélé de faibles taux d'autogamie (2%) et de contamination pollinique exogène (5%). Cependant, des différences relativement importantes parmi les mâles quant au succès en reproduction ont été mises en évidence.[Traduit par la Rédaction]

Document Type: Research Article

Publication date: 2002-03-01

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