Predicted genetic gains and testing efficiency from two loblolly pine clonal trials

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Abstract:

Clonal field trials were established at two sites using rooted cuttings from 450 clones of eight full-sib families of loblolly pine (Pinus taeda L.). Height, survival, fusiform rust infection (caused by Cronartium quercuum (Berk) Miyabe ex Shirai f.sp. fusiforme), bole straightness, and diameter were measured after four growing seasons. There were significant differences among full-sib families and among clones within families for all traits studied. Moderately high within-family repeatabilities of clone means (0.50 to 0.75) for growth traits and a very high within-family repeatability of clone means (0.94) for fusiform rust infection were estimated. When the best eight clones were selected regardless of family structure, the volume yield was 52% greater than that of the unimproved seedlings at two sites. Selection of the best two clones from each of four families produced only slightly lower estimated genetic gains than the above scenario. The probability of fusiform rust infection ranged from 0.08 to 0.93 among clones at the South Carolina site. Predicted genetic gain for rust resistance was relatively insensitive to selection intensity, as there were numerous clones with high apparent resistance. The number of ramets per clone necessary to reliably characterize performance on one site was estimated to be between four and six. These results contribute to estimates of the gains available from clonal forestry and will help guide clonal testing and selection programs. Implementation of clonal forestry and cost issues are discussed.

Des tests clonaux ont été établis sur deux sites à partir de boutures racinées représentatives de 450 clones provenant de huit descendances biparentales de pin à encens (Pinus taeda L.). Après quatre saisons de croissance, les caractères suivants ont été mesurés : la hauteur, la survie, l'infection par la rouille-tumeur des chesnaies (causée par Cronartium quercuum (Berk) Miyabe ex Shirai f.sp. fusiforme), la rectitude du fût et son diamètre. Des différences significatives ont été remarquées pour tous les caractères étudiés parmi les descendances biparentales et parmi les clones d'une même famille. Des valeurs modérément élevées de stabilité intra-familiale des moyennes clonales (0,50 à 0,75) ont été estimées pour les caractères de croissance. Il y avait aussi une très grande stabilité intra-familiale (0,94) des moyennes clonales pour l'infection par la rouille-tumeur des chesnaies. La sélection des huit meilleurs clones, sans tenir compte de la structure familiale, s'est traduite par un rendement en volume 52 % plus élevé que celui de semis non améliorés dans les deux sites. La sélection des deux meilleurs clones pour chacune des quatre meilleures familles a produit un gain génétique estimé qui était juste légèrement inférieur à celui obtenu avec le scénario précédent. La probabilité d'infection par la rouille-tumeur des chesnaies variait de 0,08 à 0,93 parmi les clones du site situé en Caroline du Sud. Le gain génétique prédit pour la résistance à la rouille était relativement peu affecté par l'intensité de sélection puisqu'il y avait de nombreux clones dont la résistance apparente était élevée. Le nombre de ramets par clone nécessaire pour caractériser de façon fiable la performance sur un site a été estimé entre quatre et six. Ces résultats s'ajoutent aux estimations de gains découlant de la foresterie clonale et permettront d'orienter les programmes d'essais et de sélection des clones. Le déploiement de la foresterie clonale et les questions de coût sont abordés.[Traduit par la Rédaction]

Document Type: Research Article

Publication date: July 1, 2005

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