Implications of selection history on genetic architecture of growth, form, and wood-quality traits in Pinus radiata

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Clonal trials of Pinus radiata D. Don (radiata pine), representing two populations (or breeds), one selected for growth and form (GF) and the other selected for high wood density as well as growth and form (HD), were replicated on two low-altitude New Zealand sites: Tarawera (pumice soil, 38°08′S) and Woodhill (coastal dune, 36°42′S). The GF material comprised 33 pair-crosses (19 parents)× 10 clones, and the HD material comprised 19 single-pair crosses (35parents)× 10 clones, with six ramets per clone per site. Diameter (DBH), two tree-form variables, and needle retention (NRA) were assessed 8 years after planting, and wood density (DEN), acoustic velocity, and collapse were assessed 9years after planting. The site differences were generally expressed more strongly in the GF population. Estimated genetic parameters were mostly similar for the two breeds, except that genotypic correlation between DBH and DEN was apparently zero in the HD population. Estimated broad-sense heritabilities (H2) were generally markedly higher than narrow-sense heritability estimates (h2), except with DEN. Estimated between-site type-B clonal genotypic correlations were generally high (>0.8) for wood properties. Overall, DBH showed adverse genetic correlations with wood properties. The Elite/Breed strategy appeared to be helpful in combating adverse genetic correlations.

Des tests clonaux de Pinus radiata représentatifs de deux populations (deux variétés), une sélectionnée pour la croissance et la forme (GF) et l’autre pour la densité élevée du bois en plus de la croissance et de la forme (HD), ont été établis sur deux sites situés à basse altitude en Nouvelle-Zélande: Tarawera (sol de pierre ponce, 38°08'S) et Woodhill (dune côtière, 36°42' S). Le matériel de type GF comprenait 33 croisements biparentaux (19 parents) à raison de 10 clones chacun, alors que le matériel de type HD comprenait 19 croisements biparentaux uniques (35 parents) à raison de 10 clones chacun et six ramets par clone par site. L’évaluation faite huit ans après la plantation comprenait le diamètre (DHP), deux variables de qualité de forme des arbres et la rétention des aiguilles sur les rameaux (NRA). À neuf ans, l’évaluation comprenait la densité du bois (DEN), la vitesse sonique et l’effondrement. Les différences entre les sites étaient généralement plus marquées dans la population GF. Les paramètres génétiques estimés étaient largement similaires chez les deux variétés, à l’exception de la corrélation génotypique entre DHP et DEN, qui était apparemment nulle chez la population HD. Les estimations d’héritabilité au sens large (H2) étaient généralement beaucoup plus élevées que les estimations d’héritabilité au sens strict (h2), excepté pour DEN. Les corrélations génotypiques clonales de type B entre les sites étaient généralement élevées (> 0,8) pour les propriétés du bois. En général, les corrélations génétiques entre le DHP et les propriétés du bois étaient défavorables. La stratégie Elite/Breed est apparue utile pour diminuer l’effet des corrélations génétiques défavorables.

Document Type: Research Article

Publication date: September 1, 2008

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