Ann. For. Sci. 60 (2003) 115-121
DOI: 10.1051/forest:2003003

Selfing and sibship structure in a two-cohort stand of maritime pine (Pinus pinaster Ait.) using nuclear SSR markers

Santiago C. González-Martínez^{a, b}, Sophie Gerber^c, María-Teresa Cervera^d, José-Miguel Martínez-Zapater^d, Ricardo Alía^a and Luis Gil<sup>b

a</sup>  Unidad de Genética Forestal, CIFOR-INIA, PO 8111, 28080 Madrid, Spain
^b  Unidad de Anatomía, Fisiología y Genética, ETSIM, Ciudad Universitaria s/n, 28040 Madrid, Spain
^c  Laboratoire de génétique et amélioration des arbres forestiers, INRA, BP 45, 33611 Gazinet Cedex, France
^d  Departamento de Genética Molecular de Plantas, Centro Nacional de Biotecnología, CSIC, Campus Universidad Autónoma de Madrid en Cantoblanco, 28049 Madrid, Spain

(Received 19 December 2001; accepted 25 June 2002)

Abstract
The genetic relatedness between pairs of trees was analyzed in an adult stand of maritime pine with abundant advanced natural regeneration using three highly polymorphic microsatellites ( EP > 90%). Only five possible self-pollinated offspring were found, thus meaning a maximum selfing rate based on dispersed progeny of 3.8%. Likelihood ratios were used to detect sib relationships in both mature trees and natural regeneration. The percentage of half-sib and full-sib links in the adult trees was 19.09% and 1.82%, respectively, thus indicating a low level of genetic relatedness due to sib relationships ( 3%). Similar results were obtained for the natural regeneration but with a higher percentage of full-sibs (2.37%) and a greater family size. A high amount of pollen gene flow from outside the plot is suggested to explain the low genetic relatedness found. Collection of seedlots in this stand seems adequate as a low level of inbreeding is expected.

Résumé
Étude de l'autofécondation et apparentements dans un peuplement de pin maritime, constitué de deux cohortes, à l'aide de marqueurs microsatellites. L'apparentement génétique entre paires d'arbres a été analysé dans une parcelle de pins maritimes adultes dotée d'une régénération naturelle abondante et avancée, en utilisant trois marqueurs microsatellites très polymorphes (probabilités d'exclusion > 90 %). Seuls cinq descendants issus d'autofécondations probables ont pu être détectés, indiquant un taux maximum d'autofécondation de 3,8 %. Des rapports de vraisemblance ont été utilisés pour détecter les relations d'apparentement chez les arbres adultes et dans la régénération naturelle. Les pourcentages de demi- et de pleins-frères observés parmi les arbres adultes ont été estimés à 19,09 et 1,82 % respectivement, indiquant ainsi un faible taux d'apparentement génétique dû aux fratries ( 3 %). Des résultats similaires ont été obtenus pour la régénération naturelle, mais avec un pourcentage de pleins-frères plus élevé (2,37 %) et des tailles de familles supérieures. Un flux de pollen élevé provenant de l'extérieur de la parcelle doit pouvoir expliquer le faible apparentement observé. La récolte de lots de graines dans cette parcelle semble adéquate puisqu'un faible taux d'autofécondation y est attendu.

Key words: mating system / genetic relatedness / microsatellites / Pinus pinaster / Mediterranean region

Mots clés : système de reproduction / apparentement génétique / microsatellites / Pinus pinaster / région méditerranéenne

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