Ann. For. Sci. 56 (1999) 345-355
DOI: 10.1051/forest:19990408

Allozyme assessment of genetic diversity within the relic Sicilian fir Abies nebrodensis (Lojac.) Mattei

Fulvio Ducci^a, Roberta Proietti^a and Jean-Michel Favre<sup>b

a</sup>  Istituto Sperimentale per la Selvicoltura, viale S. Margherita, 80-52100 Arezzo, Italy
^b  Laboratoire de biologie forestière associé Inra, faculté des sciences, BP 239, 54506 Vandoeuvre-lès-Nancy cedex, France

Abstract - Allozyme markers (11 loci, 32 alleles) have been used to estimate the genetic diversity within the unique surviving population of the relic species Abies nebrodensis. Results were analysed in comparison with a reference system composed of 16 Italian populations of A. alba and one representative provenance of A. cephalonica, A. equi-trojani, A. bornmuelleriana and A. nordmanniana. These investigations allowed us i) to show that alleles Idh-2a and Pgi-1a have contributed to the differentiation of the A. nebrodensis population from those of the reference system, ii) to show that the genetic diversity within A. nebrodensis is similar to that of dynamic silver fir populations growing in analogous isolation and progressive drifting situations, while, simultaneously, a very high excess of homozygotes is detected, iii) to identify in situ three different zones which corresponded to the diversity core of the species, one site in recolonizing phase and one site in an extinction phase. The origin of this particular situation is discussed and silvicultural interventions to relaunch the dynamics of the species are suggested. (© Inra/Elsevier, Paris.)

Résumé - Évaluation par analyse du polymorphisme alloenzymatique, de la diversité génétique au sein de l'espèce relique Abies nebrodensis (Lojac.) Mattei. Des marqueurs alloenzymatiques (11 loci, 32 allèles) ont été utilisés pour évaluer la diversité génétique au sein de la seule population existante de l'espèce relique A. nebrodensis. Les résultats, rapportés à un système de référence composé de 16 populations italiennes d'A. alba et d'une provenance représentative d'A. cephalonica, A. equi-trojani, A. bornmuelleriana et A. nordmanianna, ont permis, (i) de montrer que la fréquence des allèles Idh-2a et Idh-2b permet de différencier A. nebrodensis des populations du système de référence, (ii) de montrer que la diversité génétique à l'intérieur d'A. nebrodensis est comparable à celle des populations du système de référence présentant des situations d'isolement et de dérive génétique comparables, alors qu'en même temps on observe un fort excès d'homozygotes (iii) de mettre en évidence in situ trois zones différentes représentant respectivement, le noyau de diversité de l'espèce, un site de reconquête et un site en phase d'extinction. L'origine de cette situation particulière est discutée et des mesures de gestion susceptibles de favoriser la reprise de la dynamique de l'espèce sont proposées. (© Inra/Elsevier, Paris.)

Key words: Abies nebrodensis / mediterranean firs / genetic diversity / allozymes

Mots clés : Abies nebrodensis / sapins méditerranéens / diversité génétique / allozymes