Ann. For. Sci. 62 (2005) 79-84
DOI: 10.1051/forest:2004085

Sicily represents the Italian reservoir of chloroplast DNA diversity of Quercus ilex L. (Fagaceae)

Silvia Fineschi^a, Salvatore Cozzolino^b, Marianna Migliaccio^b, Aldo Musacchio^c, Michela Innocenti^d and Giovanni G. Vendramin<sup>d

a</sup>  Consiglio Nazionale delle Ricerche, Istituto per la Protezione delle Piante, Polo Scientifico Sesto Fiorentino, Via Madonna del Piano, Edificio E, 50019 Sesto Fiorentino, Firenze, Italy
^b  Dipartimento Biologia Vegetale, Università di Napoli Federico II, Italy
^c  Dipartimento di Ecologia, Università della Calabria, Arcavacata di Rende - CS, Italy
^d  CNR Istituto di Genetica Vegetale, Sezione di Firenze, Italy

(Received 14 August 2003; accepted 6 February 2004)

Abstract - Chloroplast DNA polymorphism was analysed in forty-four Italian holm oak populations. Results obtained with different markers (PCR-RFLP and SSR) were congruent, showing a clear geographic structure of genetic diversity and high value of genetic differentiation (G_st = 0.80). By combining PCR-RFLP and SSR, eight haplotypes were identified in Italy, six of them in Sicily. Most populations were fixed for one haplotype. Some populations from the extreme West Mediterranean (Morocco) and the extreme East Mediterranean areas (Crete) were interpreted as reproductively isolated populations because they had completely different haplotypes. These results strongly support the hypothesis of glacial refugia existing in southern Italy, and underline the high conservation value of natural tree populations in Sicily, in which most diversity was detected.

Résumé - La Sicile, réservoir italien de la diversité de l'ADN chloroplastique de Quercus ilex L. Le polymorphisme de l'ADN chloroplastique a été analysé chez 44 populations italiennes de chêne vert. Les résultats obtenus avec différents marqueurs (PCR-RFLP et SSR) ont été cohérents, montrant clairement une structure géographique de la diversité génétique et une valeur élevée de la différentiation génétique (G_ST = 0,80). En combinant PCR-RFLP et SSR, huit haplotypes ont été identifiés en Italie dont six en Sicile. La plupart des populations ont été fixées par un haplotype. Des populations de l'extrême ouest méditerranéen (Maroc) et de l'extrême est (Crète) ont été interprétées comme des reproductions de populations isolées parce qu'elles ont des haplotypes différents. Ces résultats supportent fortement l'hypothèse d'un refuge glaciaire existant dans le Sud de l'Italie et soulignent la grande importance de la conservation des populations d'arbres en Sicile dans lesquelles une grande diversité a été détectée.

Key words: Quercus ilex / PCR-RFLP / SSR / genetic differentiation

Mots clés : Quercus ilex / PCR-RFLP/SSR / différentiation génétique

Corresponding author: Silvia Fineschi s.fineschi@ipp.cnr.it

© INRA, EDP Sciences 2005