Ann. For. Sci. 63 (2006) 783-790
DOI: 10.1051/forest:2006060

Paternity analysis of Populus nigra L. offspring in a Belgian plantation of native and exotic poplars

An Vanden Broeck^a, Joan Cottrell^b, Paul Quataert^a, Peter Breyne^a, Véronique Storme^c, Wout Boerjan^c and Jos Van Slycken<sup>a

a</sup>  Institute for Forestry and Game Management (IBW), Research Station of the Flemish Community, Gaverstraat 4, Geraardsbergen, 9500, Belgium
^b  Forest Research, Northern Research Station, Roslin, Midlothian, Scotland EH25 9SY, UK
^c  Department of Plant Systems Biology Flanders Interuniversity Institute for Biotechnology (VIB) Ghent University, K.L. Ledeganckstraat 35, Ghent, 9000, Belgium

(Received 13 June 2005; accepted 6 January 2006; published online 18 October 2006)

Abstract - Gene flow from cultivated poplar plantations into wild populations of Populus nigra L. is considered to represent a potential threat to the survival of P. nigra. In this study we investigated if pollen competition of Populus nigra L. and Populus canadensis Moench in fertilising P. nigra ovules detected in a greenhouse experiment also occurs under field conditions. The results confirm non-random mating between males of P. canadensis and P. nigra in fertilizing P. nigra females in the artificial species-mixed Belgian poplar stand. A paternity analysis also revealed non-random intra-specific mating patterns within P. nigra in the stand. No paternities were assigned to the male cultivar P. nigra cv. Italica. Practical implications for the conservation of wild P. nigra populations are discussed.

Résumé - Analyse de paternité dans des descendances de Populus nigra L. issues d'une plantation belge de peupliers indigènes et exotiques. Les flux de gènes à partir des plantations de peupliers cultivés vers les populations sauvages de Populus nigra L. peut représenter une menace potentielle pour la survie de P. nigra. Dans cette étude, nous avons voulu vérifier si la compétition pollinique entre pollen de P. nigra et de P. canadensis Moench. observée en croisements artificiels sur P. nigra se produit également au sein d'une plantation in situ. Les résultats de cette étude confirment qu'une fertilisation non aléatoire entre les parents mâles de P. canadensis et P. nigra d'une part et les parents femelles de P. nigra d'autre part a bien lieu sur le terrain. Une analyse de paternité indique également la présence d'une fertilisation intraspécifique non aléatoire au sein des P. nigra. Aucun lien de paternité n'a pu être attribué au cultivar mâle P. nigra cv. Italica. Les implications pratiques pour la conservation de populations sauvages de P. nigra sont discutées.

Key words: Populus / intra- and inter-specific crossing / introgression / conservation / paternity analysis

Mots clés : Populus / croisement intra- et interspecifique / introgression / conservation / analyse de paternité

Corresponding author: An.vandenbroeck@inbo.be

© INRA, EDP Sciences 2006