Ann. For. Sci. 64 (2007) 159-168
DOI: 10.1051/forest:2006100

Genetic variability and divergence among Italian populations of common ash (Fraxinus excelsior L.)

Diana Ferrazzini, Ignazio Monteleone and Piero Belletti

University of Turin, DIVAPRA Plant Genetics and Breeding, via Leonardo da Vinci 44, 10095 Grugliasco, Italy

(Received 4 April 2006; accepted 6 July 2006; published online 24 February 2007)

Abstract - The level of genetic variation throughout the Italian range of common ash (Fraxinus excelsior L.) was estimated using six microsatellite markers. High levels of allelic diversity was detected. The levels of expected heterozygosity for each of the populations ranged from 0.726 to 0.871, with an average of 0.798, and indicated that populations have a high level of genetic variation. A general and significant homozygote excess was found at most loci in all populations, with an overall mean of 0.284. Possible explanations for such situations are discussed. Only 4.9% of the total diversity was attributable to differentiation among populations. Although divergence among pedo-climatic regions explained only a small part of the variance it was possible to observe some partial clustering of populations belonging to the same regions. The contribution of the results in relation to the definition of the most appropriate strategies to collect forest reproductive material is discussed.

Résumé - Variabilité génétique et différenciation entre populations italiennes de frêne commun (Fraxinus excelsior L.). Le niveau de variation génétique dans l'aire de distribution naturelle du frêne commun (Fraxinus excelsior L.) en Italie a été estimé à l'aide de six marqueurs microsatellite. Des niveaux élevés de diversité allélique ont été détectés. L'hétérozygotie théorique varie de 0,726 à 0,871, avec une moyenne de 0,798, ce qui indique que les populations ont un niveau élevé de variation génétique. Un excès général et significatif de l'homozygotie a été trouvé pour la plupart des loci dans toutes les populations, avec une moyenne globale de 0,284. Des explications possibles pour de telles situations sont proposées. Seulement 4,9 % de toute la diversité est attribuable à la différenciation entre populations. Bien que la divergence entre régions pédo-climatiques explique une petite partie de la variation, il est possible d'observer des regroupements partiels de populations appartenant aux mêmes régions. La contribution de ces résultats à la définition des stratégies les plus appropriées pour rassembler le matériel forestier de reproduction est discutée.

Key words: genetic variation / microsatellite / population differentiation / seed zone designation / Fraxinus excelsior

Mots clés : diversité génétique / microsatellite / différenciation entre populations / région de provenance / Fraxinus excelsior

Corresponding author: piero.belletti@unito.it

© INRA, EDP Sciences 2007