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Issue
Ann. For. Sci.
Volume 64, Number 7, October-November 2007
Page(s) 757 - 763
DOI https://doi.org/10.1051/forest:2007055
Published online 11 October 2007
Ann. For. Sci. 64 (2007) 757-763
DOI: 10.1051/forest:2007055

Narrow genetic base in forest restoration with holm oak (Quercus ilex L.) in Sicily

Concetta Burgarellaa, Miguel Navascuésb, c, Álvaro Sotod, e, Ángel Loraf and Silvio Ficia

a  Dip.to di Scienze Botaniche, Universitá di Palermo, Via Archirafi 38, 90123 Palermo, Italy
b  School of Biological Sciences, University of East Anglia, Norwich NR4 7TJ, UK
c  Current address: Laboratoire d'Écologie, École Normale Supérieure, 46 Rue d'Ulm 75230 Paris, France
d  Dpto. Sistemas y Recursos Forestales, CIFOR-INIA, PO Box 8111, 28080, Madrid, Spain
e  Current address: Dpto. Silvopascicultura, ETSI Montes, Universidad Politécnica de Madrid. Ciudad Universitaria s/n 28040 Madrid, Spain
f  Dpto. de Ingeniería Forestal, ETSIAM, Universidad de Córdoba, Av. Menéndez Pidal s/n, 14080 Córdoba, Spain

(Received 29 January 2007; accepted 11 May 2007; published online 11 October 2007)

Abstract - In order to empirically assess the effect of actual seed sampling strategy on genetic diversity of holm oak (Quercus ilex) forestations in Sicily, we have analysed the genetic composition of two seedling lots (nursery stock and plantation) and their known natural seed origin stand by means of six nuclear microsatellite loci. Significant reduction in genetic diversity and significant difference in genetic composition of the seedling lots compared to the seed origin stand were detected. The female and the total effective number of parents were quantified by means of maternity assignment of seedlings and temporal changes in allele frequencies. Extremely low effective maternity numbers were estimated (Nfe $\approx$ 2-4) and estimates accounting for both seed and pollen donors gave also low values (Ne $\approx$ 35-50). These values can be explained by an inappropriate forestry seed harvest strategy limited to a small number of spatially close trees.


Résumé - Une base génétique étroite dans les forêts de restauration de Quercus ilex L. en Sicile. De manière à évaluer empiriquement l'effet sur la diversité génétique de la stratégie couramment utilisée pour échantillonner des graines en forêts de chêne vert en Sicile, nous avons analysé la composition génétique de deux lots de semis (en pépinière et en plantation) et de leur peuplement naturel d'origine à l'aide de six marqueurs nucléaires microsatellites. Une réduction significative de la diversité génétique et des différences significatives dans la composition génétique des lots de semis comparés à leur peuplement d'origine ont été détectées. Le nombre de mères efficace et le nombre d'ascendants total efficace ont été quantifiés en recherchant l'origine maternelle des semis et par une quantification temporelle des fréquences alléliques. Des nombres efficaces extrêmement faibles ont été estimés pour les mères (Nfe $\approx$ 2-4) et les estimations concernant les deux parents sont aussi faibles (Ne $\approx$ 35-50). Ces valeurs peuvent s'expliquer par une stratégie de récolte de graines inappropriée, se limitant à un très petit nombre de géniteurs spatiallement proches.


Key words: Quercus ilex / plantation / genetic diversity / effective population size / microsatellite

Mots clés : Quercus ilex / plantation / diversité génétique / taille de population efficace / microsatellite

Corresponding author: cr1burco@uco.es

© INRA, EDP Sciences 2007