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Le Douglas vert, Pseudotsuga menziesii Mirb. Franco, est une essence candidate de premier intérêt pour la diversification adaptative aux changements climatiques. Les peuplements arrivant à maturité, les gestionnaires s’interrogent sur le mode de régénération : par plantation ou semis naturels ? L’objectif de cette étude était d’évaluer la variabilité génétique présente dans un verger à graines français de Douglas. Pour cela, 29 descendances maternelles et un lot de graines issu d’une récolte commerciale ont été étudiés à l’aide de 11 marqueurs microsatellites nucléaires. Le niveau de fertilité des clones a également été testé. Nos résultats ont montré que ces populations présentaient une diversité génétique importante mais aussi un fort déficit en hétérozygotes. De nouveaux allèles sont apparus chez les descendants. Une contribution paternelle inégale des clones a été mise en évidence. Nos résultats ont également permis de mettre en évidence l’impact de la génétique et de l’environnement sur le niveau de fertilité des clones., Douglas-fir, Pseudotsuga menziesii Mirb. Franco is a candidate of primary interest for adaptative diversification to climate change. Stands maturing, forest managers have to choose the regeneration mode: through planting or natural regeneration? The aim of this study was to evaluate the genetic variability of a French Douglas-fir seed orchard. For this, 29 maternal offsprings and a commercial seed lot were studied using 11 nuclear microsatellite markers. The fertility of clones was also tested. Our results showed that these populations had a significant genetic diversity and a strong deficit in heterozygotes. New alleles appeared in the offspring. An unequal paternal contribution of the clones was also demonstrated. Our results also highlight the impact of genetic and environment on clones’ fertility.

National audience; Emblématique des derniers fleuves « sauvages » d’Europe (Loire, Danube...), le peuplier noir est inféodé à ces milieux dynamiques et peu aménagés par l’homme, en nette régression. Le réservoir de diversité génétique constitué par les populations naturelles actuelles pourrait être menacé par des échanges de gènes ou de pathogènes avec les peupleraies cultivées. Une analyse des interactions entre compartiments sauvage et cultivé devrait fournir des indicateurs d’aménagement et de gestion durable des ressources biologiques du peuplier noir.

Parents and progenies genetic diversity, and male and female contributions to the seed crop were assessed in three experimental Prunus avium seed orchards. Collected data were used to compare different effective population sizes, based on phenological, seed crop and paternity analysis. Our results did not show any difference of genetic diversity between parents and progenies. A limited pollen pollution was detected. We showed that distance and coflowering among clones had a significant effect on effective pollination, and a significant effect of the production of flowers was revealed in one of the seed orchards. Our study also revealed a quite low number of effective size of fathers per mother, but high effective sizes of mothers, fathers and parents at the level of the seed orchard. Finally, the calculation of effective size of mothers, fathers and parents was not highly modified when having the complete information based on the paternity analysis., La diversité génétique des parents et de leurs descendants, ainsi que les contributions mâle et femelle à la récolte de graines ont été estimées dans trois vergers à graines expérimentaux de Prunus avium. Les données collectées ont été utilisées pour comparer différentes tailles de population efficace, en se basant sur l'analyse de la phénologie, de la récolte de graines et de la paternité. Nos résultats n'ont pas montré de différence de diversité génétique entre les parents et les descendants. Une pollution pollinique limitée a été mise en évidence. Nous avons montré un effet significatif de la distance et de la cofloraison entre clones sur la pollinisation efficace, ainsi qu'un effet significatif de la production de fleurs dans l'un des vergers à graines. Notre étude a aussi révélé un faible nombre efficace de pères à l'échelle de chaque mère, et un nombre efficace de mères, de pères et de parents important à l'échelle du verger à graines. Enfin, le calcul des tailles efficaces de pères et de parents à l'échelle du verger à graines n'a pas été fortement influencé par le fait d'avoir l'information totale de contribution donnée par l'analyse de paternité.

This study focuses on the spatio-temporal varibility of reproduction in silver fir (Abies alba), in its French rear edge populations in the Mont Ventoux and Lure mountain. Usually, marginal populations contrast from core populations with lower and more variable densities. In our populations of firs, we found that lower densitiy leads to higher selfing rates through a mass-action law at both population and individual levels. As a consequence, germinative abilities were lower for seeds from lower density populations, mainly because of inbreeeding depression. But this was balanced by a higher survival rates at the seedling stage. A more efficient genetic purge could explain this. However, in our populations, a lower density also induced a lower effective seed production, through an increased rate of empty seeds. This can result from pollen limitation. Indeed, genetic analyses revealed a rather high spatial genetic structure of pollen pool, indicating a limited dispersal with a mean dispersal distance between 20 and 50m. This limited dispersal also induced a high interindividual variability of the mating system mainly due to variations of local density and individual pollen production. Finally, we found strong inter-annual variations of the pollen pools : giving an inter-mothers differentiation of 8%, we obtained an inter-annual differenciation of 13% within mothers. The year with the higher pollen productions also presented the lower overall genetic diversity. Thus this study confirms the necessity to consider multiple years in studies on the reproduction of a perennial tree such as fir, either for theoretical concerns of for practical questions focused on the management of genetic diversity, Cette thèse s'intéresse aux variations spatio-temporelles de la reproduction du sapin pectiné (Abies alba), en limite sud de son aire de répartition dans les populations du mont Ventoux et de la montagne de Lure. En général, les populations marginales présentent des densités faibles et variables. Pour nos populations de sapins, nous avons montré que les densités faibles entraînent une augmentation des taux d'autofécondation par loi d'action de masse, à l'échelle de la population mais également individuelle. Les populations moins denses présentent également une réduction du taux de germination par expression de la dépression de consanguinité, mais qui est compensée par une meilleure survie des semis pouvant provenir d'une purge plus efficace du fardeau génétique. Cependant, la diminution de la densité entraîne dans nos populations une baisse de la production efficace de graines par augmentation du taux de graines vides, probablement à cause d'une dispersion du pollen limitée. En effet, nos analyses génétiques conduisent à une distance de dispersion moyenne estimée de 20 à 50m. Cette faible dispersion induit également une forte variabilité individuelle du régime de reproduction liée aux variations locales de densité et de productions individuelles de pollen. Finalement, nous avons trouvé des variations inter-annuelles importantes de la structure génétique spatiale du nuage de pollen avec une différenciation entre arbres-mères de 8% et une différenciation entre années au sein des mères de 13%. Les années avec les plus fortes productions de pollen étaient également celles avec la plus faible diversité génétique globale. Cette étude confirme donc la nécessité de considérer de multiples années quand on s'intéresse à la reproduction d'une espèce pérenne comme le sapin, à la fois pour des études théoriques et pour des questions centrées sur la gestion de la diversité