Search

Density variation, being the timber longitudinally measured, and the precision of spectroscopy of near infrared (NIR) were evaluated to predict density and pulp yield in two Eucalyptus globulus clones. Furthermore, variability in volume and in NIR predictions was evaluated in four E. globulus clones represented in two growth sites. Clones were selected by means of two trials: 10 and 11 year old clones in two sites from Araucanía Region, Chile. From each selected ramet, shavings samples at breast height diameter (BHD) were obtained to NIR predictions. Additionally, of a subgroup of ramets, chips samples from all the timber and six disks BHD, 20 %, 40 %, 60 %, 80 % and 100 % of commercial height were obtained. NIR predictions were contrasted with values obtained for chips and disks by means of standard error of prediction (SEP) and bias. Variance analyses of two factors (clones and sites) and correlation analyses were used. Density showed an increase from the base to the apex in both clones, though with a different variation profile; consequently, clones presented a different mean density, nonetheless their BHD was similar. NIR predictions showed an error inside the rank given for E. globulus, being those from pulp yield especially exact. Concerning volume, density and pulp yield showed low variability, both among clones and response to the site as well., Se evaluó la variación de la densidad en el sentido longitudinal del fuste y la precisión de la espectroscopia de infrarrojo cercano (NIR) para predecir densidad y rendimiento pulpable en dos clones de Eucalyptus globulus. Se evaluó, además, la variabilidad del volumen y de las predicciones NIR en cuatro clones de E. globulus representados en dos sitios de crecimiento. Los clones fueron seleccionados en dos ensayos clonales de 10 y 11 años de edad, en dos sitios de la región de La Araucanía, Chile. De cada rameto seleccionado se obtuvieron muestras de viruta a 1,3 m para las predicciones NIR. Adicionalmente, de un subgrupo de rametos se obtuvieron muestras de astillas de todo el fuste y seis discos: DAP (1,3 m), 20, 40, 60, 80 y 100 % de altura comercial. Las predicciones NIR fueron contrastadas con los valores de astillas y discos mediante el error estándar de predicción y sesgo. Se utilizó análisis de varianza de dos factores (clones y sitio) y análisis de correlación. La densidad presentó un aumento desde la base hacia el ápice en ambos clones, pero con distinto perfil de variación, en consecuencia, los clones presentaron una densidad promedio diferente a pesar de su similar densidad al DAP. Las predicciones NIR arrojaron un error dentro del rango descrito para E. globulus, siendo especialmente precisas las de rendimiento pulpable. La densidad y rendimiento pulpable mostraron, a diferencia del volumen, una baja variabilidad entre clones, al igual que su respuesta al sitio.

Pinus radiata is a conifer of recognized economic value. Studies at genetic and molecular level to support breeding programs of radiata pine have been conducted with difficulty due to its large and complex genome. The development of molecular markers has allowed performing studies on genetic variation, identification of clones and construction of linkage maps. In order to increase the genetic molecular markers in P. radiata, two inter simple sequence repeat (ISSR) markers and twelve selective amplifications of microsatellite polymorphic loci (SAMPL) primer combinations were tested, using a first-generation full-sib family of 86 individuals. Polymerase chain reaction (PCR) products were visualized by capillary electrophoresis and polymorphism was detected by presence or absence of a particular fragment in one P. radiata parental. A total of 18 polymorphic fragments were found for two ISSR primers tested, with an average segregation distortion of 33 %. SAMPL markers yielded 85 polymorphic fragments with eight primer combinations, with an average of 22.3 % segregation distortion. Both methodologies showed a good reproducibility, with easy implementation and useful for genetic analysis on P. radiata. Pinus radiata es una conífera de reconocido valor económico, en la cual los estudios a nivel genético y molecular, han sido conducidos con dificultad en programas de mejoramiento debido a su genoma complejo y de gran tamaño. El desarrollo de marcadores moleculares ha permitido realizar estudios de variación genética, validar clones y construir mapas de ligamiento. Para lograr incrementar la disponibilidad de marcadores moleculares en P. radiata, se examinaron dos marcadores ISSR (inter simple sequence repeat) y 12 combinaciones de partidores SAMPL (selective amplification of microsatellite polymorphic loci), usando una familia F1 de 86 hermanos completos de primera generación. Los productos de PCR (polymerase chain reaction) se visualizaron mediante electroforesis capilar y la selección de fragmentos polimórficos se efectuó a base de la presencia o ausencia de un fragmento en uno de los parentales de la familia de P. radiata. Un total de 18 fragmentos polimórficos fueron encontrados para los dos partidores ISSR, con una distorsión de segregación promedio de 33 %. Los marcadores SAMPL generaron 85 fragmentos polimórfcos empleando ocho combinaciones, con un promedio de 22,3 % de distorsión de segregación. Ambas metodologías mostraron buena reproducibilidad, fácil implementación y utilidad para análisis genético en P. radiata.

The benefits from the development of transgenic trees are expected from the improvement of traits as growth and form, wood quality, industrial processes, disease and insect resistance, herbicide tolerance, ecological restoration, rooting ability, etc. One of the first reported field trials with genetically modified forest trees was established in Belgium in 1988 and the characteristic evaluated was herbicide tolerance in poplars. Since then, there have been more than 200 reported trials, involving at least 15 forest species. The majority of the field trials have been carried out in the USA (64%). More than 50% of the field trials are done with Populus species and the main target traits are herbicide tolerance (31%), followed by marker genes (23%) and insect resistance (14%). Until today, there is only one report on commercial-scale production of transgenic forest trees which is Populus nigra with the Bt gene release in China in 2002 and established on commercial plantations in 2003. Operational application of GMO's in forestry depends on technical, economical, political and public aspects, but the development of adequate regulatory frameworks and public acceptance of transgenic trees will define the future of this technology in forestry.

Eucalyptus globulus plantations are rapidly expanding in Chile, many pulp manufacturers are now keen to utilize up to 20% short fibered eucalypt timber in combination with long fibered radiata pine. Variability in unimproved E. globulus seedling plantations combined with heritability data reveal significant potential for genetic improvement in growth, form, and wood quality traits of this species. The genetic improvement program proposed by the 'Cooperativa de Mejoramiento Genético Universidad Austral de Chile-Corporación Nacional Forestal-Empresas Forestales' involves long term recurrent breedings with an initial concentration of resources on developing efficient clonal propagation systems. Clonal rooted cutting will enable optimization of gains from the breeding; a 40% increase in volume yield is estimated for clonal plantations compared to 20% for open pollinated seed orchard seedlings. Substantial gains in other traits, including stem for and wood quality are also considered by the program., Las plantaciones comerciales de Eucalyptus globulus en Chile se están expandiendo rápidamente; muchas empresas forestales ligadas a la industria de pulpa y papel están considerando una producción de hasta un 20% con especies de fibra corta, como lo es Eucalyptus globulus, con la finalidad de combinar esta producción con especies de fibra larga como Pinus radiata. La variabilidad presente en las plantaciones comerciales de E. globulus, combinado con los valores de heredabilidad para las características de interés, revelan el gran potencial que existe para el mejoramiento genético en volumen, forma y propiedades de la madera de esta especie. El programa de mejoramiento genético para eucaliptos propuesto por la Cooperativa de Mejoramiento Genético UACH-CONAF-Empresas Forestales incluye un programa de mejoramiento a largo plazo (Droppelmann y Delmastro, 1988). El programa de la Cooperativa está cimentado en un proceso de selección recurrente con una fase de producción basada en propagación por semillas a través del establecimiento de huertos semilleros. En este programa también se incluye el desarrollo de técnicas de propagación clonal como una alternativa para la reproducción comercial del material mejorado. El desarrollo de técnicas de propagación clonal permitiría optimizar las ganancias esperadas en el programa de mejoramiento genético. Por medio de la propagación clonal masiva del material seleccionado se espera una ganancia en volumen de aproximadamente 40%, comparada con 20% esperado para el huerto de polinización abierta de primera generación. Substanciales ganancias también se esperan en características como rectitud y propiedades de la madera. Las diferencias en ganancia esperada entre estos dos tipos de propagación van disminuyendo a largo plazo, a medida que se incorporan los resultados de cruzamientos controlados y con ello la propagación de los mejores cruzamientos específicos.