14 results on '"flux de pollen"'
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2. Past and ongoing adaptive response of Fagus sylvatica along a short-scale climatic gradient
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Oddou-Muratorio, Sylvie
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Biodiversity and Ecology ,adaptation génotypique ,Biodiversité et Ecologie ,plasticité phénotypique ,observation phénologique ,flux de pollen ,adaptation au changement climatique ,fagus sylvatica ,flux de graines ,sélection naturelle ,altitude - Published
- 2014
3. Massive floral display affects insect visits but not pollinator-mediated pollen transfer in Rhododendron ferrugineum
- Author
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Nathalie Escaravage, André Pornon, Chloé E. L. Delmas, Evolution et Diversité Biologique (EDB), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, and Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
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0106 biological sciences ,Population fragmentation ,Insecta ,mass-flowering species ,[SDV]Life Sciences [q-bio] ,ved/biology.organism_classification_rank.species ,patch isolation ,Plant Science ,Flowers ,azalea ,medicine.disease_cause ,010603 evolutionary biology ,01 natural sciences ,Shrub ,Pollinator ,Abundance (ecology) ,Pollen ,medicine ,Animals ,visitation rate ,Pollination ,Ecology, Evolution, Behavior and Systematics ,Fragmentation (reproduction) ,biology ,ved/biology ,Ecology ,fungi ,food and beverages ,flux de pollen ,General Medicine ,15. Life on land ,biology.organism_classification ,floral display ,rhododendron ,Ericaceae ,Rhododendron ferrugineum ,community ,pollen transfer ,010606 plant biology & botany - Abstract
Fragmentation of natural vegetation creates one of the largest threats to plant-pollinator interactions. Although fragmentation impacts on plant populations have been explored in many, mainly herbaceous, species, the response of wild mass-flowering species is poorly known. Here, we studied 28 heathland patches dominated by the mass-flowering shrub Rhododendron ferrugineum, each presenting different R. ferrugineum floral display sizes (total inflorescence number per patch) and patch isolation (median distance to the three nearest patches). We assessed the impacts of these two factors on (i) heathland patch visitor assemblage (considering R. ferrugineum versus surrounding community) and (ii) R. ferrugineum flower visitation rate and pollen transfer limitation (comparing seed set from emasculated to pollen-supplemented flowers). We found that diversity and abundance of bees visiting R. ferrugineum in heathland patches significantly decreased with decreasing R. ferrugineum floral display, while overall visitor density per patch and flower visitation rate increased. Moreover, a decrease in massive floral display and increase in patch isolation resulted in reduced visitor density in the surrounding community. Even in patches with few individuals, we found disproportionate visitor abundance in R. ferrugineum compared to the surrounding community. Finally, pollen transfer limitation in R. ferrugineum was neither affected by visitation rate nor by patch attributes. By disproportionally attracting pollinators from co-flowering species, and probably promoting geitonogamous pollen transfer, the mass-flowering trait appears adequate to compensate, in terms of conspecific pollen transfer, for the decrease in visitor diversity and abundance and in mate availability, which usually result from population fragmentation.
- Published
- 2014
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4. Variabilité génétique au sein des vergers à graines français de Douglas
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Jacques, Coralie
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diversité génétique ,flux de pollen ,marqueur moléculaire ,microsatellite ,genetic diversity ,pollen flow ,molecular marker ,clone ,descendance ,Vegetal Biology ,variabilité génétique ,pseudotsuga menziesii ,croisement ,fertilité ,verger à graines ,qualité génétique ,caractérisation génétique ,Biologie végétale - Abstract
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.
- Published
- 2014
5. Microevolution of s-allele frequencies in wild cherry populations: respective impacts of negative frequency dependent selection and genetic drift
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Solenn, Stoeckel, Etienne K, Klein, Sylvie, Oddou-Muratorio, Brigitte, Musch, Stéphanie, Mariette, Ecosystèmes forestiers (UR EFNO), Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Office National des Forêts (ONF), and Région centre
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SELECTION ,POPULATION NATURELLE ,Self-Incompatibility in Flowering Plants ,MERISIER ,PLANTES A FLEURS ,Evolution, Molecular ,FLUX DE POLLEN ,Gene Frequency ,LOCUS D’AUTO-INCOMPATIBILITE ,[SDE]Environmental Sciences ,Pollen ,Prunus ,GENETIQUE DES POPULATIONS ,MARQUEURS MOLECULAIRES MICROSATELLITES - Abstract
International audience; Negative frequency dependent selection (NFDS) is supposed to be the main force controlling allele evolution at the gametophytic self-incompatibility locus (S-locus) in strictly outcrossing species. Genetic drift also influences S-allele evolution. In perennial sessile organisms, evolution of allelic frequencies over two generations is mainly shaped by individual fecundities and spatial processes. Using wild cherry populations between two successive generations, we tested whether S-alleles evolved following NFDS qualitative and quantitative predictions. We showed that allelic variation was negatively correlated with parental allelic frequency as expected under NFDS. However, NFDS predictions in finite population failed to predict more than half S-allele quantitative evolution. We developed a spatially explicit mating model that included the S-locus. We studied the effects of self-incompatibility and local drift within populations due to pollen dispersal in spatially distributed individuals, and variation in male fecundity on male mating success and allelic frequency evolution. Male mating success was negatively related to male allelic frequency as expected under NFDS. Spatial genetic structure combined with self-incompatibility resulted in higher effective pollen dispersal. Limited pollen dispersal in structured distributions of individuals and genotypes and unequal pollen production significantly contributed to S-allele frequency evolution by creating local drift effects strong enough to counteract the NFDS effect on some alleles.
- Published
- 2012
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6. Faune pollinisatrice, paysage et échelle spatiale des flux de pollen chez brassica napus l. (brassicaceae)
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Chifflet, Rémy, Abeilles et Environnement (AE), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Avignon Université (AU), Abeilles et environnement (Avignon), Université d'Avignon, Bernard Vaissière, and Mohamed El Maataoui
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Abeilles ,Succès de grenaison ,Flux de pollen ,Biologie animale ,otorhinolaryngologic diseases ,[SDV.BV]Life Sciences [q-bio]/Vegetal Biology ,Syrphidae ,Insect diversity ,Diversité des insectes ,Animal biology ,Vegetal Biology ,Diptera ,[SDV.BA]Life Sciences [q-bio]/Animal biology ,fungi ,Seed-set success ,Insect size ,Pollen dispersal ,Pollen flow ,Bees ,Tailles des insectes ,Dipersion pollinique ,Brassica napus ,Apiformes ,food and beverages ,Biologie végétale - Abstract
Interest in pollen-borne gene dispersal has grown with the cultivation of genetically modified plants. To date both experimental data and models of oilseed rape (OSR) Brassica napus pollen movement at the landscape scale do not clearly differentiate between wind- and insect-mediated dispersal. Estimations of pollen-borne gene dispersal would be valuable for managing potential escapes of transgenes. Our study provides clear evidence that a large variety of insect species can transfer viable pollen between oilseed rape plants over considerable distances (>1.1 km). Insect’s diversity according to geographical site and years. However, the majority of pollinator have OSR pollen in their body hairs, only 39.4% of the insects caught on male-sterile flowers carried OSR pollen. Although we could not determine with precision the role of the wind and the insects in the OSR pollination, it would seem that insects take part in a more important way in pollination of plants present in edges of fields, thus increasing cross pollination rate. Our results provide valuable data to improve models of pollen dispersal for entomophilous crops at the landscape scale. These models are essential to help land-managers reduce pollen-borne gene dispersal from genetically modified plants to wild relative and field planted with non-GM crops, L’intérêt pour la dispersion des gènes via le pollen a augmenté avec les cultures de plantes génétiquement modifiées. A ce jour, les données expérimentales ainsi que la modélisation portant sur les mouvements du pollen de colza, Brassica napus L., à l’échelle du paysage ne différencie pas clairement la part du vent et des insectes dans cette dispersion. Cependant, l’estimation de la dispersion des gènes par le pollen reste une condition nécessaire pour la gestion des risques d’échappement des (trans-)gènes vers l’environnement et les cultures conventionnelles. A travers cette thèse, nous avons pu mettre en évidence qu’une grande diversité d’insectes pollinisateurs pouvait transporter du pollen viable entre différentes plantes de colza sur des distances importantes (>1.1 km). La diversité d’insectes varie d’une région à l’autre et d’une année sur l’autre. Cependant, bien que la majorité des insectes sur une zone de grande production de colza ait du pollen de cette culture sur leur corps, seulement 39,4 % des insectes capturés sur des plantes mâle-stériles transportent du pollen de colza viable. Bien que nous n’ayons pas pu déterminer avec précision la part du vent et des insectes dans le pollinisation du colza, il semblerait que les insectes participent de façon plus importante à la pollinisation de plantes présentes en bordures de champs, augmentant ainsi le taux de pollinisation croisée. Nos résultats fournissent des données fiables pour améliorer les modèles de dispersion pollinique pour des cultures entomophiles à l’échelle du paysage. Ces modèles sont essentiels pour l’aide à la gestion afin de réduire la dispersion des gènes par le pollen des cultures génétiquement modifiées vers les plantes sauvages ou les cultures conventionnelles
- Published
- 2010
7. Flowering phenology as an essential parameter for pollen flow modelling in Populus nigra L
- Author
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Chenault, Nicolas, Klein, Etienne K., Juteau, Mary, Jorge, Véronique, Villar, Marc, Guérin, Vanina, Valade, Romain, Almeida Falcon, Jose-Luis, Bastien, Catherine, Dowkiw, Arnaud, Unité de recherche Amélioration, Génétique et Physiologie Forestières (AGPF), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Biostatistique et Processus Spatiaux (BioSP), BIOlogie et GEstion des Risques en agriculture (BIOGER), AgroParisTech-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Génétique et Biomasse Forestières Orléans (GBFOR), and Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-AgroParisTech
- Subjects
Vegetal Biology ,floraison ,BLACK POPLAR ,pollinisation ,Biodiversité et Ecologie ,FLOWERING PHENOLOGY ,flux de pollen ,phénologie ,Biodiversity and Ecology ,POLLEN FLOW ,MATING MODEL ,PEUPLIER NOIR ,[SDV.BV]Life Sciences [q-bio]/Vegetal Biology ,[SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology ,Biologie végétale ,populus nigra ,modélisation - Abstract
International audience; European black poplar (Populus nigra L.) can be found in three interconnected ecosystems: (i) natural riparian forests, (ii) cultivated stands through P. ×euramericana interspecific hybrids, and (iii) ornamental plantings through P.nigra cv. ‘Italica’ (i.e., Lombardy poplar). As a first step to assess the potential impact of cultivated and ornamental poplars on the genetic diversity of wild populations, pollen flow was modelled within a wild P.nigra stand located at close vicinity of a Lombardy poplar row. An inventory of 484 wild P. nigra adult trees was realized on this 11.5 ha study site located along the Loire River. Several physical and biological parameters such as flowering phenology, physical distance, and tree size were measured on all trees. Pollen flow was estimated by collecting 1680 seeds from 31 females distributed over the site, and by modelling pollen dispersal using mating model and paternity analysis based on 10 SSR markers. We detected a high immigration rate (45%), and 4% of the seeds could be attributed to Lombardy poplars. The model that best fitted the data involved an exponential power distribution curve with a fat-tailed dispersal kernel. Phenological assortative mating and short distance pollen dispersal were identified as the main factors influencing reproductive success and hybridization between Lombardy and wild poplars.
- Published
- 2010
8. Interactions entre populations naturelles et cultivés : l’exemple du peuplier
- Author
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Bastien, Catherine, Chenault, Nicolas, Dowkiw, Arnaud, Villar, Marc, Klein, Etienne K., Frey, Pascal, Unité de recherche Amélioration, Génétique et Physiologie Forestières (AGPF), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Biostatistique et Processus Spatiaux (BioSP), Interactions Arbres-Microorganismes (IAM), and Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Lorraine (UL)
- Subjects
[SDV.BIO]Life Sciences [q-bio]/Biotechnology ,GENETICS ,SUSTAINABLE MANAGEMENT ,flux de gènes ,Biotechnologies ,biodiversité ,ressource naturelle ,GENE FLOW ,population naturelle ,intéraction ,GENETIC DIVERSITY ,NATURAL POPULATION ,POLLEN DISPERSAL ,POPLAR PLANTATION ,INTROGRESSION ,BIODIVERSITY ,NATURAL RESOURCE ,HYBRIDIZATION ,PEUPLIER NOIR ,GENETIQUE ,PEUPLERAIE ,flux de pollen ,gestion durable ,diversité génétique ,hybridation ,populus nigra - Abstract
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.
- Published
- 2009
9. Comparison of direct and indirect genetic methods for estimating seed and pollen dispersal in old-grown and expanding populations of Fagus sylvatica
- Author
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Oddou-Muratorio, Sylvie, Bontemps, Aurore, Klein, Etienne K., Chybicki, Igor, Vendramin, Giovanni G., Suyama, Yoshihisa, Ecologie des Forêts Méditerranéennes (URFM), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Biostatistique et Processus Spatiaux (BioSP), Uniwersytet Kazimierza Wielkiego, Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR), Graduate School of Agricultural Science, Tohoku University [Sendai], (BRG) 88-2003-2004, and ECOGER 2005-2008
- Subjects
arbre forestier ,[SDE.MCG]Environmental Sciences/Global Changes ,MICROSATELLITE MARKERS ,flux de gènes ,distribution spatiale ,flux de pollen ,fagus sylvatica ,feuillu ,POLLEN DISPERSAL ,HETRE COMMUN ,SPATIAL GENETIC STRUCTURE ,Milieux et Changements globaux ,marqueur moléculaire - Abstract
International audience; The comparison between estimates of historical gene flow, using variance in allelic frequencies, and estimates of contemporary gene flow, using parentage assignment, is expected to provide insights into ecological and evolutionary processes at work within and among populations. Genetic variation at microsatellite loci was used to quantify genetic structure in two wind pollinated, gravity and animal-dispersed tree species (Fagus sylvatica L. and Fagus crenata Blum.) and to derive historical estimates of gene flow. The gene dispersal distances estimated assuming effective population density to be 1/4 of the observed density were not, vert, similar77 m in European beech and not, vert, similar40 m in Japanese beech. Parentage analyses and a neighbourhood model approach were used to estimate contemporary patterns of seed and pollen dispersal. Our results suggest restricted seed dispersal abilities in both European beech (δs = 10.5 m) and Japanese beech (δs = 12.4 m), with an exponential shaped seed dispersal kernel. A non-negligible rate of seed immigration (ms = 27%) was detected in European beech sites but not in Japanese beech site. Pollen dispersal within studied sites also appeared limited (δp = 41.63 m in European beech and δp = 79.4 m in Japanese beech), despite high rate of pollen immigration (mp = 68% in European beech and mp = 40% m in Japanese beech). Interestingly, contemporary and historical estimates of gene flow were within the same order of magnitude (a few tens of meters)
- Published
- 2008
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10. Contributions mâle et femelle à la descendance et tailles efficaces de population dans des vergers à graines expérimentaux de merisier Prunus avium L. (Batsch)
- Author
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M. Verger, Solenn Stoeckel, Stéphanie Mariette, F. Santi, Emilie Balsemin, Hervé Le Bouler, Muriel Tavaud, Écosystèmes forestiers et paysages (UR EFNO), Centre national du machinisme agricole, du génie rural, des eaux et forêts (CEMAGREF), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Pôle national des ressources génétiques forestières de Guémené-Penfao (Pépinière expérimentale de Guéméné-Penfao), Office National des Forêts (ONF), Unité de recherches Espèces Fruitières et Vigne (UREFV), Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA), Ecologie Systématique et Evolution (ESE), Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-AgroParisTech-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Instituto Nacional de Investigación y Tecnología Agraria y Alimentaria = National Institute for Agricultural and Food Research and Technology (INIA), Domaine expérimental de Melgueil (MONTP MELGUEIL UE), Direction Régionale de l'Agriculture et de la Forêt - Pays de la Loire (DRAF), Direction Départementale de l'Agriculture et de la Forêt (DDAF), Unité de recherche Amélioration, Génétique et Physiologie Forestières (AGPF), and Unité Expérimentale d'Amélioration des Arbres Forestiers (UEARF)
- Subjects
0106 biological sciences ,Pollination ,Parental participation ,MERISIER ,paternité ,medicine.disease_cause ,01 natural sciences ,Prunus ,Effective population size ,[SDV.SA.SF]Life Sciences [q-bio]/Agricultural sciences/Silviculture, forestry ,prunus avium ,PHENOLOGY ,ComputingMilieux_MISCELLANEOUS ,0303 health sciences ,Ecology ,Phenology ,pollinisation ,food and beverages ,Forestry ,PARTICIPATION PARENTALE ,phénologie ,Horticulture ,FLUX DE POLLEN ,diversité génétique ,POLLINATION ,[SDE]Environmental Sciences ,GENETIC DIVERSITY ,SEED CROP ,TAILLE EFFICACE DE POPULATION ,Seed orchard ,taille de la population ,Biology ,Crop ,03 medical and health sciences ,Pollen ,Botany ,COFLORAISON ,medicine ,verger à graines ,RECOLTE DES GRAINES ,SEED ORCHARD ,POPULATION SIZE ,PATERNITY ,FLOWERING ,TAILLE EFFICACE ,POLLINISATION EFFICACE ,distance ,030304 developmental biology ,Genetic diversity ,floraison ,DIVERSITE GENETIQUE ,010606 plant biology & botany - Abstract
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.
- Published
- 2006
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11. Impact of a discontinuity in the canopy on the dispersal of corn pollen
- Author
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Klein, Emmanuelle, Lavigne, Foueillassar, X., Laredo, C., Gouyon, P.H., Mathématiques et Informatique Appliquées (MIA-Paris), Ecole Nationale du Génie Rural, des Eaux et des Forêts (ENGREF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Institut National Agronomique Paris-Grignon (INA P-G), Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11), Association Générale des Producteurs de Maïs (AGPM), Unité de biométrie, and Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)
- Subjects
dispersion du pollen ,pollinisation anémophile ,sol nu ,modèle mécaniste de dispersion ,couvert végétal ,pollinisation ,maïs ,dispersion de pollen ,[SDV]Life Sciences [q-bio] ,flux de pollen ,pollinisation croisée - Abstract
Des expérimentations réalisées en 1998 par l'AGPM ont permis de mesurer la dispersion efficace du pollen de maïs en conditions climatiques réelles en utilisant une parcelle de plantes contenant un marqueur dominant (ici une coloration en bleu du grain) située au sein d'un champ de plantes ne contenant pas le marqueur. Ces expérimentations, accompagnées d'une modélisation mécaniste de la fonction de dispersion du pollen, avaient permis d'ajuster des modèles de dispersion sur les données observées (Klein, 2000 ; Klein et al., 2003). Il est alors possible de réaliser des prédictions de taux de pollinisations croisées entre deux parcelles de maïs sur la base de ces résultats (Angevin et al., 2001). Cependant, tout ce travail a été réalisé en milieu continu (c'est-à-dire pour un champ entièrement couvert de maïs) et il est très probable qu'une discontinuité du couvert végétal implique une modification de la fonction de dispersion pour cette espèce. La dispersion est en effet anémophile et la structure des écoulements d'air est fondamentalement différente à l'intérieur d'une parcelle de maïs et en dehors de celle-ci. Des expérimentations ont donc été réalisées en 1999 et 2000 pour mesurer la dispersion du pollen de maïs en présence d'une discontinuité du couvert végétal et pour vérifier dans quelle mesure celle-ci est effectivement différente de la dispersion en milieu continu. Nous présentons, dans une première partie, les résultats des expérimentations de 2000, conduites dans deux champs de maïs avec deux types de discontinuités du couvert végétal (tournesol ou trèfle). Dans une seconde partie, nous présentons quelques prédictions réalisées pour ces expérimentations en utilisant les modèles ajustés sur des données de dispersion en milieu continu ainsi que des données météorologiques acquises indépendamment., "Modelling of pollen dispersal appears necessary to assess the impact of transgenic crops in agro-ecosystems. Indeed pollen dispersal is a major component of geneflow and will therefore determine both cross-pollination levels between fields and from fields to potential related species. Numerous pollen dispersal experiments have therefore been published in the last ten years. Published pollen dispersal experiments on corn are seldom (Bateman (1947) reanalysed by Tufto et al. (1997), Klein et al. (2003)). For our part, the AGPM (a French technical institute of corn) performed a first experiment on corn in 1998 to measure its efficient pollen dispersal. The experimental design was a central plot of blue grain corn surrounded by classical yellow corn. The development of quasi-mechanistic dispersal models made it possible to derive individual dispersal functions from the results of these experiments (Klein et al. 2003). The knowledge of such a function makes it possible to predict cross-pollination rates between two adjacent corn fields (Angevin et al. 2001; Lavigne et al. 1996; Lavigne et al. 1998; Tufto et al. 1997). However, these models were developed for a continuous corn canopy (the all area modelled is covered with corn plants) and it is probable that discontinuities in the canopy will result in modifications of the individual dispersal function. Indeed, corn is wind pollinated and air movement differs within and outside fields (Mc Cartney 1997; Wilson et al. 1982). Two experiments were therefore performed in 2000 to measure pollen dispersal over a discontinuity in the canopy and results were compared to expected dispersal patterns over a continuous canopy to estimate the impact of such a discontinuity on efficient dispersal.
- Published
- 2002
12. Variabilité spatio-temporelle de la reproduction chez une espèce pérenne monoïque: le cas du sapin pectiné, Abies alba Miller, en limite sud de son aire de répartition
- Author
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Gwendal RESTOUX, Ecologie des Forêts Méditerranéennes (URFM), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Université Paul Cézanne (Aix Marseille 3), Bruno Fady, and Etienne Klein
- Subjects
INBREEDING DEPRESSION ,arbre forestier ,[SDV]Life Sciences [q-bio] ,dépression de consanguinité ,MATING SYSTEM ,SAPIN ARGENTE ,forêt méditerranéenne ,VARIABILITE SPATIOTEMPORELLE ,MARGINAL POPULATIONS ,SPATIO-TEMPORAL VARIABILITY ,flux de pollen ,résineux ,provence alpes côte d'azur ,REPRODUCTIVE SUCCESSES ,POLLEN DISPERSAL ,pollen ,diversité génétique ,reproduction végétale ,vaucluse ,succes reproducteur ,abies alba ,autofécondation - Abstract
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
13. Spatial genetic structure and pollen gene flow in a mixed oak stand
- Author
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Alexis Ducousso, Antoine Kremer, Réjane Streiff, INRA - Mathématiques et Informatique Appliquées (Unité MIAJ), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Unité de recherches forestières (BORDX PIERR UR ), and Revues Inra, Import
- Subjects
0106 biological sciences ,lcsh:QH426-470 ,Population structure ,MICROSATELLITES ,[SDV.GEN.GA] Life Sciences [q-bio]/Genetics/Animal genetics ,Biology ,010603 evolutionary biology ,01 natural sciences ,différenciation génétique ,CHENE ,recherche de paternité ,03 medical and health sciences ,CHENE PEDONCULE ,Genetics ,Genetics(clinical) ,Ecology, Evolution, Behavior and Systematics ,ComputingMilieux_MISCELLANEOUS ,030304 developmental biology ,lcsh:SF1-1100 ,2. Zero hunger ,0303 health sciences ,[SDV.GEN]Life Sciences [q-bio]/Genetics ,Forestry ,flux de pollen ,General Medicine ,15. Life on land ,quercus pedunculata ,autocorrélation spatiale ,lcsh:Genetics ,[SDV.GEN.GA]Life Sciences [q-bio]/Genetics/Animal genetics ,Animal Science and Zoology ,quercus ,lcsh:Animal culture - Abstract
L’organisation de la diversité génétique a été décrite dans le cas d’un peuplement mélangé de chêne sessile et pédonculé constitué de 355 arbres adultes répartis sur une surface de 6 ha. La diversité a été appréhendée à l’aide de 6 loci microsatellites manifestant un polymorphisme très élevé (de 15 à 32 allèles par locus). L'organisation a été décrite à l’aide de deux paramètres : la différenciation (Fst) entre différentes subdivisions spatiales de la parcelle étudiée et l’autocorrélation spatiale (I) entre les génotypes présents sur la parcelle. Les deux espèces se caractérisent par une différenciation génétique faible mais significative, quelle que soit la taille des subdivisions spatiales considérées (à l’exception des faibles tailles < 10 m chez le chêne pédonculé). L’autocorrélation est significative aux faibles distances chez le chêne sessile alors qu’une structuration plus faible apparaît chez le chêne pédonculé. Ces valeurs sont interprétées en fonction des flux de gènes chez les deux espèces, dont des indications sont données pour les flux de pollen. En effet des recherches de paternité à l’aide des données multilocus sur les microsatellites ont permis d’identifier les parents pollinisateurs de treize descendances récoltées dans la parcelle. Ces résultats suggèrent que les flux de pollen cumulent une dispersion à courte distance et des transports à longue distance. La faible structuration spatiale est interprétée comme le résultat de l’asymétrie de flux entre graines et pollen. La structure mise en place par la dispersion réduite des graines est érodée par les flux de pollen à longue distance., The spatial genetic structure was analysed in a 6 ha mixed stand of 355 adult oaks trees (Quercus petraea (Matt.) Liebl. and Quercus robur L.). The genetic diversity was investigated with six highly polymorphic microsatellite loci (15 to 32 alleles per locus). Two parameters of the spatial genetic structure were used: the genetic differentiation (Fst), for different spatial scales within the stand, and the spatial autocorrelation (7) between the genotypes in the stand. Both species are characterised by a low but significant genetic differentiation, whatever the spatial scale of observation (except for the smallest scale of < 10 m for Quercus robur). The autocorrelation values are significant for the smallest scales for Quercus petraea and the spatial structure appears weaker for Quercus robur. Results are interpreted in terms of gene flow for both species. Paternity analysis based on multilocus microsatellite data made it possible to identify the paternal parents of progenies collected on 13 mother trees in the stand. Results of the paternity analysis indicate that pollen flow combines dispersion at short distances and transport at long distances. As a result, the spatial structure observed is seen as the consequence of the asymmetry of pollen versus seed flow. Restricted seed movement is likely to build up spatial structures that are disrupted by long distance pollen movements.
14. Transgene escape in sugar beet production fields: data from six years farm scale monitoring
- Author
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Yves Vigouroux, Henri Darmency, Claude Muchembled, Marc Richard-Molard, Thierry Gestat De Garambe, Biologie et Gestion des Adventices (BGA), Université de Bourgogne (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Etablissement National d'Enseignement Supérieur Agronomique de Dijon (ENESAD), Diversité et adaptation des plantes cultivées (UMR DIAPC), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Montpellier 2 - Sciences et Techniques (UM2), and Institut Technique de la Betterave (ITB)
- Subjects
0106 biological sciences ,HERBICIDE RESISTANCE ,Drug Resistance ,Genetically modified crops ,medicine.disease_cause ,01 natural sciences ,FARM-SCALE ,chemistry.chemical_compound ,herbicide ,Safety, Risk, Reliability and Quality ,transgénèse ,General Environmental Science ,[SDV.EE]Life Sciences [q-bio]/Ecology, environment ,2. Zero hunger ,0303 health sciences ,Bolting ,Aminobutyrates ,food and beverages ,Agriculture ,Plants, Genetically Modified ,TRANSGENE ,POLLEN FLOW ,SUGAR BEET ,RESISTANCE AUX HERBICIDES ,FLUX DE POLLEN ,Glyphosate ,Sugar beet ,France ,Beta vulgaris ,General Agricultural and Biological Sciences ,Safety Research ,Biotechnology ,Gene Flow ,Biomedical Engineering ,Glycine ,flux de gènes ,Biology ,Environment ,03 medical and health sciences ,résistance aux traitements ,Pollen ,medicine ,030304 developmental biology ,Hybrid ,Herbicides ,fungi ,biology.organism_classification ,betterave ,Glufosinate ,chemistry ,Agronomy ,Weed ,010606 plant biology & botany - Abstract
International audience; Concerns have been raised in Europe about the efficiency, sustainability, and environmental impact of the first genetically modified crops. The committees and regulators in charge of approving procedures have encouraged a field trial approach for safety assessment studies under current agronomic conditions. We describe the gene flow from sugar beet (Beta vulgaris L.) in a multi-year and multi-crop monitoring study on farmers' fields at two locations that has been carried out since 1995. We analyzed two sugar beet lines that have been genetically transformed for herbicide resistance. One sugar beet has resistance to glufosinate and the other to glyphosate. Large differences among lines, years and locations were observed. These differences provided a broad range of situations to estimate the risks. Sugar beet bolters produced the majority (86%) of the herbicide-resistant seeds harvested in the field. Direct pollen flow from sugar beet bolters to weed beets that were growing within the same field as well as in a neighboring field that was left fallow accounted for only 0.4% of the resistant seeds released over the years and locations. Descendants of the hybrids between the sugar beet and the weed beet produced the remaining 13.6% of resistant seeds. Herbicide-resistant seeds from the progeny of the weed beet were recorded up to 112 m away from the closest transgenic pollen donor. Indications were observed of non-randomness of the weed beet producing resistant progeny. We also analyzed pollen flow to male-sterile bait plants located within and outside of the sugar beet field. Herbicide-resistant pollen flow was recorded up to 277 m, and fitted with an inverse power regression. Using sugar beet varieties with no, or very low, sensitivity to bolting and destroying bolters are two necessary measures that could delay gene flow.
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