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Published in

BioMed Central, Genetics Selection Evolution, Suppl 1(30), p. S197

DOI: 10.1186/1297-9686-30-s1-s197

BioMed Central, Genetics Selection Evolution, Supplement(30), p. S197-S211

DOI: 10.1051/gse:19980712

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The relevance of outcrossing for the dynamic management of genetic resources in predominantly selfing Triticum aestivum L. (bread wheat)

Journal article published in 1998 by Jérôme Enjalbert, Philippe Brabant, Jacques David, Isabelle Goldringer
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Abstract

The mating system is of major concern for the dynamic management of genetic resources. We investigated the outcrossing rate of six experimental wheat populations, derived from two genetic pools (PA and PB) which have been cultivated at four French sites. The replicates of the two segregating populations have undergone 10 years of multiplication in isolation, with no artificial selection. For each population, 78 individuals were randomly sampled and genotyped for 25 codominant loci revealed by 15 restriction fragment length polymorphism (RFLP) probes. Outcrossing rates were estimated on the basis of the multilocus heterozygote deficiency. Estimates ranged from 2.4 to 10.1 %, depending on the population. The outcrossing rate appeared to be affected by the cultivation site, and also by the interaction between the genetic pool and the cultivation site. No significant pool effect was found over sites. The use of natural or modified outcrossing rates is suggested for the management of gene flows between the subpopulations of a metapopulation. Consequences of recombination events within and between populations are discussed in the context of short-term adaptive response of populations and long-term elimination of weakly deleterious mutations. © Inra/Elsevier, Paris outcrossing rate / gene flow / dynamic management / genetic resources / Triticum aestivum L. * Correspondence and reprints Résumé -Taux naturels d'allofécondation dans des populations expérimentales de blé, et conséquences pour une gestion dynamique des ressources génétiques. Le régime de reproduction est un paramètre essentiel pour le pilotage d'un programme de gestion dynamique des ressources génétiques. Cet article s'attache à l'estimation du taux d'allogamie dans six populations expérimentales de blé tendre, issues de deux pools génétiques différents (PA et PB) cultivés dans quatre sites distincts. Chaque population a subi dix années de multiplication en isolement, sans sélection consciente. Dans chacune d'elles, 78 individus ont été aléatoirement échantillonnés et génotypés pour vingt-cinq locus codominants, grâce à quinze sondes RFLP. Les taux d'allogamie ont été estimés à partir de l'hétérozygotie résiduelle multilocus. Un niveau d'allogamie élevé pour cette espèce cléistogame a été observé. Les estimations varient de 2,4 à 10,1 % suivant les populations. Ces taux d'allofécondation dépendent d'une part du site de culture, et d'autre part d'une interaction entre composition génétique initiale et site de culture. L'intérêt de l'allogamie tant pour la génération de nouvelles combinaisons génétiques que pour la purge des mutations faiblement délétères est discuté. L'utilisation des taux naturels d'allogamie pour instaurer des flux de gènes entre les populations est proposée dans l'optique d'une gestion en métapopulation. © Inra/Elsevier, Paris taux d'allogamie / flux de gènes / gestion dynamique / ressources génétiques / Triticum aestivum L.