Evaluation of forest tree breeding strategies based on partial pedigree reconstruction through simulations: Pinus pinaster and Eucalyptus nitens as case studies

Abstract

Dans la plupart des programmes d’amélioration forestiers, les marqueurs moléculaires ne sont pas utilisés en routine malgré les développements récents en génomique. Une des possibilités d’intégration des marqueurs serait de les utiliser pour reconstituer les pedigrees après des croisements simplifiés de type polycross ou pollinisation libre. Grâce aux derniers développements du simulateur POPSIM, différentes stratégies d’amélioration, dont certaines incluant une recherche de paternité, ont été évaluées avec des contraintes spécifiques relatives au niveau de diversité au cours des cycles de sélection. Ces simulations ont été menées pour deux cas d’étude : les programmes d’amélioration de Pinus pinaster (Ait.) en France et d’Eucalyptus nitens (H. Deane & Maiden) Maiden en Nouvelle-Zélande. Le cas d’étude Pinus pinaster révèle un gain génétique moindre pour la stratégie de croisements polycross avec recherche de paternité en comparaison aux stratégies de croisements double-paire ou de contributions optimales. Néanmoins, la stratégie de croisements polycross pourrait être intéressante si elle permet une réduction de la durée des cycles de sélection. Pour le cas d’étude Eucalyptus nitens, la reconstitution de pedigree est une étape obligatoire pour contrôler l’érosion de la diversité au cours des cycles de sélection. Dans les deux cas, les stratégies basées sur la reconstitution de pedigree peuvent être mises en œuvre en génotypant un nombre limité d’individus. Finalement, ces simulations ont permis de formuler des recommandations générales afin d’aider les sélectionneurs à élaborer des stratégies d’amélioration chez les arbres forestiers.