Vlaanderen.be

Onderzoeksoutput

Potential Gene Flow From Cultivated Poplar Into Native European Black Poplar (Populus Nigra L.) in Belgium

Onderzoeksoutput: ScriptieDoctoraatsscriptie - DoctoraatsscriptieOnderzoekpeer review

Standard

Potential Gene Flow From Cultivated Poplar Into Native European Black Poplar (Populus Nigra L.) in Belgium. / Vanden Broeck, An.

Gent : Universiteit Gent, 2004. 152 blz.

Onderzoeksoutput: ScriptieDoctoraatsscriptie - DoctoraatsscriptieOnderzoekpeer review

Harvard

APA

Author

Bibtex

@phdthesis{166e96f5242648f89de28f7f65f3d5f1,
title = "Potential Gene Flow From Cultivated Poplar Into Native European Black Poplar (Populus Nigra L.) in Belgium",
abstract = "De Europese zwarte populier (Populus nigra L.), ook zwarte populiergenoemd, behoort tot de meest bedreigde boomsoorten van Europa en is demeest zeldzame inheemse boomsoort in Belgi{\"e}. Het is een typische soort voorrivieroeverbossen, m.n. de zachthout-ooibossen, die spontaan ontwikkelen op de oevers van grote rivieren. Ooibossen behoren tot de meest waardevolleecosystemen in Europa (Rotach, 2004). Het behoud van de zwarte populier isniet enkel belangrijk vanuit het standpunt van natuurbehoud, de zwarte populieris ook economisch waardevol als genenleverancier in veredelingsprogramma’svan populier. De sterke achteruitgang van de zwarte populier vindt zijn oorzaakvoornamelijk in de sterke reductie van zijn natuurlijke habitat, de ooibossen.Rivierbos moest wijken voor menselijke activiteiten, zoals rivierbeheer enlandbouw, en de zwarte populier werd veelal vervangen door de snellergroeiende, gecultiveerde, hybride populieren zoals de canadapopulier (P. xcanadensis). De alomaanwezigheid van de hybride populier wordt ookverondersteld een bedreiging te vormen voor de inheemse zwarte populier. Deaanplantingen van cultuurpopulier omvatten een beperkt aantal genetischverschillende klonen die grote hoeveelheden zaad of pollen verspreiden. Hetonderling kruisen van cultuurpopulier met de inheemse zwarte populier (ookgenetische pollutie genoemd) zou kunnen leiden tot het verlies van de zwartepopulier als {"}zuivere soort{"}. Bovendien kan er competitie optreden tussen decultuurpopulier en de zwarte populier in de kolonisatie van geschiktestandplaatsen. Niet enkel de hybride cultuurpopulier vormt mogelijks eenbedreiging voor de zwarte populier, ook de kaarspopulier (P. nigra cv. Italica),een gecultiveerde zwarte populier, die over heel Europa is aangeplant, vormtvermoedelijk een bedreiging.Met dit proefschrift trachten we inzicht te verkrijgen in het potentieelgevaar van genenuitwisseling tussen cultuurpopulier en zwarte populier in hetkader van het behoud van zwarte populier als zuivere soort in Belgi{\"e}.Een eerste voorwaarde opdat genenuitwisseling tussen tweewindbestuivers zou kunnen plaatsvinden, is een overlapping in bloeitijdstip. Ineen eerste studie wordt de bloeitijd van een aantal klonen van P. nigra, P. nigracv Italica en P. x canadensis bestudeerd. Een overlapping in bloeitijdstip tussenP. nigra en P. x canadensis is waargenomen en het bloeitijdstip blijkt in Belgi{\"e}bijgevolg geen barri{\`e}re te vormen voor spontane hybridisatie. De kaarspopulierblijkt wel vroeger te bloeien dan de meeste autochtone zwarte populieren maarde bloeitijd vormt ook hier geen volledige barri{\`e}re voor hybridisatie. Een grotereoverlapping in bloeitijdstip tussen de kaarspopulier en autochtone zwartepopulier is wel te verwachten in meer zuidelijke Europese gebieden. Ook kan dekaarspopulier zich voortplanten via bestuiving van hybride cultuurpopulieren inBelgi{\"e}.Om mogelijke genetische pollutie van de canadapopulier verder teonderzoeken, worden zaadloten, geoogst op vrouwelijke zwarte populieren,geanalyseerd. Dit gebeurt in twee verschillende studiegebieden: (i) in eengemengde populierenaanplanting waar zowel mannelijke zwarte populieren alsmannelijke canadapopulieren de onderzochte moederbomen omringen en (ii) ineen open landschap met sterk landbouwkundig karakter, waar de onderzochtemoederboom omgeven is door vele canadapopulieren en ge{\"i}soleerd is vanmannelijke soortgenoten. Op deze zaadloten wordt een vaderschapsanalyseuitgevoerd aan de hand van gecombineerde data van verschillende moleculairemerkers (isozymen, SSR’s, AFLP’s, de diagnostische STS-merker Win3 en eencpDNA-merker).In het eerste studiegebied wordt geen genetische pollutie van decanadapopulier in de nakomelingschap van de zwarte populier gedetecteerd,alhoewel het bloeitijdstip tussen de beide soorten in het studiegebiedoverlappend is. Deze resultaten bevestigen de resultaten van vorige studies,waar geen genetische pollutie werd vastgesteld in de nakomelingschap vanzwarte populier, zelfs wanneer pollen producerende mannelijke canadapopulierenin de nabijheid aanwezig waren. In tegenstelling tot de resultaten in het eerstestudiegebied (de gemengde populierenaanplanting) is er wel duidelijk genetischepollutie door de canadapopulier vastgesteld in de nakomelingschap van dezwarte populier die in het open landschap gelokaliseerd is. Dit is de eerste keerdat genetische pollutie in de nakomelingschap van zwarte populier isaangetoond.Het tweede studiegebied verschilde van het eerste en van deze uit vorigestudies, in de afwezigheid van mannelijke zwarte populieren. Om decontrasterende resultaten te kunnen verklaren hebben we de hypothese vanpollencompetitie bij zwarte populier vooropgesteld. Deze hypothese stelt dat, ineen gemengde pollenwolk waar zowel pollen van de canadapopulier als van dezwarte populier aanwezig zijn, soorteigen pollen meer succes hebben in hetbevruchten van een vrouwelijke zwarte populier dan pollen van decanadapopulier. Echter, indien geen soorteigen pollen aanwezig zijn, kunnenpollen van de canadapopulier toch bijdragen tot een succesvolle bestuiving vaneen zwarte populier. Deze hypothese testen we in een experimentele studie,waar gecontroleerde kruisingen worden uitgevoerd met pollenmengsels vanzowel pollen van de zwarte populier als van de canadapopulier. De zaden,afkomstig van de zwarte populieren die bestoven zijn met de pollenmengsels,worden geanalyseerd met SSR merkers en een vaderschapsanalyse wordtuitgevoerd. De resultaten van deze experimentele studie bevestigen dehypothese van pollencompetitie tussen pollen van de canadapopulier en die vande zwarte populier bij de bestuiving van de zwarte populier. Dit kan ookverklaren waarom geen genetische pollutie wordt gevonden in het gemengdepopulierenbestand en waarom ook zeer weinig tot geen genetische pollutie wordt gerapporteerd in natuurlijke populaties zwarte populier.Op basis van deze resultaten worden enkele aanbevelingen die genetischepollutie bij zwarte populier kunnen beperken en kunnen bijdragen tot het behoud en herstel van de zwarte populier in Belgi{\"e}, geformuleerd.",
author = "{Vanden Broeck}, An",
year = "2004",
month = "9",
day = "27",
language = "English",
publisher = "Universiteit Gent",

}

RIS

TY - THES

T1 - Potential Gene Flow From Cultivated Poplar Into Native European Black Poplar (Populus Nigra L.) in Belgium

AU - Vanden Broeck, An

PY - 2004/9/27

Y1 - 2004/9/27

N2 - De Europese zwarte populier (Populus nigra L.), ook zwarte populiergenoemd, behoort tot de meest bedreigde boomsoorten van Europa en is demeest zeldzame inheemse boomsoort in België. Het is een typische soort voorrivieroeverbossen, m.n. de zachthout-ooibossen, die spontaan ontwikkelen op de oevers van grote rivieren. Ooibossen behoren tot de meest waardevolleecosystemen in Europa (Rotach, 2004). Het behoud van de zwarte populier isniet enkel belangrijk vanuit het standpunt van natuurbehoud, de zwarte populieris ook economisch waardevol als genenleverancier in veredelingsprogramma’svan populier. De sterke achteruitgang van de zwarte populier vindt zijn oorzaakvoornamelijk in de sterke reductie van zijn natuurlijke habitat, de ooibossen.Rivierbos moest wijken voor menselijke activiteiten, zoals rivierbeheer enlandbouw, en de zwarte populier werd veelal vervangen door de snellergroeiende, gecultiveerde, hybride populieren zoals de canadapopulier (P. xcanadensis). De alomaanwezigheid van de hybride populier wordt ookverondersteld een bedreiging te vormen voor de inheemse zwarte populier. Deaanplantingen van cultuurpopulier omvatten een beperkt aantal genetischverschillende klonen die grote hoeveelheden zaad of pollen verspreiden. Hetonderling kruisen van cultuurpopulier met de inheemse zwarte populier (ookgenetische pollutie genoemd) zou kunnen leiden tot het verlies van de zwartepopulier als "zuivere soort". Bovendien kan er competitie optreden tussen decultuurpopulier en de zwarte populier in de kolonisatie van geschiktestandplaatsen. Niet enkel de hybride cultuurpopulier vormt mogelijks eenbedreiging voor de zwarte populier, ook de kaarspopulier (P. nigra cv. Italica),een gecultiveerde zwarte populier, die over heel Europa is aangeplant, vormtvermoedelijk een bedreiging.Met dit proefschrift trachten we inzicht te verkrijgen in het potentieelgevaar van genenuitwisseling tussen cultuurpopulier en zwarte populier in hetkader van het behoud van zwarte populier als zuivere soort in België.Een eerste voorwaarde opdat genenuitwisseling tussen tweewindbestuivers zou kunnen plaatsvinden, is een overlapping in bloeitijdstip. Ineen eerste studie wordt de bloeitijd van een aantal klonen van P. nigra, P. nigracv Italica en P. x canadensis bestudeerd. Een overlapping in bloeitijdstip tussenP. nigra en P. x canadensis is waargenomen en het bloeitijdstip blijkt in Belgiëbijgevolg geen barrière te vormen voor spontane hybridisatie. De kaarspopulierblijkt wel vroeger te bloeien dan de meeste autochtone zwarte populieren maarde bloeitijd vormt ook hier geen volledige barrière voor hybridisatie. Een grotereoverlapping in bloeitijdstip tussen de kaarspopulier en autochtone zwartepopulier is wel te verwachten in meer zuidelijke Europese gebieden. Ook kan dekaarspopulier zich voortplanten via bestuiving van hybride cultuurpopulieren inBelgië.Om mogelijke genetische pollutie van de canadapopulier verder teonderzoeken, worden zaadloten, geoogst op vrouwelijke zwarte populieren,geanalyseerd. Dit gebeurt in twee verschillende studiegebieden: (i) in eengemengde populierenaanplanting waar zowel mannelijke zwarte populieren alsmannelijke canadapopulieren de onderzochte moederbomen omringen en (ii) ineen open landschap met sterk landbouwkundig karakter, waar de onderzochtemoederboom omgeven is door vele canadapopulieren en geïsoleerd is vanmannelijke soortgenoten. Op deze zaadloten wordt een vaderschapsanalyseuitgevoerd aan de hand van gecombineerde data van verschillende moleculairemerkers (isozymen, SSR’s, AFLP’s, de diagnostische STS-merker Win3 en eencpDNA-merker).In het eerste studiegebied wordt geen genetische pollutie van decanadapopulier in de nakomelingschap van de zwarte populier gedetecteerd,alhoewel het bloeitijdstip tussen de beide soorten in het studiegebiedoverlappend is. Deze resultaten bevestigen de resultaten van vorige studies,waar geen genetische pollutie werd vastgesteld in de nakomelingschap vanzwarte populier, zelfs wanneer pollen producerende mannelijke canadapopulierenin de nabijheid aanwezig waren. In tegenstelling tot de resultaten in het eerstestudiegebied (de gemengde populierenaanplanting) is er wel duidelijk genetischepollutie door de canadapopulier vastgesteld in de nakomelingschap van dezwarte populier die in het open landschap gelokaliseerd is. Dit is de eerste keerdat genetische pollutie in de nakomelingschap van zwarte populier isaangetoond.Het tweede studiegebied verschilde van het eerste en van deze uit vorigestudies, in de afwezigheid van mannelijke zwarte populieren. Om decontrasterende resultaten te kunnen verklaren hebben we de hypothese vanpollencompetitie bij zwarte populier vooropgesteld. Deze hypothese stelt dat, ineen gemengde pollenwolk waar zowel pollen van de canadapopulier als van dezwarte populier aanwezig zijn, soorteigen pollen meer succes hebben in hetbevruchten van een vrouwelijke zwarte populier dan pollen van decanadapopulier. Echter, indien geen soorteigen pollen aanwezig zijn, kunnenpollen van de canadapopulier toch bijdragen tot een succesvolle bestuiving vaneen zwarte populier. Deze hypothese testen we in een experimentele studie,waar gecontroleerde kruisingen worden uitgevoerd met pollenmengsels vanzowel pollen van de zwarte populier als van de canadapopulier. De zaden,afkomstig van de zwarte populieren die bestoven zijn met de pollenmengsels,worden geanalyseerd met SSR merkers en een vaderschapsanalyse wordtuitgevoerd. De resultaten van deze experimentele studie bevestigen dehypothese van pollencompetitie tussen pollen van de canadapopulier en die vande zwarte populier bij de bestuiving van de zwarte populier. Dit kan ookverklaren waarom geen genetische pollutie wordt gevonden in het gemengdepopulierenbestand en waarom ook zeer weinig tot geen genetische pollutie wordt gerapporteerd in natuurlijke populaties zwarte populier.Op basis van deze resultaten worden enkele aanbevelingen die genetischepollutie bij zwarte populier kunnen beperken en kunnen bijdragen tot het behoud en herstel van de zwarte populier in België, geformuleerd.

AB - De Europese zwarte populier (Populus nigra L.), ook zwarte populiergenoemd, behoort tot de meest bedreigde boomsoorten van Europa en is demeest zeldzame inheemse boomsoort in België. Het is een typische soort voorrivieroeverbossen, m.n. de zachthout-ooibossen, die spontaan ontwikkelen op de oevers van grote rivieren. Ooibossen behoren tot de meest waardevolleecosystemen in Europa (Rotach, 2004). Het behoud van de zwarte populier isniet enkel belangrijk vanuit het standpunt van natuurbehoud, de zwarte populieris ook economisch waardevol als genenleverancier in veredelingsprogramma’svan populier. De sterke achteruitgang van de zwarte populier vindt zijn oorzaakvoornamelijk in de sterke reductie van zijn natuurlijke habitat, de ooibossen.Rivierbos moest wijken voor menselijke activiteiten, zoals rivierbeheer enlandbouw, en de zwarte populier werd veelal vervangen door de snellergroeiende, gecultiveerde, hybride populieren zoals de canadapopulier (P. xcanadensis). De alomaanwezigheid van de hybride populier wordt ookverondersteld een bedreiging te vormen voor de inheemse zwarte populier. Deaanplantingen van cultuurpopulier omvatten een beperkt aantal genetischverschillende klonen die grote hoeveelheden zaad of pollen verspreiden. Hetonderling kruisen van cultuurpopulier met de inheemse zwarte populier (ookgenetische pollutie genoemd) zou kunnen leiden tot het verlies van de zwartepopulier als "zuivere soort". Bovendien kan er competitie optreden tussen decultuurpopulier en de zwarte populier in de kolonisatie van geschiktestandplaatsen. Niet enkel de hybride cultuurpopulier vormt mogelijks eenbedreiging voor de zwarte populier, ook de kaarspopulier (P. nigra cv. Italica),een gecultiveerde zwarte populier, die over heel Europa is aangeplant, vormtvermoedelijk een bedreiging.Met dit proefschrift trachten we inzicht te verkrijgen in het potentieelgevaar van genenuitwisseling tussen cultuurpopulier en zwarte populier in hetkader van het behoud van zwarte populier als zuivere soort in België.Een eerste voorwaarde opdat genenuitwisseling tussen tweewindbestuivers zou kunnen plaatsvinden, is een overlapping in bloeitijdstip. Ineen eerste studie wordt de bloeitijd van een aantal klonen van P. nigra, P. nigracv Italica en P. x canadensis bestudeerd. Een overlapping in bloeitijdstip tussenP. nigra en P. x canadensis is waargenomen en het bloeitijdstip blijkt in Belgiëbijgevolg geen barrière te vormen voor spontane hybridisatie. De kaarspopulierblijkt wel vroeger te bloeien dan de meeste autochtone zwarte populieren maarde bloeitijd vormt ook hier geen volledige barrière voor hybridisatie. Een grotereoverlapping in bloeitijdstip tussen de kaarspopulier en autochtone zwartepopulier is wel te verwachten in meer zuidelijke Europese gebieden. Ook kan dekaarspopulier zich voortplanten via bestuiving van hybride cultuurpopulieren inBelgië.Om mogelijke genetische pollutie van de canadapopulier verder teonderzoeken, worden zaadloten, geoogst op vrouwelijke zwarte populieren,geanalyseerd. Dit gebeurt in twee verschillende studiegebieden: (i) in eengemengde populierenaanplanting waar zowel mannelijke zwarte populieren alsmannelijke canadapopulieren de onderzochte moederbomen omringen en (ii) ineen open landschap met sterk landbouwkundig karakter, waar de onderzochtemoederboom omgeven is door vele canadapopulieren en geïsoleerd is vanmannelijke soortgenoten. Op deze zaadloten wordt een vaderschapsanalyseuitgevoerd aan de hand van gecombineerde data van verschillende moleculairemerkers (isozymen, SSR’s, AFLP’s, de diagnostische STS-merker Win3 en eencpDNA-merker).In het eerste studiegebied wordt geen genetische pollutie van decanadapopulier in de nakomelingschap van de zwarte populier gedetecteerd,alhoewel het bloeitijdstip tussen de beide soorten in het studiegebiedoverlappend is. Deze resultaten bevestigen de resultaten van vorige studies,waar geen genetische pollutie werd vastgesteld in de nakomelingschap vanzwarte populier, zelfs wanneer pollen producerende mannelijke canadapopulierenin de nabijheid aanwezig waren. In tegenstelling tot de resultaten in het eerstestudiegebied (de gemengde populierenaanplanting) is er wel duidelijk genetischepollutie door de canadapopulier vastgesteld in de nakomelingschap van dezwarte populier die in het open landschap gelokaliseerd is. Dit is de eerste keerdat genetische pollutie in de nakomelingschap van zwarte populier isaangetoond.Het tweede studiegebied verschilde van het eerste en van deze uit vorigestudies, in de afwezigheid van mannelijke zwarte populieren. Om decontrasterende resultaten te kunnen verklaren hebben we de hypothese vanpollencompetitie bij zwarte populier vooropgesteld. Deze hypothese stelt dat, ineen gemengde pollenwolk waar zowel pollen van de canadapopulier als van dezwarte populier aanwezig zijn, soorteigen pollen meer succes hebben in hetbevruchten van een vrouwelijke zwarte populier dan pollen van decanadapopulier. Echter, indien geen soorteigen pollen aanwezig zijn, kunnenpollen van de canadapopulier toch bijdragen tot een succesvolle bestuiving vaneen zwarte populier. Deze hypothese testen we in een experimentele studie,waar gecontroleerde kruisingen worden uitgevoerd met pollenmengsels vanzowel pollen van de zwarte populier als van de canadapopulier. De zaden,afkomstig van de zwarte populieren die bestoven zijn met de pollenmengsels,worden geanalyseerd met SSR merkers en een vaderschapsanalyse wordtuitgevoerd. De resultaten van deze experimentele studie bevestigen dehypothese van pollencompetitie tussen pollen van de canadapopulier en die vande zwarte populier bij de bestuiving van de zwarte populier. Dit kan ookverklaren waarom geen genetische pollutie wordt gevonden in het gemengdepopulierenbestand en waarom ook zeer weinig tot geen genetische pollutie wordt gerapporteerd in natuurlijke populaties zwarte populier.Op basis van deze resultaten worden enkele aanbevelingen die genetischepollutie bij zwarte populier kunnen beperken en kunnen bijdragen tot het behoud en herstel van de zwarte populier in België, geformuleerd.

M3 - Doctoral dissertation - Doctoral dissertation

PB - Universiteit Gent

CY - Gent

ER -

Winkelwagen
Toevoegen aan winkelwagen Opgeslagen in winkelwagen

Kopieer de tekst uit dit veld...

Documenten
Relaties
Bekijk grafiek van relaties