Sidan är inte komplett, men uppdateras successivt
Nedanstående rapporter utgör eller grundar sig på den slutredovisning som inlämnats till Föreningen Skogsträdsförädling. I många fall har resultaten dessutom, i olika former, publicerats i diverse vetenskapliga tidskrifter.
264 Konkurrenseffekter vid avelsvärdering av skogsträd
Författare: Gunnar Jansson och Johan Kroon, Skogforsk (2016)
Sammanfattning
Det finns experiment som antyder genetiska skillnader i träds förmåga att konkurrera om resurser. En individs totala avelsvärde beror på ett direkt avelsvärde och dess indirekta eller s.k. konkurrensavelsvärde som visar hur grannarnas fenotyp påverkas av huvudträdet. Dessutom påverkas trädet av icke-genetiska skillnader som beror på skillnader i mikromiljön där träden växer. I vår studie har vi analyserat sammanlagt åtta tall-, fem gran- och fem contortaavkommeförsök för att kartlägga hur stora de direkta och indirekta genetiska och miljömässiga effekterna är. Resultaten av vår studie visar att de indirekta effekterna i allmänhet var små i jämförelse med de direkta effekterna både vad avser den genetiska nivån och residualnivån. Detta innebär att man inte kan förvänta sig några stora skillnader i rangordning även om hänsyn tas till både direkta och indirekta genetiska effekter.
265 Provenienseffektens storlek vid avelsvärdering av contortatall
Författare: Johan Kroon och Gunnar Jansson, Skogforsk (2017)
Sammanfattning
Skogforsk använder idag avelsvärderingssystemet Treeplan i den operationella förädlingen. En viktig komponent för att få säkra avelsvärden är att vid urvalet särskilja provenienseffekten från familjeeffekten (additiv genetisk effekt). Syftet med projektet var att skatta relationen mellan dessa effekter hos contortatall med utgångspunkt från en försöksserie med avkommeförsök (“Rockadförsöken”) som etablerades på 80-talet med ett stort antal familjer per proveniens. Resultaten av vår studie visar att provenienseffekterna varierar mellan försök och att effekterna i allmänhet var mindre än den additiva genetiska effekten. Vi testade att analysera försöksmaterialen med en gemensam relation mellan provenienseffekt och additiv effekt men denna var alltid sämre än en modell utan en sådan restriktion. Även om denna var sämre kan vi dra slutsatsen från resultaten att det för tillväxtegenskaper är rimligt att anta att storleken på provenienseffekten är ungefär en femtedel av den additiva variansen. För vitalitet verkar provenienseffekten vara större, uppemot hälften av den additiva genetiska effekten. Fler studier behövs för att få en bra skattning på relationen mellan proveniens- och familjeeffekter i olika miljöer och vid olika försöksåldrar. Resultaten från den aktuella studien bör ge en vägledning för analyser i Treeplansystemet.
Summary
Treeplan is today used by Skogforsk for genetic evaluation in tree breeding. The use of genetic groups to account for significant population (founder) effects is important. The population to family relationship is used for obtaining correct assessment of individual breeding values in Treeplan and is unknown for Swedish conditions. The purpose of the project was to estimate the relationship between these effects on lodgepole pine based on a progeny trial series, established in the 80’s with a large number of families per provenance. The results of our study show that the provenance effects vary between genetic trials and that the effects in general were less than the additive genetic effect. We used a mixed linear model with a common relationship between provenance effect and additive effect, but this was always worse than a model without such a restriction. Although the restricted model was worse, we can conclude from the results that it is reasonable for the growth properties to assume that the size of the provenance effect is about one-fifth of the additive variance. For vitality, the provenance effect seems to be greater than half of the additive genetic effect. More studies are needed to get a good estimate of the relationship between provenance and family effects in different environments and at different experimental ages. However, the results of the current study should guide the development of genetic analysis in the Treeplan system.
273 ”Is inbreeding depression in Scots pine seed orchards mitigated by reproductive biology.”
Författare: Sara Abrahamsson, Skogforsk (2019)
Sammanfattning
För att kunna optimera selektionen behövs kunskap om sambandet mellan släktskap i föräldragenerationen och inavelsdepression. Fenomenet ”inavelsdepression” definieras som den genomsnittliga minskningen i prestanda observerat bland avkommorna från besläktade korsningar, jämfört med de genomsnittliga avelsvärdena av föräldrarna. Tallen tros till viss del kunna undvika denna negativa effekt genom att ett flertal embryon bildas i varje fröämne. Dessa befruktas med olika pollen men endast ett frö bildas. Teorin är att fäder som är mindre besläktade med moderträdet på så sätt har större chans att bli fader i slutet. Genom att korsa tallar med en pollenblandning innehållande en fader som har olika släktskap med modern och sedan med hjälp av microsatelliter identifiera vilket träd som faktiskt blev fadern har vi undersökt om teorin är sann. Vi fann att träd som var mindre besläktade ofta var mer framgångsrika att bilda frön än de som hade högre inavelsgrad. Allt material planterades även ut i tre olika fältförsök för att i framtiden kunna utreda om inavelsgraden påverkar prestationen i ett längre perspektiv.
Summary
To be able to optimize the selection, knowledge about the relationship between kinship in parent generation and inbreeding depression is needed. The phenomenon of ”inbreeding depression” is defined as the average decrease in performance observed among the offspring of related crosses, compared to the average breeding values of the parents. Pines are believed to be able to avoid this negative effect to some extent by forming plurality of embryos in each ovule. These are fertilized with different pollen but only one seed is formed. The theory is that fathers who are less related to the mother tree thus have a greater chance of becoming fathers in the end. By crossing pine trees with a pollen mixture of both unrelated and a father who has different relationships with the mother and then using microsatellites to identify which tree became the father, we have investigated whether the theory is true. We found that trees that were less related were often more successful at forming seeds than those that had a higher coancestry with the mother trees. All material was also planted out in three different field trials in order to determine whether the inbreeding rate affects performance in a longer perspective.
276 Långsiktigt bevarande av ursprungsträd av gran
Författare: Sara Abrahamsson, Skogforsk (2015)
Sammanfattning
Skogforsk har ett unikt material av ursprungsplusträd insamlade från hela Sverige som utgör basen för förädlingen av gran i Sverige. Dessa finns än så länge bevarade i ymparkiv eller fröplantager. Inom den operativa förädlingen pågår förnärvarande en successiv övergång till nästa förädlingsgeneration vilket minskar behovet och möjligheten att bevara ursprungsarkiven. Att bevara det genetiska materialet i DNA-form bedöms som säkrare på lång sikt. Det är därför viktigt att detta unika material bevaras fryst som vävnad eller i DNA-form, för att garantera ett långsiktigt bevarande av genresursen och för att skapa förutsättningar för framtida forskningsmöjligheter.
Målet med projektet var att samla in vävnadsprover från baspopulationen av gran, upprätta ett samarbete med ett laboratorium som kan ta fram DNA till ett rimligt pris och bevara detta på Skogforsks forskningsstationer, i Sävar resp. i Ekebo för framtida studier.
Fram till och med dagens datum finns det insamlat material från 1246 kloner i norra Sverige, 290 kloner från Mellansverige och från 1239 kloner i södra Sverige. DNA från samtliga dessa kloner finns nu extraherat och nedfryst. Projektet har redan genererat ytterligare forskningsprojekt. UPSC (Umeå Plant Science Center) har valt att inkludera hela baspopulationen av gran från norra Sverige i det pågående grangenom projektet.
277 Revision och analys av en försöksserie med gran av olika ursprung och förädlingsnivå.
Författare: Mats Berlin, Bo Karlsson & Jenny Lundströmer, Skogforsk (2016)
Svensk sammanfattning
I dagsläget finns en brist på granfrö med hög produktionspotential vilket till stor del beror på ojämn blomning och attacker av skadegörare och svampar i granfröplantager. I Syd- och Mellansverige har ofta skogsodlingsmaterial från östra Europa (t.ex. Baltikum och Vitryssland) rekommenderats som ett alternativ till svenska fröplantager då deras tillväxtmönster gjort att de haft en hög produktion och skadefrihet. I den här studien har sex försök spridda över Syd- och Mellansverige, med gran av olika ursprung och förädlingsnivå, reviderats. Förutom oförädlat beståndsmaterial och fröplantager från Sverige och Östeuropa ingår även frö från svenska kulturbestånd med dokumenterat östeuropeiskt ursprung. Försöken reviderades redan efter sex år i fält i ett tidigare projekt finansierat av Föreningen Skogsträdsförädling (Projekt nr. 10:4 ”Revision av tidig tillväxt och skador för frökällor av gran med varierande ursprung och genetisk nivå”). Syftet med det här projektet var att: (1) utföra sen (13 år) revision för robusta och tillförlitliga resultat; (2) kvalitetssäkra försöken och tillgängliggöra dem för andra klimatanpassningsanalyser genom att lägga in dem i DATAPLAN; (3) utveckla kunskapen om vinstnivåer, tillväxtrytm och skadefrihet för material med olika genetisk bakgrund; (4) ge färska mätresultat för demonstrationsparcellerna på de sex försökslokalerna. I projekt 277 biföll Föreningen Skogsträdsförädling endast stöd för punkterna 1 och 2 ovan men vi inkluderar även preliminära resultat i denna redovisning.
Alla sex försök reviderades under 2014 där diameter, höjd (i tre av försöken) och skador samt kvalitetsnedsättningar mätts in. Alla sex försöken samt de 65 sorternas ursprung lades därefter in i DATAPLAN och standardmässig miljöjustering (spatialanalys) har genomförts. Därmed är försöksdata kvalitetssäkrade och tillgängliggjorda för kommande analyser.
Denna studie befäster bilden av att svenska fröplantager är det absolut bäst producerande skogsodlingsmaterialet och näst bäst presterar östeuropeiska fröplantager. Östeuropeiska beståndsfrön och frön från svenska kulturbestånd med östeuropeiskt ursprung ligger något efter de östeuropeiska fröplantagerna och är klart före det sämst presterande svenska beståndsfröet.
Resultaten är robusta över de sex försökslokalerna då en korrelationsanalys visat på små rangordningsskillnader för materialgrupperna. Samtidigt finns ett mycket starkt samband mellan uppmätta frostskador och tillväxtrytm där senare skjutande material i högre grad klarat sig utan frostskador. Det stämmer väl överens med en tidigare studie (Nr 203: Effektivare användning av förädlad gran i Syd- och Mellansverige genom utnyttjande av genotyp-miljösamspelets orsakssamband) med slutsatsen att skogsodlingsmaterial i Syd- och Mellansverige kan användas över hela området så länge som hänsyn tas till hur frostlänt odlingslokalen är. Vid stor frostrisk ska särskilt anpassat senskjutande material användas.
Tillväxtrytm är mätt i fält och resultaten är mycket stabila över alla sex försök. De visar att östeuropeiska bestånd och fröplantager har den senaste, medan svenska bestånd har den tidigaste skottskjutningen och invintringen. Svenska fröplantager har något senare skottskjutning/invintring än svenska bestånd. Material från svenska kulturbestånd med östeuropeiskt ursprung visar upp ett mycket mer ”svenskt” beteende, med tidig skottskjutning/invintring, än förväntat givet att det motsvarar medelvärdet av modern (östeuropeisk) och fadern (som mest bara svenskt pollen). Detta har likheter med studier i Norge och indikerar en snabb landrasbildning av gran där klimatet vid frömognaden påverkar beteendet (s.k. eftereffekter). Den påvisade tillväxtrytmen bör beaktas om granfrö från svenska kulturbestånd med östeuropeiskt ursprung ska nyttjas som skogsodlingsmaterial i Syd- och Mellansverige.
Observera att samtliga här presenterade resultat är preliminära och kommer att redovisas i en vetenskaplig artikel som är under bearbetning.
Abstract
Currently, there is a lack of Norway spruce seed with high production potential, largely caused by uneven flowering and damages from pathogens and fungi in seed orchards. In southern and central Sweden, forest regeneration material from Eastern Europe (e.g. the Baltic States and Belarus) is recommended as an alternative to Swedish seed orchards as their growth rhythm allows for high production and few damages. In this study, six field trials spread over southern and central Sweden and including Norway spruce varieties with different origin and levels of genetic improvement have been revised. Besides unimproved stand seed and seed orchards from Sweden and Eastern Europe, seed from stands planted in Sweden with a documented origin from Eastern Europe was included. The trials were revised after six growing seasons in a previous project supported by Föreningen Skogsträdsförädling (Projekt nr. 10:4 ”Revision av tidig tillväxt och skador för frökällor av gran med varierande ursprung och genetisk nivå”). The aim of this study was to: (1) perform a late (13 growing seasons) revision to get robust and reliable results; (2) to upload the trials to the DATAPLAN database as a guarantee of quality and accessibility for other studies; (3) develop knowledge on genetic gain levels, growth rhythm and damages for material with different genetic origin; (4) produce new, robust results for the demonstration plots at the six field trial sites. In this project (277), Föreningen Skogsträdsförädling only supported parts 1 and 2, but we include some preliminary results in this report.
During 2014 all six field trials were revised, providing data on diameter, height (three of six trials) and damages. All six field trials including the origins of the 65 test entries were then uploaded to the DATAPLAN database and an environmental adjustment (spatial analysis) was performed. Thus, all data related to the field trials have been standardized and are available to other forthcoming analyses.
This study supports the established concept that Swedish seed orchards is the best available forest regeneration material and that East European seed orchards is the second best. East European stand seed and seed from stands planted in Sweden with a documented origin from Eastern Europe performed slightly worse than East European seed orchards. The worst performing material in this study was Swedish stand seed.
These results are robust over all six field trials as a correlation analysis resulted in minor rank changes between the different groups of material. At the same time, there was a very strong relationship between recorded frost damages and growth rhythm, where material with later bud burst experienced less damage. This is well in line with a previous study (Nr 203: Effektivare användning av förädlad gran i Syd- och Mellansverige genom utnyttjande av genotyp-miljösamspelets orsakssamband) which concluded that forest regeneration material designed for southern and central Sweden could be used over the entire area as long as the risk of late spring frost events is considered. If a site is classified as frost prone, adapted regeneration material with late bud burst should be used.
Growth rhythm was assessed in the field trials and results show a very stable performance over all six trials. East European stand seed and seed orchards have a much later bud burst compared to Swedish stands. Swedish seed orchards have a slightly later bud burst than Swedish stand seed. Material from stands planted in Sweden with a documented origin from Eastern Europe is characterized by a much more “Swedish” behavior than expected considering that it should correspond to the average between the mother tree (East European origin) and the father (at the most, only Swedish pollen). Results are similar to corresponding studies in Norway and indicate a swift transition towards a land race of Norway spruce, where the climate at seed maturation affects the behavior (so called after effects). The growth rhythm obtained in this study should be considered if material from stands planted in Sweden with a documented origin from Eastern Europe are to be used as forest regeneration material in southern and central Sweden.
Note that all results presented here are preliminary and will be fully reported in a peer-reviewed paper, which is under development.
278 Förbättring av askens motståndskraft mot askskottsjukan
Författare: Lars-Göran Stener, Skogforsk (2015)
Sammanfattning
Asken dör idag av den mycket aggressiva askskottsjukan i hela Europa. Selektion av vitala träd i bestånd som drabbats kraftigt av askskottsjukan är en kostnadseffektiv strategi för att få fram ett mer robust skogsodlingsmaterial av ask. Samtidigt skapas ett bra underlag för genbevarande.
I detta projekt har 508 askar med acceptabel eller bra vitalitet valts ut inom askens hela utbredningsområde i Sverige. Detta har gjorts via kontakter med länsstyrelserna, Skogsstyrelsen, Sveaskog samt via tips från andra forskare och allmänheten. De objekt som verkade mest lovande besöktes. Askar som bedömdes vara vitala och i de flesta fall i kombination med bra tillväxt och stamkvalitet, koordinatsattes och markerades i fält, varefter de registrerades i en specifik databas. I genomsnitt har 4.2 askar valts i totalt 120 ”bestånd” som främst utgjordes av lövskogsdominerade blandskogar men även askar i trädgrupper på hagmarker och i åkerkanter har ingått. Materialet har en bra geografisk spridning (från Skåne till Uppland) vilket är gynnsamt ur genetisk diversitets-synpunkt.
Tanken är att träden ska återbesökas om några år, för ett slutligt urval av de askar som då fortfarande är vitala. De mest motståndskraftiga askarna, kommer efter att de genomgått artificiella resistenstester, sedan att användas för etablering av nya fröplantager och eventuellt till fortsatt skogsträdsförädling.
Abstract
The ash (Fraxinus excelsior) is today dying in all of Europe due to the ash dieback disease. Selection of vital trees in stands severely damaged by the disease is supposed to be a cost-effective strategy to improve the robustness of the future regeneration material of ash. Simultaneously a good base for gene conservation is created.
In this project 508 ashes with acceptable to good vitality were selected within the entire Swedish distribution area of ash. This was performed by contacting county of administrative boards, the Swedish Forest Agency, Sveaskog, other researchers and the general public. The most promising objects were visited where ashes of high vitality and in most cases combined with high growth and good stem quality, were selected and marked up in field. Information such as coordinates and tree size was individually registered in a specific database. In average 4.2 ashes were selected in a total of 120 “stands”, which mainly consisted of mixed broadleaved forests but tree groups in pasturelands and along edges of arable land were also included. The material has a good geographic distribution, which is favorable in respect of genetic diversity.
The plan is to revisit the trees within a couple of years for a final selection of those trees that still are vital. The best ones can after artificial resistance tests, be used for establishment of new seed orchards and possibly to continuous tree breeding work.