Hopp til hovedinnholdet

Publications

NIBIOs employees contribute to several hundred scientific articles and research reports every year. You can browse or search in our collection which contains references and links to these publications as well as other research and dissemination activities. The collection is continously updated with new and historical material.

2015

To document

Abstract

Delphinella shoot blight (Delphinella abietis) attacks true firs (Abies spp.) in Europe and North America. Especially subalpine fir (A. lasiocarpa), one of the main Christmas tree species in Norway, is prone to the disease. The fungus kills current year needles, and in severe cases entire shoots. Dead needles become covered with black fruiting bodies, both pycnidia and pseudothecia. Delphinella shoot blight has mainly been a problem in humid, coastal regions in the northwestern part of Southern Norway, but, probably due to higher precipitation in inland regions during recent years, heavy attacks were found in 2011 in a field trial with 76 provenances of subalpine fir in Southeastern Norway. However, the amount of precipitation seemed less important once the disease had established in the field. Significant differences in susceptibility between provenances were observed. In general, the more bluish the foliage was, the healthier the trees appeared. The analysis of provenance means indicated that, at least for the southern range, the disease ratings were correlated with foliage color. This study also includes isolation, identification, a pathogenicity test, a seed test and electron microscopy of the wax layer on the needles. The fungus was identified based on the morphology of spores and by sequencing the Internal Transcribed Spacer (ITS) regions of the ribosomal DNA. Koch’s postulates were fulfilled. The fungus was found present on newly harvested seeds and may therefore spread via international seed trade. When comparing the wax layers on green and blue needles, those of the latter were significantly thicker, a factor that may be involved in disease resistance.

2014

To document

Abstract

Rapporten gir en oversikt over granas (Picea abies) utbredelse, taksonomi og genetisk variasjon som en bakgrunn for å vurdere om planting av norske og utenlandske provenienser av gran kan ha ulike effekter på stedegent biologisk mangfold. Ifølge oppdraget skal en slik vurdering gis på bakgrunn av en sammenstilling av eksisterende kunnskap. Granas utbredelse i Europa er delt i et nordlig og et sørlig område som utgjør to klart adskilte genetiske grupper, sannsynligvis som følge av isolasjon gjennom flere istider. I nord danner gran et sammenhengende område som dekker nesten hele Fennoskandia, Estland, Latvia, Litauen, Hviterussland, nordre deler av Polen og den europeiske delen av Russland. I sør opptrer grana hovedsakelig langs fjellkjedene i sentrale og sørøstlige deler av Europa. I Norge er gran hovedsakelig utbredt i østlige og sentrale deler av landet, med spredte populasjoner i indre strøk av Vestlandet og i Øst-Finnmark. Både paleodata og genetiske data viser at grana vandret inn til Norge fra et stort Russisk istidsrefugium langs både nordlige og sørlige innvandringsveier. Samtidig tyder genetiske data på at grana også har overlevd siste istid i Skandinavia. Det finnes møtesoner i Skandinavia fra både et østlig og et vestlig refugium med genetiske subgrupper som følge av de ulike historiske prosessene. Videre bidrar genflyt over store avstander til genetisk homogenisering. Proveniens (fra latin «provenir» – komme fra, opprinnelse) henviser til områdene der et treslag vokser eller stedsopprinnelsen til frø eller trær, og er ikke et taksonomisk begrep. Ulike provenienser av gran fra flere europeiske land, særlig fra Tyskland og Østerrike, har blitt benyttet i flere tiår til skogplanting i Norge. Slike utenlandske provenienser kan skille seg i adaptive økologiske egenskaper som fenologi, hardførhet mot frost og kulde, evne til frøproduksjon og frøspredning, noe som igjen kan føre til ulik vekst- og spredningspotensiale. Granplanting påvirker det stedegne biologiske mangfoldet betydelig gjennom redusert lystilgang, endret vannbalanse og næringsomsetning i jorda. Man kunne således anta at de proveniensene av gran som har best vekstegenskaper ville påvirke den stedegne biodiversiteten mest. Imidlertid har søk i internasjonale databaser, så vel som forespørsler til miljø- og skogforskningsinstitusjoner i Europa, ikke avdekket noe litteratur eller erfaringsbasert kunnskap som bekrefter dette. Forskning på temaet er trolig ikke-eksisterende. Selv om ulike provenienser av gran skulle påvirke stedegent biologisk mangfold ulikt, vil slike forskjeller høyst sannsynlig være marginale, sammenlignet med effektene av selve granplantingen, der plantetetthet, skjøtsel av plantefeltene, endret jordkjemi og lysforhold er det viktigste påvirkningsfaktorene på biologisk mangfold. Norway spruce, provenance, afforestation, forestry, taxonomy, genetic variation, paleobotany, biodiversity, ecological traits, risk assessment, gran, proveniens, skogplanting, skogbruk, taksonomi, genetisk variasjon, paleobotanikk, biodiversitet, økologiske egenskaper, sårbarhetsanalyse

Abstract

During the Last Glacial Maximum, the boreal vegetation was greatly restricted. Climatic variation between regions had different impact on the glacial and postglacial history of tree species, resulting in contrasting distribution of genetic diversity. Norway spruce (Picea abies) and Siberian spruce (P. obovata) are two closely related species which parapatric ranges cover almost the entire boreal region of Eurasia; a vast region that experienced contrasting glacial histories. In the present study we combined extensive paleobotanical and genetic data to reconstruct the joint histories of the two species and to evaluate how their glacial and postglacial histories have affected their genetic structure. Today, Norway spruce and Siberian spruce are clearly genetically differentiated in mitochondrial (mt) and nuclear SSR markers, suggesting that the two species had largely independent glacial histories. Nuclear SSR markers indicate the presence of hybrid individuals on both sides of the Urals and east-west longitudinal genetic structures indicate a wide zone of hybridization. The border for mtDNA is situated along the Ob River in Siberia. Along this river and eastwards, latitudinal genetic structures were weak. In Norway spruce, rather complex population genetic structures are revealed as a result of multiple refugia and contrasting recolonization patterns. The current distribution of Norway spruce is divided into a southern and a northern domain. Coherent with the paleodata, both mtDNA and SSR loci suggest a long lasting separation between these two domains, which however, did not preclude secondary contacts. Within the southern domain, mtDNA and paleodata suggest the presence of several refugia, a pattern that nuclear SSR loci fail to reveal probably reflecting pollen mediated gene flow. In the northern domain, the same data support the recolonization of Scandinavia during the mid Holocene from a large and scattered refugium located on the East European Plain. Recolonization took place along different migration routes, and diversity evolved differentially along these routes. The complex genetic structure at nuclear SSRs in the northern Norway spruce domain may be due to gene flow from the southern domain, gene flow from the hybrid zone along the Ural Mountains and expansion from a separate refugium along the Atlantic coast. The latter is suggested by ancient DNA, the presence of a Scandinavia endemic mitochondrial haplotype and possibly, the current structure at SSR loci, where the origin of a distinct genetic cluster in Central Scandinavia remains to be elucidated. The implications of these findings for the response of the boreal forest to climate, forest management and breeding will be discussed.