Genetic differentiation in the queen breeding population of the western United States.

Differenciation genetique au sein de la population eleveuse de reines de l'ouest des Etats-Unis. Diverses tentatives pour caracteriser genetiquement les populations commerciales d'abeilles (Apis mellifera L) aux Etats-Unis ont fourni des estimations differentes des frequences de l'allele malate deshydrogenase (Sylvester, 1976; Nunamaker, 1980; Page et Metcalf, 1988; Spivak et al, 1988; Hung et al, 1991). Puisque les reines de remerage pour les colonies commerciales sont produites dans des regions eloignees (sud-est et ouest) des Etats-Unis, nous avons etudie l'eventualite selon laquelle ces populations seraient genetiquement isolees. Nous avons utilise l'ADN mitochondrial et la variation allozymique pour caracteriser 178 colonies eleveuses de reines reparties dans 22 ruchers en Californie. Les resultats ont ete compares avec ceux precedemment obtenus a partir de la population eleveuse de reines du sud-est et de la population sauvage du sud (Schiff et al, 1994; Schiff et Sheppard, 1995). Pour analyser l'ADNmt on a utilise EcoR1, l'enzyme de digestion qui reconnait six bases, comme decrit precedemment (Sheppard and McPheron, 1991, Sheppard et al, 1991), sauf que trois thorax d'ouvrieres, et non pas deux, ont ete extraits. L'analyse des allozymes pour six systemes enzymatiques (Mdh-1, Hex, Acon, Est-3, Pgm et Me) a ete realisee sur un seul thorax d'ouvriere pour chacune des 178 colonies selon les methodes decrites par Sheppard et Berlocher (1984, 1985) et Del Lama et al (1988). Deux colonies possedaient un haplotype d'ADNmt associe a A m mollifera, la premiere race introduite aux Etats-Unis; les 176 autres avaient un haplotype associe a A m carnica et A m ligustica, les deux races les plus en vogue chez les apiculteurs professionnels. La faible frequence des haplotypes A m mellifera est semblable a celle trouvee dans la population eleveuse de reines du sud-est mais significativement differente de celle de la population sauvage du sud-est (Schiff et al, 1994). Les frequences de l'allele Mdh pour la population eleveuse de reines de l'ouest (Mdh 65 = 0,65, Mdh 80 =0,09 et Mdh 100 = 0,26) sont significativement differentes de celles des deux autres populations: eleveuses de reines du sud-est et sauvage du sud (tableau II). La population eleveuse de reines de l'ouest avait moins d'alleles Mdh 80 (tableau I), vraisemblablement a cause de l'absence d'A m mellifera en Californie quand a ete introduite A m ligustica. Au sein de la population eleveuse de reines de l'ouest, nous avons egalement trouve des differences de frequence de l'allele Mdh entre les abeilles decrites comme italiennes et celles decrites comme carnioliennes (tableau I). Il est interessant de noter que les frequences de l'allele Mdh mentionnees chez les abeilles carnica et ligustica d'Europe sont tres variables. On ne peut donc pas savoir si les differences de frequence trouvees dans les populations italiennes et camioliennes de l'ouest des Etats-Unis sont le reflet d'une variation similaire chez les races d'origine (Nunamaker, 1980; Badino et al, 1984; Comparini et Biasiolo, 1991; Sheppard et McPheron, 1986). Les cinq autres enzymes connus pour leur polymorphisme chez l'abeille domestique sont invariants dans les echantillons de Californie. Nos resultats montrent que la population d'abeilles des Etats-Unis se compose de sous-populations genetiquement isolees, susceptibles de jouer le role de reservoirs de genes utiles pour les programmes de selection de l'abeille. Ces programmes devraient profiter de la diversite representee non seulement par les diverses races mais aussi par les variants sub-specifiques tels que les ecotypes (Louveaux, 1969; Ruttner, 1975).