Молекулярно-генетические исследования популяций Pinus sylvestris L. на примере Восточно-Европейской равнины и южной окраины Уральской горной страны

  • Мария Владимировна Рябухина Федеральный научный центр Биологических систем и агротехнологий Российской академии наук
  • Раиля Губайдуловна Калякина Оренбургский государственный аграрный университет
  • Николай Вальтерович Фризен Университет Оснабрюк
Ключевые слова: естественное восстановление леса, подрост, полиморфный локус, реликтовый древостой, сосна обыкновенная, ISSR-анализ

Аннотация

Методом ISSR-анализа изучена генетическая принадлежность подроста Pinus sylvestris L. в реликтовых островных борах, занимающих пограничное положение с культурными насаждениями P. sylvestris. В ходе исследования установлено, что для островных боров Бузулукского, Бугурусланского и Адамовского р-нов Оренбургской области характерен высокий уровень генетического разнообразия. Согласно анализу главных компонент, выборки реликтовых сосен и подроста делятся на 2 группы, одна из которых (группа А) присутствует во всех изучаемых районах, другая (группа В) – только на территории Адамовского р-на. Группа А отличается высоким генетическим разнообразием и состоит из трех генетических кластеров. Обособленное положение выборки Адамовского р-на и перекрываемое положение популяций Бузулукского и Бугурусланского р-нов, предположительно, обусловлено разностью ботанико-географических зон и почвенно-экологическими условиями. Кластерный анализ (UPGMA), основанный на степени сходства популяций по ISSR-маркерным признакам, а также определение генетической дистанции при помощи программы Mega 7.0, выявило, что в Бузулукском и Бугурусланском р-нах подрост генетически близок реликтовому древостою. Исследование последовательности отдельных фрагментов ДНК не выявило филогенетических связей между подростом и реликтовым древостоем в Адамовском р-не, что может свидетельствовать об отсутствии перекрестного опыления реликтового древостоя с культурным.

Скачивания

Данные скачивания пока не доступны.

Литература

Чернодубов А. И. Проблемы охраны островных боров Восточно-Европейской равнины // Охрана лесных экосистем и рациональное использование лесных ресурсов. Т. 3. М., 1994. С. 88.
Чернодубов А. И. Сосна обыкновенная в островных борах Восточно-Европейской равнины (история – генетика – экология – география). Воронеж: Воронежская гос. лесотехн. академия, 2009. 156 с.
Чернодубов А. И., Чернодубова О. А. К проблеме облесения меловых обнажений юга Русской равнины // Лесн. журнал, 1993. № 4. C. 95–97.
Чибилёв А. А. Географический атлас Оренбургской области. Оренбург: Ин-т степи УрОРАН, 1999. 95 с.
Чибилёв А. А. Физико-географическое районирование Южного Урала как основа для формирования экологического каркаса региона // Степи Северной Евразии: материалы седьмого междунар. симпоз. Оренбург, 2015. С. 916–919.
Чибилёв А. А., Чибилёв Ант. А. Природное районирование Урала с учётом широтной зональности, высотной поясности и вертикальной дифференциации ландшафтов // Известия Самарского научного центра РАН, 2012. Т. 14. вып. 1–6. С. 1660–1665.
Филиппова Т. В., Санников С. Н., Петрова И. В., Санникова Н. С. Феногеногеография популяций сосны обыкновенной на Урале. Екатеринбург: УрОРАН, 2006. 123 с.
Ganopoulos J., Tsaballa A., Xanthopoulou A., Madesis P., Tsaftaris A. 2013. Cultivar Identification by High-Resolution-Melting (HRM) Analysis Using Gene-Based SNP Markers. Plant. Mol. Biol. Report. 31(3): 763–768. DOI: 10.1007/s11105-012-0538
Гончаренко Г. Г., Падутов В. Е., Силин А. Е. Генетическая структура популяций сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) и сосны меловой (Pinus cretacea Kanen.) и их таксономические взаимоотношения // Докл. АНСССР, 1991. Т. 319, № 5. С. 1230–1234.
Гурский А. Ак., Литвинов С. Н., Сафонов Д. Н. К оценке состояния и воспроизводства лесов Оренбургской области // Леса Урала и хозяйство в них: сб. науч. трудов. Вып. 23. Екатеринбург, 2003. С. 39–43.
Гурский А. Ак., Сафонов Д. Н., Гурский А. Ан. Оценка естественного возобновления сосняков Бузулукского бора в зависимости от основных характеристик насаждений балльным методом // Актуальные проблемы лесного комплекса: сб. науч. трудов. Вып. 10. Брянск, 2005. С. 20–22.
Jukes T. H., Cantor C. R. 1969. Evolution of protein molecules. In: Mammalian Protein Metabolism. Ed. H. N. Munro. New York: Academic Press. Pp. 21–132. DOI: 10.1016/B978-1-4832-3211-9.50009-7
Иванова В. С., Русанов А. М., Тетерин А. П., Курякова Т. А. Исследование модельных обусловленностей показателей свойств черноземов Оренбургского Предуралья // Вестник Оренбургского государственного университета, 2008. № 10(92). С. 157–160.
Калякина Р. Г., Рябухина М. В., Рябинина З. Н., Ангальт Е. М. Эколого-биологические особенности хвойных пород деревьев в урбанизированной среде. Оренбург: издательский центр ОГАУ, 2018. 171 с.
Kumar S., Stecher G., Tamura K. 2016. MEGA 7: Molecular Evolutionary Genetics Analysis version 7.0 for bigger datasets. Mol. Biol. Evol. 33:1870–1874. DOI: 10.1093/molbev/msw054
Курнаев С. Ф.Лесорастительное районирование СССР. М.: Наука, 1973. 203 с.
Петрова И. В., Санников С. Н. Изоляция и дифференциация популяций сосны обыкновенной. Екатеринбург: УрОРАН, 1996. 159 с.
Пришнивская Я. В., Нечаева Ю. С., Красильников В. П., Боронникова С. В. Молекулярно-генетический анализ четырех популяций Pinus sylvestris L. на востоке Русской равнины на основании полиморфизма ISSR-маркеров // Вестник Оренбургского государственного университета, 2016. № 2(190). С. 88–93.
Рябухина М. В., Калякина Р. Г., Фризен Н. В. 2019. Филогеографический анализ Pinus sylvestris лесостепной и степной зон Оренбургской области // Turczaninowia, 2019, T. 22, № 2. С. 110–120. DOI: 10.14258/turczaninowia.22.2.6
Русанов А. М., Анилова Л. В., Коршикова Н. А., Воропаев С. Б. Динамика гумусного состояния почв прилегающих к Бузулукскому бору территорий // Проблемы геоэкологии Южного Урала: материалы второй Всерос. науч.-практ. конф. (Оренбург, 4–5 октября 2005 г.) Ч. 1. Оренбург, 2005. С. 239–243.
Рябинина З. Н. Конспект флоры Оренбургской области. Оренбург: Ин-т степи УрОРАН, 1998. 163 c.
Санников С. Н. Естественное возобновление сосны и меры содействия ему в Припышминских борах. Свердловск: УФ АН СССР. 1961. 76 с.
Санников С. Н. Экология и география естественного возобновления сосны обыкновенной. М.: Наука, 1992. 264 с.
Санников С. Н., Петрова И. В. Дифференциация популяций сосны обыкновенной. Екатеринбург: УрОРАН, 2003. 247 с.
Санников С. Н., Санникова Н. С. Экология естественного возобновления сосны под пологом леса. М.: Наука, 1985. 149 с.
Опубликован
2020-03-23
Как цитировать
1. Рябухина М. В., Калякина Р. Г., Фризен Н. В. Молекулярно-генетические исследования популяций Pinus sylvestris L. на примере Восточно-Европейской равнины и южной окраины Уральской горной страны // Turczaninowia, 2020. Т. 23. № 1. С. 116-125. URL: http://turczaninowia.asu.ru/article/view/7586.
Раздел
Научные статьи

Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)