Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических
наук. Красноярск, 2014. 115 с.
Специальность 03.02.01 - «Ботаника»
Работа выполнена в Западно-Сибирском филиале Федерального государственного бюджетного учреждения науки Института леса им. В.Н. Сукачева Сибирского отделения Российской академии наук.
Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук Тараканов В.В.
Цель исследования - изучить особенности популяционной дифференциации сосны обыкновенной Pinus sylvestris L. в южной части азиатского ареала.
Научная новизна:
Впервые с использованием изоферментных и ДНК-маркеров оценена генетическая структура популяций сосны обыкновенной в ранее не исследованной части её ареала (Алтайский край); На основе анализа изменчивости аллозимных локусов нескольких десятков популяций сосны обыкновенной из остепненных местообитаний юга Сибири впервые показано, что сибирский и кулундинский «подвиды» этого вида (P. s. ssp. sibirica Ldb. и P. s. ssp. kulundensis Sukaczew) [Правдин, 1964] не достигают уровня подвидов;
Впервые для юга Сибири осуществлён сравнительный анализ генетической структуры клоновых плантаций плюс-деревьев и естественных насаждений сосны;
Впервые апробирован генетический этап 2-х этапной паспортизации деревьев на клоновых плантациях сосны, снижающий себестоимость этого мероприятия приблизительно в 3-4 раза; и оценена точность «фенетической» паспортизации, которая составляет около 97%.
Теоретическое и практическое значение. Полученные данные о генетическом разнообразии и межпопуляционной изменчивости сосны обыкновенной в ранее не изученной части ареала вносят существенный вклад в изучение внутривидовой дифференциации этого вида. Выявленные закономерности в распределении наследственной изменчивости могут быть использованы при разработке программ по сохранению и рациональному использованию генофонда P. sylvestris L. на юге Сибири. Большое практическое значение может иметь обоснование экономической эффективности двухэтапной паспортизации деревьев на клоновых плантациях, включающей «фенетический» и «генетический» этапы.
Основные положения, выносимые на защиту:
1. Сосна обыкновенная на юге Сибири характеризуется достаточно высоким уровнем наследственной изменчивости, сопоставимым с таковым для основной части её ареала; при этом географические комплексы популяций, относимые Л.Ф. Правдиным к сибирскому P. sylvestris L. s.sp. sibirica Ledebour и кулундинскому P. s. s.sp. kulundensis Sukaczew подвидам, не достигают уровня аллозимной дифференциации, характерного для различий подвидового ранга.
2. Паспортизацию плюсовых деревьев сосны и их клоновых потомств рационально осуществлять в несколько этапов с применением методов лесоводства, фенетики и молекулярной генетики, что существенно сокращает затраты на её проведение на стадии молекулярно-генетического анализа.
Специальность 03.02.01 - «Ботаника»
Работа выполнена в Западно-Сибирском филиале Федерального государственного бюджетного учреждения науки Института леса им. В.Н. Сукачева Сибирского отделения Российской академии наук.
Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук Тараканов В.В.
Цель исследования - изучить особенности популяционной дифференциации сосны обыкновенной Pinus sylvestris L. в южной части азиатского ареала.
Научная новизна:
Впервые с использованием изоферментных и ДНК-маркеров оценена генетическая структура популяций сосны обыкновенной в ранее не исследованной части её ареала (Алтайский край); На основе анализа изменчивости аллозимных локусов нескольких десятков популяций сосны обыкновенной из остепненных местообитаний юга Сибири впервые показано, что сибирский и кулундинский «подвиды» этого вида (P. s. ssp. sibirica Ldb. и P. s. ssp. kulundensis Sukaczew) [Правдин, 1964] не достигают уровня подвидов;
Впервые для юга Сибири осуществлён сравнительный анализ генетической структуры клоновых плантаций плюс-деревьев и естественных насаждений сосны;
Впервые апробирован генетический этап 2-х этапной паспортизации деревьев на клоновых плантациях сосны, снижающий себестоимость этого мероприятия приблизительно в 3-4 раза; и оценена точность «фенетической» паспортизации, которая составляет около 97%.
Теоретическое и практическое значение. Полученные данные о генетическом разнообразии и межпопуляционной изменчивости сосны обыкновенной в ранее не изученной части ареала вносят существенный вклад в изучение внутривидовой дифференциации этого вида. Выявленные закономерности в распределении наследственной изменчивости могут быть использованы при разработке программ по сохранению и рациональному использованию генофонда P. sylvestris L. на юге Сибири. Большое практическое значение может иметь обоснование экономической эффективности двухэтапной паспортизации деревьев на клоновых плантациях, включающей «фенетический» и «генетический» этапы.
Основные положения, выносимые на защиту:
1. Сосна обыкновенная на юге Сибири характеризуется достаточно высоким уровнем наследственной изменчивости, сопоставимым с таковым для основной части её ареала; при этом географические комплексы популяций, относимые Л.Ф. Правдиным к сибирскому P. sylvestris L. s.sp. sibirica Ledebour и кулундинскому P. s. s.sp. kulundensis Sukaczew подвидам, не достигают уровня аллозимной дифференциации, характерного для различий подвидового ранга.
2. Паспортизацию плюсовых деревьев сосны и их клоновых потомств рационально осуществлять в несколько этапов с применением методов лесоводства, фенетики и молекулярной генетики, что существенно сокращает затраты на её проведение на стадии молекулярно-генетического анализа.