Rus/Eng

Главная

Исследовательские группы

Совет по защите диссертаций
Научно-практический журнал
Хвойные бореальной зоны
(в перечне ВАК)

Студенту

Контакты
Ссылки



Полный текст pdf

"Хвойные бореальной зоны" 2010г., №1-2, с. 154 - 159

УДК 575.22:581.82+582.475.4

АЛЛОЗИМНАЯ ИЗМЕНЧИВОСТЬ И СТРУКТУРА
ХВОИ ЕСТЕСТВЕННЫХ ГИБРИДОВ КЕДРА
СИБИРСКОГО И КЕДРОВОГО СТЛАНИКА

Е.А. Петрова1, О.Г. Бендер1, С.Н. Горошкевич1, Ю.С. Белоконь2
М.М. Белоконь2, Д.В. Политов2

1Институт мониторинга климатических и экологических систем СО РАН
634055 Томск, пр. Академический 10/3; e-mail: petrova@imces.ru

2Институт общей генетики им. Н.И.Вавилова РАН
119991 Москва, ГСП-1, ул. Губкина, д.3; e-mail: belokon@vigg.ru

Сравнительный анализ аллозимной изменчивости и структурных особенностей хвои естественных гибридов кедра си-бирского и кедрового стланика был проведен с использованием метода гибридных индексов. Материалом исследований послужили семена и хвоя родительских видов и естественных гибридов, собранные на северном побережье Байкала в дель-те Верхней Ангары. Генотипы P.pumila, P.sibirica и гибридов были определены по 29 аллозимным локусам кодирующим 16 ферментных систем. Многомерный анализ генотипов растений видов и гибридов был проведен с помощью метода главных компонент. Все три группы растений четко дискриминированы в плоскости первой главной компоненты, и ее значения использовали как генотипический гибридный индекс. Изменчивость каждого из 7 признаков морфоанатомической структуры хвои была ранжирована по 5 классам оценочных показателей от 0 (P.pumila) до 4 (P.sibirica). Морфологический гибридный индекс рассчитывали как среднее для всех признаков. Гибриды имели промежуточное положение относительно P.pumila и P.sibirica по значению как генотипического, так и морфологического гибридных индексов. Связь между этими индексами достоверна при условии вовлечения в анализ родительских видов. Несмотря на значительную вариабельность морфологических признаков, изученные гибриды, вероятно, являются гибридами первого или второго поколения.
Ключевые слова: P.sibirica, P.pumila, гибриды, аллозимная изменчивость, структура хвои

Comparative analysis of allozyme variation and needle structure of natural hybrids between Siberian Stone pine and Siberian Dwarf pine using hybrid indexes was carried out. Seeds and needles of pure species trees and hybrids were collected in delta of Upper Angara, northern Baikal lakeside. Genotypes of P.pumila, P.sibirica and hybrids were determined by means of 29 allozyme loci controlling 16 enzyme systems. Principal Component Analysis of multiloci genotypic data was performed. Species and hybrids were successfully discriminated by the first factor, and we used the factor scores as genоtypic hybrid index means. 7 traits of needle structure were explored in cross-section. Variation of each trait was ranked for 5 meaning classes, from 0 (P.pumila) to 4 (P.sibirica). Hybrid index was calculated as an average rank for all traits of each hybrid and pure species trees. Hybrids were intermediate comparative to P. sibirica and P.pumila for both allozyme and needle structure hybrid indexes. The indexes correlated significantly if pure species were included in analysis. Presumably all the hybrids are F1 and/or F2 hybrids P.pumila*P.sibirica.
Key words: P.sibirica, P.pumila, hybrids, allozyme variation, needle structure

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

  1. Ветчинникова, Л.В. Береза: вопросы изменчивости (мор-фо-физиологические и биохимические аспекты) / Л. В. Ветчиникова. – М.: Наука, 2004. – 183 с.
  2. Горошкевич, С.Н. О возможности естественной гибриди-зации Pinus sibirica и Pinus pumila в Прибайкалье / С.Н. Горошкевич // Ботанический журнал.– 1999. – Т. 84. – № 9. – С. 48-57.
  3. Коропачинский, И.Ю. Естественная гибридизация древес-ных растений / И.Ю. Коропачинский, Л.И. Милютин // Новосибирск: Академическое издательство «Гео», 2006. – 223с. ISBN 5-9747-0034-1.
  4. Малышев, Л.И. Применение анатомического метода для целей определения сосен и выявления их филогении / Л.И. Малышев // Тр. Восточно-Сибирского филиала: сер. биол. Вып. 7. Ботаника. – 1958. – С. 107-127.
  5. Мокроносов, А.Т. Мезоструктура и функциональная ак-тивность фотосинтетического аппарата / А.Т. Мокро-носов // Мезоструктура и функциональная активность фотосинтетического аппарата: сб. ст. – Свердловск: УрГУ, 1978. – С. 5-30.
  6. Петрова, Е.А. Семенная продуктивность и генетическая структура популяций в зоне естественной гибридиза-ции кедра сибирского и кедрового стланика Е.А. Пет-рова [и др.] // Хвойные бореальной зоны. – 2007. – Т. 24, № 2/3. – С. 329-335.
  7. Anderson, E. Introgressive hybridization. / E. Anderson // Biol. Rev. – 1953. – V. 28, № 3. – P. 280-307.
  8. Arnold, M.L. Natural Hybridisation and Evolution / M.L. Ar-nold. – New York: Oxford University Press, 1997.
  9. Barton, N.H. & Hewitt, G.M. Analysis of hybrid zones. / N.H. Barton, G.M. Hewitt // Ann. Rev. Ecol. Syst. – 1985. – Vol. 16. – P. 113-148.
  10. Goroshkevich, S. N. Natural hybridization between Russian stone pine (Pinus sibirica) and Japanese stone pine (Pinus pumila)/S.N. Goroshkevich // In: Sniezko, Richard A.; Samman, Safiya; Schlarbaum, Scott E.; Kriebel, Howard B. eds. 2004. Breeding and genetic resources of five-needle pines: growth, adaptability, and pest resistance; 2001 July 23-27; Medford, OR, USA. IUFRO Working Party 2.02.15. Proceedings RMRS-P-32. Fort Collins, CO: U.S. Department of Agriculture, Forest Service, Rocky Mountain Research Station. P. 169-171.
  11. Goroshkevich, S.N., Popov A.G., Vasilieva G.V. Ecological and morphological studies of hybrid zone between Pinus sibirica and Pinus pumila / S.N. Goroshkevich, A.G. Po-pov, G.V. Vasilieva // Annals of Forest Research. – 2008. – Vol. 51. P. 43-52.
  12. Manchenko, G. P. Handbook of detection of enzymes on elec-trophoretic gels / G. P. Manchenko. – CRC Press, 1994. – 574 p.
  13. Neale, D.B., and Sederoff, R.R. Paternal inheritance of chlo-roplast and maternal inheritance of mitochondrial DNA in loblolly pine. / D.B. Neale, R.R. Sederoff // Theor. Appl. Genet. – 1989. Vol. 77. – P. 212-216.
  14. Petrova, E.A. Population genetic structure and mating system in the hybrid zone between Pinus sibirica Du Tour and P. pumila (Pall.) Regel at the eastern Baikal lake shore / E.A. Petrova [et al.] // Annals of Forest Research. – 2008. – Vol. 51. – P. 19-30.
  15. Peacall, R. GenAlEx V5: Genetic Analysis in Excel. Popula-toion Genetic Software for Teaching and Research. / R. Peacall, P.E. Smouse// Canberra, Australia, Austr. Nat. Univ., 2001. http://www.anu.adu./BoZo/GenAlEx.
  16. Politov, D. V. Genetic evidence of natural hybridization be-tween Siberian stone pine, Pinus sibirica Du Tour, and dwarf Siberian pine, P. pumila (Pall.) Regel / D. V. Poli-tov [et al.] // Forest Genetics. – 1999. – Vol. 6, № 1. – P. 41-48.
  17. Watano,Y. Unidirectional hybridization between Pinus pumila and P. sibirica in Lake Baikal region / Y. Watano [et al.] // J. Plant Res. – 2006. – Vol. 119, № Supplement. – P. 55.
Hosted by uCoz