Род Alnus Mill. (Betulaceae) в Азиатской России: популяционная структура видов и сохранение генофонда

• Автор: Банаев, Евгений Викторович
• Шифр специальности: 03.02.01
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Новосибирск
• Количество страниц: 370 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. Современные представления о видах рода Ainus Mill.

1.1. История таксономического изучения ольхи и краткий обзор систем рода Ainus

1.2. Морфологические и биологические особенности рода Ainus

и его подродов

1.3. Таксономический обзор рода Ainus и современное распространение видов

1.4. Происхождение и расселение рода Ainus

Глава 2. Род Ainus в Азиатской части России (объекты, методы и районы исследования)

2.1. Объекты исследования

2.1.1. Таксономические взаимоотношения в подроде Ainus
2.1.2. Таксономические взаимоотношения в подроде
Ainobetula
2.2. Методы исследования
2.3. Места сбора материала
Г лава 3. Изменчивость видов рода Ainus в Азиатской России
3.1. Эндогенная форма измени и вости
3.1.1. Изменчивость качественных призн аков
3.1.2. Изменчивость метрических признаков
3.2. Индивидуальная и эколого-географическая формы изменчивости
3.2.1. Изменчивость качественных признаков
3.2.2. Изменчивость метрических признаков
Глава 4. Структура видов рода A Inus в Азиатской России
4.1. Популяционная структура Ainus hirsuta
4.2. Популяционная структура Л. crispa subsp.fruticosa
4.3. Особенности межвидовой естественной гибридизации в роде

Ainus
4.3.1. Естественная гибридизация A. hirsuta и A. japonica
4.3.2. Естественная гибридизация A. incana и A. glutinosa
Глава 5. Молекулярная филогения рода Ainus по данным секвени-рования ядерной рибосомальной ДНК
Елава. 6. Сохранение видов рода Ainus ex situ
6.1. Эколого-биологическое и хозяйственное значение ольхи
6.2. Особенности воспроизводства ольхи в культуре
6.2.1. Семенное размножение
6.2.2. Вегетативное размножение
6.2.3. Размножение в культуре in vitro
6.3. Искусственная гибридизация, как метод улучшения
генофонда
6.3.1. Опыты семенного размножения декоративной формы
A. incana f laciniata
6.3.2. Искусственная гибридизация A. incana и A. hirsuta
6.4. Особенности адаптации некоторых видов Ainus в условиях лесостепного Приобья
6.4.1. Рост и развитие A. hirsuta в ЦСБС СО РАН
6.4.2. Сезонные изменения азотфиксирующей активности и ультраструктуры корневых клубеньков A. hirsuta
ВЫВОДЫ
Список литературы Приложения

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы. Сохранение биоразнообразия растительного мира в значительной мере связано с проблемой вида и его популяционной структурой. Популяционный подход к изучению внутривидовой изменчивости позволяет вскрыть м икроэволюционные процессы и механизмы адаптации вида, поскольку его структура определяется различными географическими и экологическими факторами, генетическим потенциалом, присущим данному виду, и его историей (Майр, 1974).
Многие виды рода Ainus Mill. обладают значительным фенотипическим полиморфизмом, в связи с чем существуют спорные вопросы относительно систематического положения целого ряда таксонов. Дополнительные трудности вносит естественная гибридизация, широко распространенная в этом роде. На сегодняшний день у специалистов нет ясного представления не только о числе видов ольхи в мире или отдельно взятом регионе (в частности, в Азиатской России), но и о системе рода в целом (Черепанов, 1955; Murai, 1964; Furlow, 1979 а, б).
Для изучения популяционной структуры и микроэволюционных процессов наибольший интерес представляют полиморфные виды секции Viridis Czer. подрода Ainobetula (Ehrhart) Peterman и секции Proskeimostemon Czer. подрода Alnus, широко распространенные в Циркумбореальной области. Анализ внутривидовой дифференциации на фоне климатических и экологических факторов позволяет исследовать динамику вида и объективно подойти к решению спорных таксономических вопросов. Оценка адаптивных свойств таксонов дает возможность обосновать мероприятия по сохранению генофонда.
Как ценная декоративная древесная порода, обладающая множеством форм по типу кроны, цвету, размерам, особенностям строения листовой пластинки, ольха представляет интерес для интродукционных и селекционных

Оригинальный образец A. jomllensis был собран «in aridis, arenosis montis ignivomi Mexicani, Volcan de Jorullo, alt. 630 hex.». Столь неспецифичное для ольхи местообитание позволило J. J. Furlow (1979 б) усомниться в правильности указанной точки сбора. При обследовании в 1971 году районов вблизи вулкана Jorullo J. J. Furlow отметил из растительности лишь типичные для таких условий акацию и пальмы. A. jomllensis была собрана им на высоте 2000 м над ур. м в сосновом лесу неподалеку от Patzcuaro. В этой связи J. J. Furlow предположил возможность путаницы этикеток и указал в качестве более вероятного места сбора типового образца Центральные районы Мексики (например, Nevado de Toluca), где A. jorullensis довольно обычна и которые также посещали F. W. H. von Humboldt и J. A. A. Bonpland.
В настоящее время разобраться в этом вопросе сложно. Возможно, что ольха поселилась на склоне недавно образовавшегося вулкана, как пионерная порода. Во времена посещения F. W. H. von Humboldt и J. A. A. Bonpland этих районов вулкану Jorullo было чуть более 40 лет. Впоследствии эти растения могли выпасть из сообществ. Эта версия имеет право на существование, поскольку имеются указания, что в природе A. jorullensis обычно растет на легких кислых почвах вулканического происхождения и на песчаных почвах с вулканическим пеплом (Nieto, Rodrigues, 2002).
Возможна здесь и путаница этикеток, предполагаемая J. J. Furlow. Правда, в этом случае местом сбора образца A. jorullensis врядли могли быть и Центральные районы Мексики, поскольку C. S. Kunth указал октябрь временем цветения A. jorullensis. Если это верно, то данный экземпляр, вероятнее всего, был собран в южном полушарии, как и 2 других вида - А. acuminata и A. ferruginea, поскольку из-за смены сезонов в южном полушарии весенний период приходится на сентябрь — ноябрь. По данным C. S. Kunth перуанские формы ольхи (A. acuminata) цветут в августе, а колумбийские (A. ferruginea) - в сентябре.
После C. S. Kunth с территории от южной оконечности Скалистых гор до Перу и Боливии были описаны такие виды как A. acutissima (Н. Winkler)