Береза повислая на Южном Урале : Структура популяций, селекция и воспроизводство

• Автор: Коновалов, Владимир Федорович
• Шифр специальности: 06.03.01
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Йошкар-Ола
• Количество страниц: 503 с. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

I 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА

1.1. Систематика, морфология и экология березы повислой

1.2. Внутривидовая изменчивость березы повислой

1.3. Генетический анализ березы повислой

1.4. Сохранение генофонда березы повислой

1.5. Селекционные и агротехнические аспекты выращивания березняков целевого назначения
1.6. Выводы

2. РЕГИОН, ОБЪЕКТЫ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1. Географическое положение, рельеф, климатические
и почвенные условия
2.2. Лесная растительность
2.3. Объекты исследований
2.4. Методика, программа исследований и объем
выполненных работ
3. ПОЛИМОРФИЗМ ПОПУЛЯЦИЙ БЕРЕЗЫ ПОВИСЛОЙ
НА ЮЖНОМ УРАЛЕ
3.1. Полиморфность березы повислой по признакам коры
3.2. Лесоводственно-таксационная характеристика
ФОРМ БЕРЕЗЫ ПОВИСЛОЙ
3.3. Сортиментная и товарная структура березняков
3.4. Анатомическое строение и текстура древесины
• форм березы повислой
3.5. Корреляционный анализ признаков строения
коры и древесины грубокорых форм
3.6. Выводы
4. ДИФФЕРЕНЦИАЦИЯ ПОПУЛЯЦИЙ БЕРЕЗЫ ПОВИСЛОЙ ПО МОРФОЛОГИЧЕСКИМ ПРИЗНАКАМ ГЕНЕРАТИВНЫХ И ВЕГЕТАТИВНЫХ ОРГАНОВ
4.1. Внутрипопуляционная изменчивость генеративных органов
березы повислой
4.2. Внутрипопуляционная изменчивость вегетативных органов
березы повислой
4.3. Корреляционный анализ признаков генеративных
и вегетативных органов
4.4. Межпопуляционные различия березы повислой
по генеративным и вегетативным признакам
4.5. Выводы
5. ГЕНЕТИЧЕСКАЯ СТРУКТУРА ПОПУЛЯЦИЙ БЕРЕЗЫ ПОВИСЛОЙ
5.1.Генетическая и генотипическая структура популяций
березы повислой

5.2. Генетический анализ форм березы повислой
ПО ТРЕЩИНОВАТОСТИ КОРЫ
5.3. ГЕНЕТИЧЕСКАЯ ДИФФЕРЕНЦИАЦИЯ ПОПУЛЯЦИЙ БЕРЕЗЫ ПОВИСЛОЙ
5.4. ВЫВОДЫ
6. СОЗДАНИЕ ОБЪЕКТОВ ПОСТОЯННОЙ ЛЕСОСЕМЕННОЙ БАЗЫ БЕРЕЗЫ ПОВИСЛОЙ НА ЮЖНОМ УРАЛЕ
6.1 .СЕЛЕКЦИОННАЯ ИНВЕНТАРИЗАЦИЯ БЕРЕЗНЯКОВ
6.2. ВЫДЕЛЕНИЕ ГЕНЕТИЧЕСКИХ РЕЗЕРВАТОВ БЕРЕЗЫ ПОВИСЛОЙ
6.3. ФОРМИРОВАНИЕ ПОСТОЯННЫХ ЛЕСОСЕМЕННЫХ УЧАСТКОВ
БЕРЕЗЫ ПОВИСЛОЙ
6.4. Оценка семенного потомства березы повислой
6.5. Выводы
7. АГРОТЕХНИКА ВЫРАЩИВАНИЯ БЕРЕЗНЯКОВ ЦЕЛЕВОГО НАЗНАЧЕНИЯ
7.1. Выращивание сеянцев березы повислой в питомниках
7.2. Выращивание саженцев березы повислой
7.3. Выращивание культур березы повислой
7.4. Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы. В связи с возрастающим негативным воздействием антропогенных факторов на фитоценозы, обеднением их биоценотиче-ского, видового и внутривидового составов, проблема учета, сохранения и воспроизводства растительного биоразнообразия является актуальной. Она нашла отражение в специальной Конвенции по биологическому разнообразию (Рио-де-Жанейро, 1992) и материалах международных форумов, проводимых в Хельсинки (1993), Женеве (1994), Сант-Яго (1995) и Нью-Йорке (1997).
Актуальность изучения внутривидового разнообразия березы повислой на Южном Урале, в территориальных границах Республики Башкортостан, определяется следующими условиями. Во-первых, этот вид является наиболее распространенным, занимая более 26% лесопокрытой площади, имеет важное лесопромышленное значение. Во-вторых, интенсивная эксплуатация березняков в последние десятилетия привела к значительному сокращению высокопродуктивных насаждений березы повислой, в связи с чем возникла серьезная проблема утраты её ценного генофонда. Кроме того, слабо изучены вопросы внутривидовой изменчивости и генетической дифференциации популяций вида, необходимые для успешного осуществления программ его генетико-селекционного улучшения в условиях Южного Урала.
Поэтому возникает острая необходимость в оценке внутривидового разнообразия березы повислой на внутри- и межпопуляционном уровнях с целью глубокого познания закономерностей её полиморфизма и генетической структуры популяций для разработки эффективных мер по селекционному улучшению и воспроизводству ценного генофонда вида в регионе.
Цель и задачи исследований. Основная цель исследований — изучение полиморфизма, генетической структуры и дифференциации популяций березы повислой по комплексу морфологических признаков в плане теоретического обоснования и практического осуществления мероприятий по селек-
получили изоферментные генетические маркеры (Perry & Knowies, 1989; Fore & Hickey, 1992; Hamrick et. ah, 1992).
В настоящее время в лесных популяционно-генетических исследованиях для анализа внутривидовой дифференциации и оценки популяционной структуры древесных видов наиболее популярным является использование изоферментных маркеров.
У нас в стране и за рубежом насчитывается большое количество работ, посвященных применению метода изоферментов, однако они касаются главным образом хвойных видов, например, по сосне обыкновенной (Духа-рев, 1978; Шигапов и др., 1995; Дворник и др., 1998; Исаков, 1977; Янбаев и др., 1998; Янбаев, 1998), ели сибирской и европейской (Гончаренко и др., 1990; Гончаренко и др., 1991), ели сибирской (Янбаев и др., 1997). Объектами изучения становятся и лиственные древесные виды - бук, дуб черешчатый (Paule, 1995; Янбаев и др., 2000), клен остролистный (Янбаев и др., 1998; Янбаев и др., 2000), осина и осокорь (Янбаев и др., 2000).
Широкое использование генетических маркеров для анализа внутривидовой изменчивости различных лесных древесных растений в настоящее время является актуальным (Hamrick & Godt, 1992). Использование изоферментных маркеров значительно облегчают работу по выделению и сохранению ценного генофонда вида и мониторингу генетического разнообразия популяций (Adams, 1981; Мамаев и др., 1985; Veale, 1985; Scholz et. ah, 1989; Ирошников, 2002). Для березы повислой подобные исследования крайне ограничены.
Впервые с использованием в качестве генетических маркеров изоферментов эстеразы и лейцинаминопептидазы изучены 8 популяций Betula populi-folia Marsh (Payne & Fairbrothers, 1973). По 6-10 изоформам естераз было установлено, что сходство популяций данного вида обеспечено на уровне 86,5%, однако по лейцинаминопептидазе межпопуляционные различия не проявились. У березы повислой более полно исследованы изоферменты в дифференцирующей ткани (Srivastava et. ah, 1981), применен изофермент пе-