Анализ изменчивости клонов плюсовых деревьев и естественных насаждений сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) в Алтайском крае с использованием методов фенетики

• Автор: Кальченко, Людмила Ивановна
• Шифр специальности: 06.03.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Йошкар-Ола
• Количество страниц: 127 с. : ил. + Прил. ( 79 с. : ил. )

СОДЕРЖАНИЕ
Введение

Глава 1. Изменчивость основных лесообразующих видов по

фенетическим признакам и устойчивости (обзор литературы)

Глава 2. Районы, объекты и методы исследования

Глава 3. Изменчивость фенов генеративных органов и фенетическая

паспортизация деревьев на клоновых плантациях

Глава 4. Дифференциация популяций и лесосеменных районов на основе

анализа фенетической изменчивости «плюсовых» и «случайных»

деревьев
Глава 5. Адаптивность фенов и перспективы их использования для повышения эффективности отбора на интенсивность роста и

устойчивость
Выводы
Рекомендации
Список литературы
Приложение 1. Фенетические паспорта плюс-деревьев сосны
обыкновенной
Приложение 2. Общая характеристика изменчивости количественных
признаков на клоновой плантации сосны ЛСП-
Приложение 3. Согласие фактических и теоретически ожидаемых частот парных сочетаний фенов у клонов сосны на ЛСП-
ОСНОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ
х±т - среднее значение признака и ошибка среднего 52 - дисперсия признака СУ - коэффициент вариации п - объем выборки
гху - коэффициент корреляции Пирсона
г,. - коэффициент корреляции Спирмена
Н - высота ствола
О - диаметр ствола на уровне 1,3 м
ЕГСК — единый генетико-селекционный комплекс
ПЛСБ - постоянная лесосеменная база
ЛСП - лесосеменная плантация плюс-деревьев
А МП - архивно-маточная плантация плюс-деревьев
Н2 — наследуемость в широком смысле слова

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы.
Кардинальной проблемой современной лесной генетики и селекции является изучение, сохранение и рациональное использование генофондов лесообразующих видов древесных растений (Правдин, 1964; Ирошников, 1978; Семериков, 1986; Милютин, 1997; Алтухов и др., 2003). Для решения ряда фундаментальных и прикладных задач этой проблемы могут успешно использоваться технически простые и недорогие (в сравнении с молекулярно-генетическими) методы популяционной фенетики (Глотов, 1983 а,б; Яблоков, 1987).
В регионах, охваченных государственными программами по лесной селекции, большие возможности для реализации фенетических исследований представляют объекты Единого генетико-селекционного комплекса (ЕГСК) -плюс-деревья и клоновые плантации. На этих объектах могут решаться следующие задачи: 1) проверка соответствия качественных признаков
понятию "фен" по критерию их высокой наследуемости в клоновых потомствах (Видякин, Тараканов, 2009); 2) генетическая паспортизация деревьев на клоновых плантациях (Пугач, 1982; Андрюшкявичене, 1983; Кострикин и др., 1999; Тараканов, Демиденко, 1999); 3) оценка степени дифференциации выборок плюс-деревьев из различных популяций (уточнение лесосеменного районирования (Видякин, 2004 а,б; 2010)); 4) изучение тесноты корреляционных связей между фенами и экологически лабильными количественными признаками, что необходимо для оценки эффективности косвенного отбора (Мамаев, 1965; Петров и др., 1989; Исаков, 1999) и степени адаптивности фенов (Яблоков, 1987; Видякин, 2004 а).
Особенно удобными для решения перечисленных задач являются клоновые плантации высокополиморфного вида - сосны обыкновенной Pinus sylvestris L., которая отличается обилием качественных признаков

иммунитета, 1975). Для изучения свойств этих метаболитов O.A. Берестецким была разработана специальная методика (Методы экспериментальной микологии, 1982). При росте на жидкой питательной среде патогенные микромицеты указанного рода выделяют токсические метаболиты в культуральную жидкость, которую можно использовать как для изучения биохимических свойств токсинов, так и в качестве селективного средства при отборе образцов на устойчивость к фузариозной инфекции (Методы экспериментальной микологии, 1982). Такие исследования активно проводятся на сельскохозяйственных растениях. На лесообразующих видах растений исследования по оценке устойчивости разных генотипов к токсическим метаболитам гриба рода Fusarium еще не осуществлялись.
В заключение более подробно обсудим вопрос о связи между изменчивостью фенов и устойчивостью древесных растений, отчасти рассмотренный и выше. В принципе такая постановка проблемы аналогична вопросу "Адаптивен ли фен?", который был поставлен A.B. Яблоковым в его книге "Фенетика" (1980; с.64). Если к фенам относить и признаки устойчивости, то очевидность ответа для этой категории признаков не вызывает сомнений. Однако, если иметь в виду морфологические признаки, то - хотя и принято считать, что "во всех специально исследованных случаях особи-обладатели разных фенов всегда обнаруживали те или иные адаптивные различия" (Яблоков, 1980; с.65), - по отношению к лесным древесным растениям ответ не столь очевиден. Большая часть данных по изменчивости фенов относится к природным популяциям, и связана с изучением популяционной структуры видов. Зачастую альтернативные признаки-фены присутствуют в популяциях с той или иной достаточно высокой частотой, являя собой ситуации так называемого "генетического полиморфизма" (напр., формы сосны с красно- и желто-окрашенными микростробилами). По определению "генетический полиморфизм - это одновременное существование в популяции двух или более генетически различных дискретных форм, причем частота самой редкой из них не объясняется повторными мутациями (Глотов,