О ВЫСОКОМ ГЕНЕТИЧЕСКОМ ПОЛИМОРФИЗМЕ ПОПУЛЯЦИИ ДУБА ЧЕРЕШЧАТОГО НА ЗАПАДНОМ МАКРОСКЛОНЕ ЮЖНОГО УРАЛА

В пределах всей южно-уральской части ареала дуба черешчатого с использованием аллозимного и ISSR-анализов проведено сравнительное изучение полиморфизма популяций. Оба метода показали, что наибольшим генетическим полиморфизмом обладает популяция из низкогорий западного макросклона южно-уральских гор...

Full description

Bibliographic Details
Main Authors: ГАБИТОВА А.А., ЯНБАЕВ Р.Ю., РЕДЬКИНА Н.Н.
Format: Text
Language:unknown
Published: Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Башкирский государственный университет 2015
Subjects:
Online Access:http://cyberleninka.ru/article/n/o-vysokom-geneticheskom-polimorfizme-populyatsii-duba-chereshchatogo-na-zapadnom-makrosklone-yuzhnogo-urala
http://cyberleninka.ru/article_covers/16375774.png
Description
Summary:В пределах всей южно-уральской части ареала дуба черешчатого с использованием аллозимного и ISSR-анализов проведено сравнительное изучение полиморфизма популяций. Оба метода показали, что наибольшим генетическим полиморфизмом обладает популяция из низкогорий западного макросклона южно-уральских гор на территории Архангельского лесничества Республики Башкортостан. В изоферментных локусах Skdh-1, Fdh-1, Aap-1, Lap-2 и Dia-1 в ней обнаружены 25 аллелей, что составляет 92.6 % всего аллельного разнообразия дубрав на исследованной территории размером не менее 400 х 700 км. В архангельской популяции с применением 5 праймеров выявлены 55 полиморфных фрагментов ДНК, амплифицированных ISSR-методом (82.1 % от общего полиморфизма вида в регионе). Ее повышенный генетический полиморфизм может определяться историей развития дубрав низкогорий западного макросклона южно-уральских гор. Здесь может сохраняться часть генофонда древних неогеновых популяций, переживших плейстоценовые похолодания в рефугиумах Южного Урала. Этот генофонд впоследствии может быть обогащен при пространственной экспансии дуба черешчатого за счет мигрантов из рефугиумов и убежищ Поволжья. К территории Архангельского района, где вид является одним из ключевых компонентов широколиственно-лесной зоны растительности с подзоной широколиственно-хвойных лесов, примыкают другие зоны растительности бореально-лесная с подзоной южной тайги, бореально-лесная с подзоной сосновых и березовых лесов, широколиственно-лесная с подзоной широколиственных лесов, лесостепная и степная. Каждая из них имеет в своем составе дуб черешчатый, что обеспечивает возможность встречи на стыке зон разнонаправленных генетических потоков. Показана информативность использованных генетических маркеров для выбора охраны объектов сохранения генетического разнообразия вида в регионе в естественной среде и вне природных местообитаний. Полученные результаты могут быть использованы для улучшения лесосеменного дела дуба черешчатого, повышения эффективности искусственного воспроизводства дубрав в регионе. A comparative study of polymorphism of populations of English oak within the South-Ural part of the area of distribution was carried out by using allozymes and ISSR analyses. Both methods showed that the genetic polymorphism is the largest level in the lowlands of western macro-slope of the mountains (Arkhangelsk forest district, the Republic of Bashkortostan). 25 alleles were found in isozyme loci Skdh-1, Fdh-1, Aap-1, Lap-2 and Dia-1 representing 92.6% of the total allelic diversity in oak forests of the area about 400x700 km. In this population, 55 polymorphic DNA fragments were detected (82.1% of the regional polymorphism) by using 5 ISSR primers. Relatively high genetic polymorphism can be explained by the history of oak stands in lowlands of the western Ural’s macro-slope. A gene pool of ancient neogene refugia oak populations after Pleistocene cold spells can be presented there. The genetic variability can be increased at times of spatial oak expansion from Volga refuges. The territory of the Arkhangelsk region, where the species is one of key components of broad-leaved forest zone, is adjacent to zone of broad-leaved-coniferous forests with subzone of the southern taiga, zone of boreal forests with subzone of pine and birch stands, zone of broad-leaved forests with subzone of deciduous stands, forest-steppe zone and steppes. Each of the zones includes English oak, which provides an opportunity to have powerful gene flow in territories of junction. It was shown that the used genetic markers are informative to select objects of regional genetic conservation in situ. The results also are useful to improve seed farming of the species and to increase efficiency of artificial reproduction of oak forests in the region.