Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Цитогенетика лесных древесных растений (в связи с вопросами их эволюции и селекции)
ВАК РФ 03.00.15, Генетика

Автореферат диссертации по теме "Цитогенетика лесных древесных растений (в связи с вопросами их эволюции и селекции)"

АКАДЕМИЯ НАУК СССР СИБИРСКОЕ ОТДЕЛЕНИЕ

Институт цитологии и генетики

На правах рукописи

БУТОРИНА Анастасия Константиновна

УДК 630*165:576.1

ЦИТОГЕНЕТИКА ЛЕСНЫХ ДРЕВЕСНЫХ РАСТЕНИЯ (в связи с вопросами их гводюциа и селекции)

Специальность 03.00.15 - генетика

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора биологических наук

Новосибирск - 1989

Ж. /V- ¿9-,

Работа выполнена в Центральном научно-исследовательском институте лесной генетики и селекции Государственного комитета СССР по лесу, г. Воронов

Официальные оппоненты: доктор биологических наук " Щапова А.И.

Институт цитологии и генетики СО АН СССР, г. Новосибирск

доктор биологических наук Бородина H.A.

Главный ботанический сад АН СССР, г. Москва

доктор биологических наук, профессор Цильке P.A.

Новосибирский сельскохозяйственный институт, г. Новосибирск

Ведущее предприятие: Институт леса и древесины ш. В.Н.Сукачева СО АН СССР, г. Красноярск

Защита состоится "_"__I99Qr.

не_заседании специализированного совета

Д-002.П.01 по защите диссертаций на соискание ученой степени доктора наук при Институте цитологии и генетики СО АН СССР в конференц-зале Института по адресу: 630090, Новосибирск-90, проспект академика Лавреньева, Ю.

С диссертацией мокко ознакоаиться в библиотеке Института цитологии и генетики СО АН СССР.

Автореферат разослан "_"_1990г.

Ученый секретарь специализированного совета доктор биологических наук

Н.Б.Христолюбова

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность проблемы. Программа интенсификации развития гзо-ноиаки СССР на базе ускорения научно-технического прогресса, наяе-чецная в решениях партии и правительства, охватывает все сфера -общественного производства, и, в той числе, лесное хозяйство. Воп-рос"преодоления времени в лесоводстве" издавна считался одним ез _ основных (Сукачев,1934), а на сегодняшний день- требующим безоеха-гательного решения, поскольку нужды промышленности в древесина н продуктах ее переработки непрерывно растут.

Накопленный мировой опыт ведения лесного хозяйства убедительно показывает, что добиться существенного улучшения продуктивности а качественного состава лесов можно только при организации работ на генетико- селекционной основе (Райт, 1978).

В комплексе методов генетических исследований валная роль при надлежит цитогенетическому в связи о ключевой ролью хромосом в реализации наследственности и изменчивости. Выявление цитогенетачзс-ких закономерностей, лезащих в основе эволюции видов древесных, обеспечивает предпосылки для оптимизации процесса их селекцна на желаемые признаки. Работ, выполненных в данном направлении, немного и они фрагментарны, что определило потребность в расширенном, обобщающем исследовании, посвященной разработке цитогенетичесют основ селекции лесных древесных растений, и монет служить обоснованием актуальности диссертационного исследования.

Цель диссертационной работы заключается в выявлении цитогене-тических закономерностей, легендах в основе эволюции видов лесин древесных растений, и в определении направлений их возможного использования для повышения эффективности селекцноннаго процесса.

В-задачи исследований входило: . I. Изучить особенности структуры карнотипа у хвойных и лиственных, определить их кариотипическув норму и выявить типы наблвдаю-цихся аномалий.

2. Провести сравнительное изучение структурно-функциональшпс-особенностей митотических и мейотических хромосом и способа организации генома у древесных.

3. Дать сравнительный анализ нейоза у видов хвойных и лиственных в связи с особенностями их генотипов и характером воздействия условий окружающей среды.

В свете полученных экспериментальных данных уточнить факторы эволюции кариотипов древесных и с учетом этого наметить пер-

спекгшшые направления их селекции.

Натчная новизна диссертационного исследования заключается в расширении существующих представлений о структуре кариотипа хвойник и лиственных в норне и о типах возмогших аномалий, позволяющей вскрыть особенности эволюции кариотиаов древесных; - в разработке принципиально новых подходов к оценке кариотипа хвойных на примере сосны; - в установлении типов эволюционной взаимосвязи митотических и нейотических хромосом и способа организации генома у древесных;

- в установлении цитогенетических механизмов проявления ряда хозяйственно-ценных признаков у древесных; - в выявлении ранее не описанных у древесных мутантных мейотических генов, обладающих сходством фенотипического проявления у разных видов хвойных и лиственных; - в уточнении известных и выявлении ранее неучтенных факторов эволюции кариотипов, таких как гаплоидия, ыиксоплоидия и мейоти-чоские мутации, ответственные за формирование высокогетерозиготных нередуцированных гамет.

Личный вклад диссертанта выражается - в постановке задач исследования и .разработке методических подходов к их решению; - непосредственном участии в цитогенетических экспериментах; в формулировке основных положений и выводов диссертационной работы.

При изучении кариотипической изменчивости сосны обыкновенной автором обобщены материалы исследований, полученные ею совместно с сотрудниками группы кариологии и цитогенетики за период с 1971 по 1975 г.г., которыми она руководила. В работе использованы также Материалы совместных исследований автора с младшим научный сотрудником лаборатории лесной генетики ЦШШГиС Л.С.Мурой по сосне обыкновенной и крымской и одной из триплоидных форм дуба .

Исследования по теме диссертационной работы проведены в 19711987 г.г. в лаборатории лесной генетики Центрального научно-йссле-дователъского института лесной генетики и селекции в рамках тем НИР Госкомитеты СССР по науке и технике и Гослесхоза СССР.

Практическая ценность, внедрение и пути реализации результатов исследований:

- Разработаны принцииы применения цитологического метода для ускоренной генетической оценки отобранных деревьев и ранней диагностики наследственных свойств их потомства. Определены основные цитологические критерии, которые могут быть использованы для этих целей: а) кариотипические характеристики; б) количественные и качественные показатели меиоза; в; особенности развития мужского

гаметофита. - разработан оригинальный метод оценки кариотипа сосны, основанный на изучении характера распределения вторичных перетяжек на обобщенном плечо ядрышкообрааующих хромосом. Установление связи между цитологическими особенностями потомства и показателями его роста позволяет использовать указанный метод для ранней диагностики характера роста потомства. - Определена роль ранее не учтенных факторов эволюции кариотипов древесных: гаплои-дии, миксоплоидии и мейотических мутаций, ведущих к образован») . высокогетерозиготных нередуцированных гамет, я намечены направления возможного использования установленных цитогенетических закономерностей для повышения эффективности лесной селекции.

Результаты исследований по вязу, оформленные как "Опыт отбора образцов вяза перистоветвистого на селекционно-генетической основе для создания засухоустойчивых насаждений", внедрены в Енотаеэ-ском, Приволжском и Черноярском нехлесхозах Астраханской области» Информационный листок о внедрении №264-79 Астраханского мезотрао-левого территориального центра научно- технической информации в пропаганды составлен совместно с Л.А.Угаровым и Б.И.Левдиковнн, в 1978 г. За разработку генетических принципов отбора и внедрения устойчивых форм вяза мелколистного для защитного лесоразведения в экстремальных условиях автор (совместно с Л.А.Уваровым) награждена бронзовой медалью ВДНХ СССР (1983г.). За генетическое обос-. нование возможности направленного получения гетерозисных тришвд-дов у лиственных лесных древесных пород она удостоена серебряно! медали ВДНХ СССР.(1986г.).

Материалы диссертационных исследований автора использованы цри чтении курсов лекций по ботанике и генетике для студентов биологического факультета МГУ, биолого- почвенного факультета ВГУ,лесохо-зяйственных факультетов ВЛТИ и МЛТИ. Они использованы также в лекциях, прочитанных автором слушателям онтогенетической школы (Воронеж, 1983), вьетнамским специалистам, проходившим стажировку в ЦНИИЛГйС (1984), сотрудникам Института лесных исследований (Гавана, Республика Куба, 1987).

Основным путем реализации результатов проведенных исследований является составление селекционных программ с учетом цитологических характеристик.исходного материала.

Апробация. Материалы, составляющие основу диссертации,¿.были предсталены: на ХП Международном ботаническом конгрессе. (Ленин-' град, 1975); на П, 1У и У Всесоюзных симпозиумах по структуре и

фушщвям хромое он (Ленинград, 1977; Пущино, 1982,1985); на 13 съезде ВОГеС ям. Н.И.Вавилова (Ленинград,1977); на Всесоюзной совещании "Итога научных исследований по.лесоведении и лесной биогеоценоло-гин" (Носква, 1973); на Всесоюзных совещаниях по лесной генетике, сехешда, семеноводству и интродукции (Рига, 1974,1981; Ленинград, 1980; Петрозаводск, 1983); на У Всесоюзном симпозиуме по структуре в функциям клеточного'ядра (Новосибирск, 1975); на Всесоюзном со-везанжя "Генетическая структура популяций у растений" (Ленинград, 1976); на И и У Всесоюзных симпозиумах "Молекулярные механизмы -регуицяи генетических процессов" (Носква, 1979,1983); на заседаниях Воронежского отделения ВОГиС (Воронеж, 1979,1981,1984); на. областной конференции Воронежского отделения"НТО (Воронка, 1983); на Проблемном совете по лесной генетике, селекции, семеноводству и вагродукции Гослесхоза СССР (Боярка, 1984); на совместном научном сешшаре кафедр селекции лесных культур и дендрологии и ботаника ВЛТИ (Воронеж, 1984); на научных семинарах лабораторий цито-геяетвки и'экологической генетики Института общей генетики АН СССР (Носква, 1984,1985); на межлабораторном научном семинаре в Институте цитологии и генетики СО АН СССР (Новосибирск, 1985); на Всесоюзном совещании по химическому мутагенезу (Москва, 1985);на ХЦ сессии Комиссии им. Л.А.Иванова по анатомии, физиологии и экологии лесных древесных растений (Ленинград, 1987); на Ученом совете ЦНШГкС (Воронеж, 1986,1988). --------

На заззиту выносятся следующие основные положения диссертации:

1. Обоснование прогрессивной роли некоторых неучтенных ранее фавторов эволюции кариотипов древесных, таких как гаплоидия.мик-сопхоидия, ыейотические нутации, ответственные за формирование высокогетерозиготных нередуцированных гамет.

2. Обоснование перспективности конкретных направлений селекции видов лесных древесных растений, разрабатываемых с учетом вышеуказанных факторов эволюции их кариотипов (например,селекции реституционных диплоидов, как аналогов чистых линий, и высокосмолопродук-тивных миксоллоидов у сосны; гетерозисных полиплоидов- у дуба и березы; устойчивых к неблагопрятннм условиям среды миксоплоидов и мутантов- у вяза).

3. Обоснование возможностей и путей использования данных цитологического анализа отобранных деревьев и их потомства для ускоренной генетической оценки исходных форм и ранней диагностики некоторых хозяйственно- ценных признаков потомства (например,интенсивности роста у сосны,дуба и березы;качества древесины у карель-

ской березы; устойчивости к неблагоприятным условиям произрастшзя-у дуба и вяза)« ..

По.материалам диссертации опубликовано.более 60 работ.

О бьем. Диссертация состоит из введения, б глав и заклсчепзш— она содержит.368 стр. текста, в. том числе 30 таблиц, и V? иллюстраций, из которых 41- компановки Еикро$отогра$ай, а также бнбао-графию из 731 наименований.

I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ".

Приводится обзор имеющейся литературы по истории развития дао-генетического метода. Отмечается больной вклад ученых русской еео-лы в создании, цитогенетики как науки {С.Г.Навашна, Г.А.Левитского, Л.Н.Делоне, И.С.Навашина и других). Отмечаются достижения в селекции важнейших сельскохозяйственных культур, полученные при использовании цитогенетического метода. Подчеркивается нздостаточносгь -приненения этого метода в селекции лесных дрегрсных растений а на-нечазтся перспективы его наиболее эффективного использования-

Рассматриваются основополагагдие работы по цитогенетике геегых древесных растений ученых американской школы (Баз, Saz, 1933; Flory , 1936; Saylor, 1961, 1964, 1972, 1983) И индийской (Hahrs, Khoohoo, 1956) , а таете наиболзе ценные работы неследовагелзй других стран. Особо рассматриваются результаты исследований советских ученых, по развитию данного направления: Л.О.Правдива, Г.И.Ко-зубова, М.В.Круклис, В.А.Бударагина, О.П.Шершуковой, Г.А.Абатуровой, Е.Н.Муратовой, и других).

Анализируется современное состояние вопроса по цатогенеткзэ лесных древесных растений. Отсутствие обобщающего исследования,ео-тороз позволило бы глубже понять закономерности эволюции лескнг древесных растений на хромосомном.уровне и,, в соответствий с зтцы, более целенаправлено.планировать селекционный процесс .по зсен аз-сообразующиы породам, стимулировало проведение настоящей работа.

2. ПРОГРАММА, ОБЪЕКТЫ, МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА, ОЕБШ ИССЛЕДОВАНИЯ.

Программной предусмотрено выполнение, следующих основных вадоз. работ.: I. Анализ и обобщение имеющихся данных по цитогенетике.лесных древесных пород. 2. Разработка принципиально новых подходов к оценке кариотипа хвойных нз примере сосны. 3. Изучение структура кариотипа сосны обыкновенной в зависимости от ее географического происхождения, экологических условий произрастания, и стенотипических .Особенностей.. Анализ структуры нормального кариошша-у-дуба чзрзичатого. 5. Изучение караотипическах особенностей у фево-

типически превосходных форм дуба. 6. Изучение кариотипических особенностей у форм вяза приземистого в связи с их устойчивостью к условиям острого дефицита влаги. 7. Сравнительное изучение кариотипических особенностей у форм карельской березы с узорчатой и беэуаорчавой древесиной. 8. Сравнительное изучение структурно-функциональных особенностей митотических и мейотическпх хромосом и способа организации генома у древесных. 9. Изучение нейоза у деревьев сосны равных селекционных категорий по интенсивности роста и прямизне ствола и по уровню смолопродуктивной способности. 10. Изучение мейоза у сосны в типичных для нее условиях местообитания- на суходоле и в условиях, близких к экстремальным,- на болоте для оценки влияния неблагопрятного фактора- избыточного увла-инешзя почвы- на характер протекания этого процесса. II. Сравнительное изучение нейоза у деревьев разных селекционных категорий по интенсивности роста и прямизне ствола, произрастающих в сходных оптимальных эдафических условиях свежих снытьевых дубрав. 12. Изучение особенностей мейоза у устойчивых хозяйственно- ценных форм дуба череачатого, произрастащих в экстремальных эдафических условиях- при повышенном засолении почв. 13. Сравнительное изучение мейоэа у форы карельской березы с узорчатой и безузорчатой древесиной в условиях ее интродукции в Воронежскую область. 14. Сравнительное изучение нейоза у деревьев вяза приземистого, устойчивых к условиям острого дефицита влаги, у типичных деревьев усыхающих насаждений и у деревьев, произрастащих в сходных эдафических и климатических условиях с остальными, но на поливе. 15. Уточнение факторов эволюции кариотипов древесных на основе полученных экспериментальных данных и обобщения имеющихся литератур -ных. 16. Теоретическое обоснование рекомендаций по использованию цитогенетического метода в селекции древесных растений.

Объектами диссертационного исследования служили представители видов тех родов лесных древесных растений, которые являются доминирующими в лесных и защитных насаждениях на территории нашей страны или представляют особую хозяйственную ценность.

Pinus sylvestris L. - СОСНа обыкновенная И Quercus robur L.-дуб черешчатый- важнейшие виды- лесообразователи.рщиз paiiasiana (D.Don.) bamb. - сосна крымская- наиболее высокосмолопродуктивный вид сосны из чис^а произрастащих в СССР. Форма березы повислой-Betuia pendula Roth., известная под названием карельской,представляет большой интерес как обладающая исключительно ценной древесиной. uimus pumila ь.-вяз приземистый- одна из основных пород, используемых для полезащитного лесоразведения.

Фиксацию материала и изготовление микропрепаратов проводила по модифицированной в лаборатории лесной генетики ЦНИИЛГиС методике Е.Г.Шоферистовой (1973 ), кариотипическкй анализ- по нетодике Л.Ф. Правдина с соавторам! (1972) с учетом корректив, внесенных в соответствии с разработками В.Г.Грифа и Н.Д.Агаповой (1980, 1986). Использован тагае оригинальный метод графической оценки кариотипа сосны по характеру распределения вторичных перетягек на обобщенней плече ядрыикообразующих хромосом, расширяющий возможности карзота-пического анализа. Суть метода будет изложена низе. Апробировала собственная модификация методики окраски хромосом "Нуп- методой ( йгеНЬиЬег, 1973 ) на примере сосны.

Объем работы в каждом конкретном случае определялся задачага исследований и необходимостью получения корректных результатов с учетом специфики объектов и используемого метода. При изучения структуры кариотипа опрзделшного индивида анализировали не изнее 20 кетафазных пластинок (МП). Для изучения кариотипнческой изменчивости в пределах а незду популяциями, когда объектами исслздова-ш!й являлись популпционпне скеса сеыян, средний объем выборка составлял 25 МП (по 1-2 МП с каждого проанализированного корепка проростка). При изучении мейоза по каждой стадии анализировали в среднем 100 - 200 шкроспороцитов.

Минимальные границы выборок деревьев определенных селекционных категорий при их сравнении по цитологическим показателям определяли. исходя из существующих положений математической статистики.

Результаты цитологических исследований обрабатывали статиста-чески методом однофакторного дисперсионного анализа (Лающ Г.О., 1980; Иеффе, 1980).

3. РЕЗУЛЬТАТЫ НАРКОЛОГИЧЕСКИХ ИЗУЧЕНИЙ ЛЕСООБРАЗУЩЙХ

ВИДОВ ДРЕВЕСНЫХ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

3.1 Общие и специфические особенности организации нормального

кариотипа хвойных и лиственных лесных древесных растений.

Основные черты организации кариотипа в принципе тождественны для всех организмов, и, в том числе, древесных. Спецификой последних является го, что хвойные имеют крупные хромосомы (до 30 мкм) и полиплоидия у них редкое явление. Их ядрышки (число которых может достигать 12) часто функционируют автономно или сливаются попарно. У лиственных, как правило, хромосомы мелкие (до 5 мкм) и для многих родов характерна полиплоидия на уровне видов и форм. Ядрышки у них обычно сливаются в одно крупное, наблюдающееся до прометафазы.

3.2 Структура нормального кариотипа сосны обыкновенной Plnus sylveatrls Ь. /

3.2.1 Сравнительная характеристика диплоидных кариотипов сосны обыкновенной из разных географических популяций по длине хромосом и отношению плеч

Общее представление о структуре кариотипа сосны обыкновенной скгздывалось на основе синтеза данных по структуре кариотипа 15 попугяцнй (обозначенных по местам взятия проб) с охватом всего об-шзрюго ареала вида на территории СССР. При этом были представлены eco 5 подвидов,выделенные Л.©.Правдивым (1964).В. целом для сосны характерно 2п = 24 • Хромосомы- мета- и субнеТацентрические(гом +4SSI) при рактировании в порядке убыващей длины образуют непрерывный ряд. Отмечены некоторые различия ыезду популяциями по суммарной абсолютной длине хромосом с тенденцией к ее увеличению от оптимума произрастания вида в средней полосе страны. Представлен ка-риогнп сосны обыкновенной, полученный при использовании "Ну"-метода окраски, позволившего выявить участки теломерн'ого, прицентро-мерного и околоядрышкового гетерохроматина у всех хромосом и его интеркаляриые полоса- у отдельных.

3.2.2 Изучение функциональной морфологии хромосом сосны обыкновенной по их ядрышкообразуюцей способности

Сравнительное изучение фенотипа метафазных и прометафазнах хромосом сосны обыкновенной в модельной- воронежской популяции показано хорошее соответствие между количеством и шириной зон вторичные перетяжек у метафазных хромосом и числом ядрышковых организаторов и ядрышек у проаетафазных хромосом. Следовательно, практиче-сга всё вторичные перетяжки у сосны является ядрышкообразущими. Учитывая вариабельность данного показателя, можно говорить как о видовом признаке только о модальном числе хромосом со вторичными перетяжками в хромосомном наборе. У сосны обыкновенной оно соответствует 5 парам. На различия между популяциями сосны и отдельными индивидами по этому признаку существенное влияние оказывают как генетические, так и экологические факторы. Так, достоверные различия по нему между группами деревьев сосны из воронежской популяции, произрастающих на суходоле и на болоте, обусловлены усилением ядрышковой активности у деревьев в эктремальных условиях.

3.2.3 Оригинальный метод оценки кариотипа соспы по характеру распределения вторичных перетяжек на обобщенном плече ядрышко-образующих хромосом

Учитывая то, что на современном уровне кариотипических иссле-

дований индивидуальные хромосомы сосны достоверно не идентифицируются, предлагается новый оригинальный метод оценки кариотипоз видов рода Pinna, основанный на концепции "хромосомного поля" Лима-де-Фариа (1981), согласно которой гены, выполняющие сходные функции, занимают определенные места на хромосоме по отношении к центромере и телоиере.

Доказанность сходства местоположения 283 и íes генов, кодируо-щих рибосомную РНК (область ядрышкового организатора) на хромосомах у более, чем 100 видов растений, животных и человека, позволила нам ввести понятие об "обобщенной плече ядрыикообразущиг хромосом" у сосны как о важной характеристике ее кариотипа.

Если принять условно длину обобщенного плеча га 100 едхниц а, взяв за точку отсчета положение центромеры,откладывать на ней, как на оси абсцисс, значения локализации вторичных перетяжек, а по оси ординат- частоту встречаемости последних в совокупности проанализированных хромосомных наборов, можно проследить на графике характер распределения вторичных перетяжек в кариотнпах форм, популяций и видов. Особенности кривой распределения в мрачных перетяжек будут отражать особенности функционирования ядршз-ковых организаторов в зависимости от генетической конституции организмов и условий их местообитания. Исследования показали, что ядрышковые организаторы у сосны могут быть обнаружены в обширной зоне: расстояние от вторичной перетяжки до центромеры составляет 30/5-70% длины плеча. При этом "оптимальной", по терминологии 1я-ма-де Фариа, зоной является участок плеча о® 50% до 60%.

Характер распределения вторичных перетяжек на обобщенном плече ядрышкообразующих хромосом показан для семенного потомства б де- . ревьев сосны обыкновенной, произрастающих на суходоле, и 7- на болоте в модельной- воронежской- популяции. В целом у потомства деревьев с суходола более четко выражена "оптимальная" зона, чем у потомства деревьев с болота. У последних же функционирующая зона, как правило, шире, что, возможно, отражает структурные перестройки в области ядрышковых организаторов или включение их дополнительных районов.

Наиболее перспективными с точки зрения селекции следует считать такие деревья, которые дают потомство, характеризующееся узкой зоной локализации вторичных перетяжек и средней частотой их встречаемости (до 3-х пар). Такое потомство отличалось выравнен-ностью и интенсивным ростом.

В ходе специально поставленного эксперимента изучали характер распределения вторичных перетяжек на обобщенном плече ядрышкооб-

разущих хромосом у семенного потомства 4-х фенотипически лучших деревьев сосны обыкновенной с лесосеменного участка (челябинская популяция) и одновременно анализировали рост сеянцев из тех же партий семян, выращиваемых при 3-х различных режимах (в грунте, в теплице и в тепличке).

Шла подтверждена четкая закономерная связь между указанными цитологический! характеристиками и особенностями роста потомства индавядуальных деревьев независимо от условий его выращивания.Это позволяет использовать указанный метод для ранней диагностики интенсивности роста потомства отобранных деревьев.

5.2.4 Особенности структуры кариотипа сосны в гаплоидной зкани мужского гаыетофита

Сравнительное изучение частоты встречаемости хромосом со вторичными перетяжкаии в диплоидном и гаплоидном кариотипе у сосны обыкзовенной из воронежской популяции показало достоверно более высокое значение этого показателя в гаплоидном наборе. Это свидетельствует о более высокой ядрышковой активности хромосом в тканях мужского гаметофита.

3.3 Особенности структуры кариотипа сооны меловой Сравнительное изучение структуры кариотипа у сосны обыкновенной ы сосны меловой (из б ее различных популяций на территории Воронежской, Донецкой и Белгородской областей) показало значительное сходство между ними по числу хромосом и их основным морфомет-рнческим параметрам. Однако у сосны меловой впервые описан классический спутник в одной паре хромосом как специфическая особенность ее кариотипа.

3.4 Наблюдающиеся типы наследственных аномалий в структуре кариотипа сосны

3.4.1 Хромосомные аберрации (инверсии,транслокации, делении, дупликации) Цитологическим проявлением инверсий и транслокаций у сосны служило присутствие двух вторичных перетяжек на одном плече или по одной на двух у одних и тех же хромосом, отмеченное у отдельных индивидов. Изменчивость между популяциями сосны по длине хромосом отражала процесс накопления дупликаций и, возможно также, мелкие делеции. Крупные концевые делеции, проявляющиеся в образовании кольцевой хромосомы, впертые установлены у сеянца из южноуральской популяции. Как возможное следствие хромосомных аберраций описан уникальный случай образования добавочной хромосомы у сосны.

3.4.2 Геномные мутации (полиплоидия. ш!ксоплоидия. гаплоидия и анеуплоидия ) <в

Полиплоиды ( три- и тетраплоиды), киксоплонды (разного гшга) п, впервые у сосны, гаплоиды были установлены среди морфологнчзвЕЗ аберрантных сеянцев. Обнаружение гаплоидов только в близнецогзх парах позволило предположить их происхождений в результате гапзсзд-пого партеногенеза при архегониальной полиэибраоннн. Они встречались двух типов: "чистые" ( только с 2п = 12 ) и шиссоплозда ssna п/2п.Присутствие последних'можно объяснить присущей гаплоядгл 22Н-депцаей к спонтанной даплоидизации тканей.Единственный вафаксвро-занвый наги случай аиеуплоидки у соспы-сеяпец с карлотипоа (2п <• 24А + 1В).

3.4.3 Генные мутации (цитологическое проявление цуаапии, вызывающей переключение к;тоза па нейоз)

В погозстве двух деревьев сосна обыкноввкаоЗ из Езлсурааьсгой популяции (KSI и й*3) обнаружены мзесошгсидкнэ сеянцы гшшояего-дпплоздного и гаплоидно-диплоядно-тетраплоадного типа. Они бвгя га-но не близнецового происхождения я у них встречались ккввга с пра-бшшащлися к гаплоидно::? числом хромовой (2п=9-15 ). Это поззегз-ло предположить, что у таких сеянцев наиболее вероятным кзхжежиом рздукцка хрскосои являегсд их соматическая коязвгацая.сопровсггае-ная выпадением репликации хромосом в отдельных клеточных цякваг.В случаях частичного спаривания гомологов хрокосомы неравномерно расходились к полвсаи.что могло послужить причиной хромосомного козаи-цизка в клетках. Предполагается,что соматическая конъюгация хромосом у сеянцев обусловлена действием цутантного гена,контролирующего переключение программы клеточного деления с митоза на иейоз,который может быть назван, в соответствии с этим, amitotic. 3.5 Различные аспекты кариологического изучения лиственных на примере родов quercus, bstula и pimps

При изучении структуры кариотипа дуба череичатого в гаплоидной ткани мужского гаметофита идентифицирование 7 метацентрических хромосом и 5 субметацентрических.Хромосом со вторичными перетяккака или спутников не обнаружено.Подсчет чисел хромосом в клетках меристемы листьев у трех фенотипически превосходных деревьев дуба череичатого свидетельствует о том (таблица 1),что у данного рода, как и у некоторых других родов лиственных,эффект соматического гетерозиса может проявляться на триплоидном уровне и что миксоплоидия не столь уж редкое явление у представителей данного вида.

Подсчет хромосом в клетках меристемы листьев у лучших по фенотипу форм карельской березы позволил выявить у них еще более

Таблица I

Соотношение клеток разного уровня плоидности и анеуплоидии у ipex фенотипически превосходных деревьев дуба черешчатого

fc дерева и его Общее число проанализированных клеток Число х р 0 м 0 с 0 м

месхообитание 2п=24 2п=18-23 2п=25- ■30 2п=31-35 2п=3б

Дерево И (БГЗ) 20 I I - 18

Дерево Й23 (Шипов sec) 43 3 4 8 28

Идеальный дуб Шипова леса 30 25 5 — — —

значительную степень шксоплоидии, чем у дуба (таблица 2).

ГетерозисныЯ эффект у одной из стволовидных форм такие был связан с преобладанием у нее триплоидных клеток (2п=3х=*42).

Таблица 2

Число хромосом в клетках меристемы листьев у лучших по фенотипу фора карельской березы из насаждений Семилукского лесопитомника

й дерева Общее число проанализированных клеток Число хром 0 с 0 м

2п=23- •25 2п=2б-30 2п=32-3б 2п=37-39 2п=40-42

I. 46 - 14 5 б 21

2. 57 23 26 4 2 2

3. 44 13 29 I I -

4. 14 5 9 - - -

Проводилось сравнительное изучение хромосом в клетках меристема шстьев у двух стволовидных форм карельской березы: с узорчатой и безузорчатой древесиной, а также трех кустовидных с узорчатой

древесиной (таблица 3). Преимущественно диплоидные клетки были характерны для стволовидной безузорчатой форш карельской березы. У всех форм с узорчатой древесиной ыиксоплоидия выражена в большей степени. На основании полученных экспериментальных данных в качестве рабочей гипотеза выданную предположение о том, что рисунок узорчатости древесины определяется миксоплоидией, то есть определенным соотношением клеток разного уровня плоидности и анеуплоидии, имещих разную продолжительность клеточного цикла (Давоян, Тырнов, Суханов, 1970).

Справедливость выдвинутой гипотезы проверялась по критерию^2. Данные по подсчету хромосом у форм карельской березы с Узорчатой и безузорчатой древесиной представлены в виде корреляционной решетки (таблица 3).

Таблица 3 Исходные данные для определения возможной взаимосвязи между соотношением чисел хромосом в клетках неспециализированных тканей у различных форм карельской березы и узорчатостью древесины (по критерию^

Кэтя Форма берез Стволовидн. Стволовидн. Кустовидн. Общее число оы безузорчат, узорчатая узорчатая клеток каж- ток по дого 1018(3(35 числу хромосом

21-25 (23 средн.) 0 43 15 58

26-30 (28 средн.) 10 88 43 131

31-35 (33 средн.) 0 9 0 9

36-40 (38 средн.) 0 8 0 8

41-44 (42,5 средн.) 0 23 0 23

Правомерность переноса данных по миксоплоидии в клетках меристемы листьев и корней у березы на клетки камбия, аномалии в активности которых приводят к образованию характерного рисунка древесины, обусловлена установленной на анатомическом уровне тесной взаимосвязью лучевых инициалей камбия с листовыми щелями и листовыми следами- с одной стороны, и с корневыми зачатками- с другой (Коси-ченко, Щетинкин, 1982, 1987).

По расчетам б,2факт_=25,19>Ргс1<05=7,34, следовательно, гипотезу о наличии взаимосвязи между степенью миксоплоидии и узорчатостью древесины следует считать истинной.

Значительную долго среди деревьев вяза приземистого также составляют миксоплоиды. Среди них преобладают особи, имеющие наряду с диплоидными гипо- и гиперанеуплоидные клетки, и, в меньшей степени, миксоплоиды типа 2п/3п и 2п/4п.

С учетом полученных экспериментальных данных кариотипической нормой у лиственных следует, по- видимому, считать совокупность хромосомных вариантов, обеспечивающих выживание форм в широком спектре изменяющихся условий среды.

3.6 Примеры эволюционной взаимосвязи митотических и мейо-тических хромосом у древесных и особенности организации их генома

На примере древесных нам удалось проследить некоторые типы взаимосвязи митотических и мейотических хромосом, например,переход к активной транскрипции прометафазных митотических хромосом,

которые при этом приобретают вид "ламповых щеток", явление соматической конъюгации хромосом, переключение программы мейотического деления на митоз. Случаи взаимного преобразования митотических хромосом в мейотические и обратно служат свидетельством неоднозначности характера их эволюционной взаимосвязи. Особенностью организации генома у древесных является кольцевое расположение хромосом, объединенных центромерными районами.

4. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ И ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ ПО МЕЙОЗУ У ЛЕСНЫХ ДРЕВЕСНЫХ РАСТЕНИЙ

Среди древесных мейоз наиболее полно изучен у хвойных. Это отражено В трех крупных обзорах (Andersson, Ekberg, Eriksson, 1969 ; Козубов, Тренин, Тихова, Кондратьева, 1982; Некрасова, 1983). Мейоз у лиственных в целом изучен менее детально и, в частности у родов: Quercus, Betuia, irimus . Исследования по мейозу у древесных в данной работе проводились в плане идентификации генетической природа отобранных деревьев и установления цитогенетических механизмов проявления у них хозяйственно-ценных признаков.

,5. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ ВОЗМОЖНЫХ ВЗАИМОСВЯЗЕЙ МЕ1ДУ ОСОБЕННОСТЯМИ ПОВЕДЕНИЯ МЕЙОТИЧЕСКИХ ХРОМОСОМ И ХАРАКТЕРОМ ПРОЯВЛЕНИЯ И НАСЛЕДОВАНИЯ ОПРЕДЕЛЕННЫХ ХОЗЯЙСТВЕННО-ЦЕННЫХ ПРИЗНАКОВ У ДРЕВЕСНЫХ. НЕКОТОРЫЕ ДАННЫЕ ПО ГЕНЕТИЧЕСКОМУ КОНТРОЛЮ МЕЙОЗА У ДРЕВЕСНЫХ.

■ 5.1 Мейоз у деревьев сосны обыкновенной общего географического происхождения (из Воронежской области),но произрастающих в разных экологических условиях (на суходоле и на болоте) В Воронежской области исследовали мейоз у 10 тридцатилетних деревьев сосны обыкновенной, произрастающих в автоморфных условиях-на суходоле и в гядроморфных- на болоте. Среднее число нарушений в мейозе в выборке деревьев с суходола- 8,1%. Более высокое среднее число нарушений в мейозе, установленное у деревьев сосны, произрастающих на,болоте- 23,9$ .обусловлено, по- видимому, неблагоприятным воздействием избыточного увлажнения почвы. Однако, у дерева N»9337 из этой выборки с минимальным числом нарушений (8,8%) можно предположить широкую норму реакции по признаку устойчивости к данному фактору. Высокое число нарушений в мейозе (30%) у де-рева№8515 с суходола можно рассматривать как следствие его мутант-ной природы.

5.2 Особенности мейоза у деревьев сосны разных селекционных категорий

5.2.1 Мейоз у деревьев сосны разных селекционных категорий по интенсивности роста и прямизне ствола (плюсовых, кандидатов в плюсовые и минусовых)

При сравнительном анализе мейоза у двух плюсовых деревьев сосны обыкновенной (№С-1 и йС-2 из ВГЗ), дерева 1Й4 из Вятско-Полян-ского спецмехлесхоза- кандидата в плюсовые и трех минусовых (Ж 276 , 707 , 731) из Сомовского лесхоза Воронежской области не установлено существенной разницы между ними по количественным и качественным характеристикам этого процесса. Размах изменчивости по количеству нарушений в мейозе у указанных деревьев составил (0,21- 8,96^). Отмечено отсутствие каких-либо корреляций между "плюсовым" и "минусовым" фенотипами деревьев сосны и цитологическими характеристиками их мейоза (при разных условиях произрастання).

5.2.2 Мейоз у деревьев сосны обыкновенной и крымской Р1пиа ра11аз!апа Ьатъ. разных селекционных категорий по уровню смо-лопродуктивной способности (плюсовых, нормальных и минусовых)

Результаты сравнительного изучения мейоза у плюсовых, нормальных и минусовых по смолопродуктивности деревьев сосны обыкновенной приведены в таблице 4. При межгрупповом сравнении деревьев по показателям частоты встречаемости у них нарушений в мейозе анализ дисперсий по критерию Фишера позволил установить достоверные различия между группой высокосмолопродуктивных деревьев и объединенной группой средне- и н'изкосмолопродуктивных, поскольку р факт.= 1'7»5>:р ст.05 = СХ°ДНЫХ условиях произрастания).

■ Как'показало изучение качественных характеристик мейоза у деревьев указанных групп, их различия обусловлены главным образом присутствием среди высокосмолопродуктивных деревьев особей с наследственно обусловленными нарушениями в мейозе. Так, у 5 форм из этой группы установлена хромосомная мозаика генеративной ткани, у ряда деревьев выявлены цитологические картины проявления мутантных мейотических генов: "рз" и его аллельной формы Пра". Дерево №86 оказалось сложным мутантом: у него были обнаружены цитологические картины проявления ранее не описанных у сосны мутантных мейотических генов "ал1е1о1;1£;", тз- 43 и иро1ут1Ло-м.с", контролирующих последовательные события мейоза. Возможность наблюдать одновременное проявление всех этих генов обеспечивается, по-видимому, их неполной пенетрантностью в популяциях клеток спорогенной ткани у данного дерева. У высокосмолопродуктивных деревьев обнару ены также случаи.проявления десинапсиса.

Действие мутантных генов или разбалансированность генетической

системы в результате миксоплоидии у отдельных деревьев сосны при водат, по-видимому, к отмеченному у высокосиолопродуктивных форм существенному сдвигу в направленности углеводного обмена - одного из важнейших этапов в биосинтезе живицы, следствием чего является ее повышенное выделение (Буторина, Мурая, Рязанцева, Высоцкий, 1988). Повышенный уровень смолопродуктивности у некоторых деревьев сосны обыкновенной с нормальным мейозом мокет быть обусловлен

Таблица 4 Частота нарушений в мейозе при иикроспорогенезе у деревьев сосны обыкновенной разных селекционных категорий по уровню смолопродуктивности (высоко-, средне- и низкосмолопродуктивных)

№ № Категории К* де- 1 9 8 0 г. 1981г. 1 9 8 5 г.

_/гт деревьев ревьев--—

по приз- Общее Число Общее Число Общее Число

наку смо- число клеток число клеток число клеток

лопродук- проана-с нару-проана-с нару-проана- с нару-

тивности лизир. шения- лизир. шения- лизир. шения-

г/см, клеток ми,в % клеток ми,в $ клеток ми,в %

I. 0,29 + 156 2398 20 2805 25,3 -

2. 0,24 + 204 2841 12,7 3104 20,0 -

3. 0,29 + 1089 2724 14,3 - - -

4. 0,30 + 1233 2309 17,8 - - -

5. 0,23 + 1248 1581 1,34 - - -

6. 0,37 + 1241 1777 1,01 - - -

7. 0,32 + 165 - - 1218 3,9 -

8. 0,17 + 187 - - 1024 0,8 -

9. 0,24 + 994 - - 1350 0,6 _

10. 0,28 + 999 - - 1812 5,5 -

II. 0,86 + 86 - - - - 3584 28,5

12. 0,05 н 322 1268 4,2 - - -

13. 0,07 н 889 1850 2.5 1118 0,5 -

14. 0,02 н 255' - - 1825 0,4 -

15. 0,002 - 275 1533 7,3 - - -

16. 0,003 - 871 2004 . 4,3 - - -

17. 0,005 - 682 - - - - 1840 2,98

Примечание: знаком "+" обозначены высокосмолопродуктивные деревья, - низкосмолопродуктивные, "н" - среднесмолопродуктивные. .

умножением дозы генов,контролирующих данный признак,'при дупликациях соответствующих участков хромосом. Такие деревья наиболее пер- -спективны для использования в скрещиваниях с целью получения

высокосмолопродуктивного потомства.

Изучение по той не схеме мейоза у сосны крымской подтверждает

результаты, полученные по сосне обыкновенной. ......

5.3 Мейоз при микроспорогенезе у дуба черешчатого Оаегоиз гаЪиг Ь. ........... ..

5.3.1 Мейоз при микроспорогенезе у дуба черешчатого в норма

Описывается динамика прохождения мейоза в норме у деревьев дуба

черешчатого, произрастающих в условиях свежей снытьевой дубравы »•. в Шиповом лесу - одном из ценнейших дубовых массивов нашей страша-Приводятся иллюстрации отдельных стадий мейоза даш удобства сравнения с ними наблюдающихся типов ыейотических аномалий.

5.3.2 Особенности мейоза у деревьев дуба черешчатого разных селекционных категорий по интенсивности роста и прямизне ствола (плюсовых, нормальных и минусовых)

Исследования проводили в выравненных эдафических условиях. В выборку деревьев в качестве наиболее интересных были включены:.. "идеальный" дуб Шипова леса - эталонное дерево и й23, как обладающее наиболее высокими таксационными показателями, но практически бесплодное.

Количественные характеристики мейоза у деревьев всех категорий. представлены в таблице 5. Мсяно видеть, что по показателям нарушений в ыейозе имеет место значительная изменчивость кал: в пределах каждой категории деревьев, так и у отдельных деревьев по годам.

Путей анализа дисперсий данных, полученных в 1986 году, установлены статистически достоверные различия между диплоидными плюсовыми и минусовыми деревьями р факт. = П,48 > рст#05 = в то время как между диплоидными плюсовыми и нормальными и минусовыми и нормальными такие различия недостоверны, поскольку рфага> 3

*ст.05 = и рфакт. = 7'76 < рст.05 = 9'28' соог" ветственно.

Следовательно, в целом группа минусовых деревьев более мутабильт-на, чем плюсовых. Нормальные же деревья характеризуются промежуточным проявлением большинства признаков между плюсовыми и минусовыми, в том числе и показателей частоты встечаемости нарушений в мей-озе. Помимо общих для всех категорий деревьев типов мейотических аномалий группа минусовых характеризуется и специфическими - агглютинацией хромосом в микроспороцитах на разных стадиях. Для плюсо- . вых специфичен феномен цитологического проявления мутантного гена "рз" и его аллельных форм !4рз" и.^з". . Среди нормально лучших

. Таблица 5

Количественная характеристика мейоза у деревьев дуба черешчатого разных селекционных категорий по интенсивности роста и прямизне ствола (плюсовых, нормальных и минусовых) из Шипова леса

19 8 4

Кате-4№ де-

го- ревь---;-

рия ев, Число уч-дере-квар- тенных вьев талы делящихся иикроспо-роцитов из них с наруше-'_ниями

1 9 8 5 г.

19 8 6

Число Число уч- Число Число уч- Число клеток тенных клеток тенных клеток с нару- делящихся с нару- делящихся с нарушениями никроспо- шзниями микроспо- шениями в % роцитов в % роцитов в % из них с из них с ' наруше- наруше-_ниями_ниями_

®

а т о о а

14 К

1/5? 1440/50 2/57 3/57 19/34

44/32 1084/87 48/32 1056/40 94 Д 2

3,5 2594/230 8,9 1486/83 5,6

8,0 3,8

2556Д56 6,1 1240Д29 10,4

3482/99 1898/128 1467/32 811/19 1873/37 2088/51 1431/108

2,84 6,74 2,18 2,34 1,98 2,44 7,55

По всей выборке плюсовых

диплоидных деревьев

13050/474 3,63*0,01

23/34 ТРИПЛОИД 3000/2850 95,0 1976/1765 89,3

&

ВЙ

1Н/57 2н/34 3н/32 4нД2

925/35 3,8

2930/137 4,68

1454/143 9,83

1601/88 5,50

2197/295 13,34

По всей выборке нормальных деревьев

8182/663 8,10*3,63

§

я о

о &

к а

1и/57 2М/34 3м/32 4м/12

По всей выборке минусовых деревьев

3129/105 3,36 1277/59 4,62

2051/239 11,65 1297/363 27/98

7754/766 9,88*0,04

деревьев выявлена гетерозигота по парацентрической инверсии (№4н/ 12)» У "идеального"дуба обнаружены нарушения только общего типа; по количественным показателям мейоза он сходен с нормальными деревом, растущим поблизости от него. . ..

5.3.3 Мейоз у гетерозисных триплоидных форм дуба черешчатого Две гётерозисные триплоидные формы дуба черешчатого, найденные в Воронежской области, на сегодняшний день являются уникальными.

Мейоз у обоих деревьев прохода по типу, характерному для форм о несбалансированным числом хромосом, при значительном количестве -отклонений. Отличительной особенностью мейоза у первого зраплоид-ного дерева дуба является цитомиксис, охватывающий примерно 20% Ш1кроспороцитов до стадии ыетафазы I. Особенность мейоза у второго триплоидного дерева - нарушение тарминализации эквацаонного делания. Следствием всех нарушений в иейозе у обеих триплоидных фора. -дуба является формирование у них преимущественно анеуплоидной пыльца, которая характеризуется пониженной жизнеспособностью. Однако возможность образования у триплоидов дуба определенного количества-нередуцированных гамет позволяет рассматривать их в качестве потенциальных продуцентов триплоидных форм, которые также могут проявлять гетерозисных эффект. -

5.3.4 Мейоз у хозяйственно-ценных форм дуба черэпчатого, произрастающих на. солонцах в .Шповом лесу - при нетипичных для вида эдафических условиях.

В сравнительной плане с деревьями, произрастающими в сншьевой дубраве, изучена цитология нейоза у 8 хозяйственно-ценных форм ду^ ба, произрастающих на солонцах в Шиповом лесу. Результаты исследований, выполненных в течение двух лет (1984-1985 г.г.), показали., общую, тенденцию к более высокой степени нарушенности кзйоза у деревьев, произрастающих в экстремальных эдафических условиях (при засолении почз), по сравнению с деревьями из снытьавой дубравы. Повреждающее действие на мейоз могут оказывать и поздние весенние, заморозки, особенно у ранних форм. Среднее для выборки число нарушений в мейозе за оба года исследований составило 12,5%. Наиболее ' регулярный мейоз отмечен у дерева Й14 (число наруиений этого процесса в 1984 г. у него составило 3,5%, а в 1985 - 1,96%). Отчасти это объяснимо неподверженностью его действию заморозкоз, как поздней формы, однако, у другой такой форкы - дерева Ё453 в 1984 г. .. число мейотических аномалий составило 19%. Следовательно, устойчивость дерева №14 к повышенному засолению почвы генетически обусловлена. Это дерево и ему подобные представляют ценный селэкцион-т ный материал, на основе которого можно создавать лесосеменную базу для защитного лесоразведения в условиях засоления почв.

5.4 Мейоз и иикроспорогенез у карельской березы, иятродуци-

рованной в Воронежскую область. .........

5.4.1 Сравнительное изучение мейоза у форм карельской березы с узорчатой и безузорчатой древесиной Иллюстрируется сходство стадий нормального мейоза у типичных

фор« березы повислой и у форы карельской березы с узорчатой и безузорчатой древесиной. В Воронежской области мейоз у всех форм березы начинается в конце июля-начале августа и, как показали наш исследования за период с 1982 по 1984 г.г., проходит довольно регулярно у большинства деревьев. Так, у форм с узорчатой древесиной число.нарушений общего типа составило 2,8-7,9%, с безузорчатой -I,2-3,I%. Высокое число мейотических аномалий отмечено только у триплоида (31,5$),

5.4.2 Особенности мейоза у триплоида и у генетической химеры - дерева К5.

Дается детальное описание мейоза у триплоида карельской березы и приводятся иллюстации наиболее характерных для него типов нарушений. Особенность мейоза у данного дерева - одинарная и двойная нередукция хромосом в отдельных микроспороцитах, следствием чего является формирование гигантских пыльцевых зерен. У дерева N5 (ди-плоида) нередуцированная пыльца образуется секторами, что позволяет считать его генетической химерой. Оба дерева целесообразно использовать в качестве потенциальных продуцентов триплоидов. 5..4.5 Специфические типы нарушений в мейозе у деревьев карельской березы При количественной оценке мейоза у деревьев карельской березы учитывались только общие типы нарушений, поскольку цитомиксис, агглютинация и фрагментация хромосом - как специфические трудно поддаются учету. Цитомиксис у березы проявляется либо в виде широких цитоплазмахических тяжей, по которым осуществляется обмен между -микроспороцитами цитоплазмой и ядерным веществом, либо в виде узких анастамозов, объединяющих отдельные клетки или формирующих из них цепочки или конгломераты. Последние могут служить проявлением системы - межмьйоцитных связей, обеспечивающей обмен информацией между клетками (Шегап, 1974). В остальных случаях специфические нарушения в мейозе служат дополнительным источником изменчивости пыльцы, а следовательно, и потомства. Количество специфических нарушений также варьирует по годам в зависимости от метеоусловий, что необходимо учитывать планируя селекционную работу.

5.5 Мейоз у деревьев вяза приземистого шшшз ритх1а ъ. в полезащитных насаждениях зоны сухой степи и полупустыни.

5.5.1 Мейоз у деревьев вяза , устойчивых к условиям острого дефицита влаги В 1978-1980 г.г. анализировали мейоз у 14 устойчивых деревьев

вяза, приземистого, отобранных на фоне массово усыхающих полезащитных лесонасаждений в Астраханской области и Калмыцкой АССР. Общее число мейотических аномалий у них колебалось в пределах от 5 . до . ._ 37,4%. По типам нарушений все устойчивые деревья были условно, подт-разделены на три группы: никсоплоидов, мутантов и гибридов. Послед» няя группа выделялась с учетом морфологических особенностей деревьев . В ряде случаев наблюдалось сочетание гибрндности и муталтностя, гибридности и миксоплоидии. Устойчивость миксоплоидов обеспечивается за счет увеличения дозы генов и хроыосса при умножении геномов -отдельных клеток; мутантов - адаптивным действием некоторых нутант-ных генов (в частности, генов десинапсиса) з экстремальных условиях среды; гибридов - повышением гетерозиготности организмов я возможной трансгрессией генов. . .

Результаты выполненных исследований могут быть использованы.для разработки генетических основ селекции вяза на устойчивость к условиям острого дефицита влаги. .

5.5.2 Иейоз у усыхающих от.недостатка почвенной злати деревьев вяза и у деревьев, произраставших на поливе. . ■■ _ Характерной цитологической картиной, наблюдащейся у 7 контрольных деревьев - типичных для усыхащих насаждений, явилась агглютинация хромосом и деструкция ядер. У двух дерезьев вяза, произрастающих при прочих равных условиях с остальными, но на поливе, от^ мечен десииапсис как возможное следствие резких перепадов температур в период прохождения мейоза. Необратимость изменений наслед- -стгенного аппарата у деревьев, гибнущих в условиях острого дефицита влаги, и адаптивность вновь возникающих мутаций у индивидов, -произрастающих там не, но на поливе, отражают тенденция естественного отбора у вяза приземистого, выращиваемого в полупустыне.

6. НОВОЕ О ©АКТОРАХ ЭВОЛЮЦИИ КАРЮТИПОВ ДРЕВЕСНЫХ И ВОЗМОЖНОСТЯХ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЦИТОГЕНЕТИЧЕСКОГО МЕТОДА

ДЛЯ ПОЕИИЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ СЕЛЕКЦИОННОГО ПРОЦЕССА .- ......

Эволюция видов тесно связана с эволюцией их кариотипов, поэтому рассмотрение данной прЬблемы давно привлекала внимание ученых. Накопленный к настоящему времени большой экспериментальный материал^ по цитогенетике выспих растений и животных и имеющиеся теоретичен кие обобщения позволяют сформулировать общие основные факторы эзо-люпди их кариотипов. Ими являются: генные мутации, разные типы хромосомных перестроек, изменение величины и распределения гетерохроматических участков хромосом, полиплоидизация и редукция геномов, интрогрессизная гибридизация.

. Виды-лесных древесных.растений, подчиняясь общим закономерно-.... стяи эволюции кариотипов, обнаруживают и некоторые характерные особенности этого процесса, обусловленные спецификой их биологии. Основное .внимание будет уделено тем факторам эволюции кари о типов. древесных, которые не наели отражения в имеющихся-публикациях по данному вопросу (nehm, 1968,1972; Круклис,.1980; Бударагин, 1980; Еоц, I9S5; Еозубов и Муратова, 1986 к др.). -.. Один из таких факторов - гаплоидия как результат аломиетияного равзаткя зародывей. Возиоаность апоыикснса установлена у гшогкх . еи^ов.покрытосененных растений, в .той числе и у древесных, однако,., в огноаешш хвойных этот вопрос еще дискутируется (Третьякова,1988). Прозсхсаденио спонтанных, гаплоидов, у сосны обыкновенной только кз. блкзнзцовкх сашн. и результаты анализа у нее возможных тппов полк-з^ргошш свидетельствуют о .той, что наиболее вероятный коханизк их. образования - это .гаплоидный партеногенез при архогыпальнсХ . полизЕбраоииа. Эволюционная значимость гаплоида обес-

печивается при условии спонтанной диплоидизацаи тканей у возникших гаплоздных растений и готерозиснозти гибридного потомства от скрещивания образующихся реституционных дкплокдов.

. -Другой неучтенный фактор эволюцкн кариотипов дровеешк - кнксо-плопдия, проявляющаяся в неспециализированных тканях. lopoao известна роза полиплоидии в эволюции, которая» по кнешш Дз.Стеббин-са (1956), обеспечивает жесткость гонетичоской систекы организмов, что способствует лучшей их выживаемости при неблагоприятных условиях среды. Прх: смене условий, когда требуется, выработка новых. » . адаптация, полиплоидам не хватает пластичности. Миксоплоидо ке, обладал достаточно жесткой генетической системой (за счет резерва полиплоидных клеток), в то же время пластичнее, так как представлены и диплоидными-клетками. Степень их адаптивной ценности когат опре-. деляться количественным соотношением клеток разной плоидности. Мик-соплоидия соматических тканей материнских растений передается потомству при сохранении модального числа хромосом (schiîino,Gu3,I986).

.....Наибольшую селекционную ценность среди полиплоидов представляют

мейотические, образующиеся при участии в оплодотворении нередуцированных, гамет." Установлено много различных механизмов, приводящих к формированию 2п гамет (Hemsen, 1984), однако, высокую степень -гетерозиготности имеют только те 2п гаметы, которые образуются из реотитуционных ядер первого мейотического деления или при слиянии несестринских групп хромосом во втором . По-видимому, эффект соматического гетерозиса, который нередко проявляется у триплоидов ли-

ственных древесных пород, будет иметь место в том случае, если в их образовании принимали участие именно высокогетерозиготные нередуцированные гаметы. .........

Знание путей эволюции кариотипов древесных и основных факторов, отвечающих за этот процесс, позволит моделировать с учетом их-нан» более продуктивные насаждения определенных видов. Значительная пн* формация о генетической природе организмов, которая может быть поблучена на основе их цитологических характеристик, позволяет использовать такие характеристики для ускоренной генетической оценза ......

отобранных деревьев и ранней диагностики наследственной обусловленности хозяйственно-ценных признаков у их потомства. Тагам образом, цитогенетаческий метод, наряду с другими методами генетического анализа, обеспечивает научную основу для селекции древесных на желаемые признаки.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В структура кариотипов современных видов и родов древесных прослеживается результаты их многовековой эволюции, проходившей при участии многих факторов, роль которых на разных ее этапах и у разных организмов могла быть неоднозначной.

Хвойные сформировали устойчивые генетические системы глазным. образом за счет накопления большого количества резервной-генетической информации путем дупликаций генов и участков хромосом.

В эволюции лиственных важную роль сыграла полиплоидия.

И для тех, и для других немаловажное значение имели генные мутации, различные типы структурных перестроек хромосом, гибридизация.

Результаты выполненных исследований и анализ имеющейся литературы позволяют предположить, что в эволюции кариотипов древесных ... определенную роль сыграли и некоторые дополнительные к установленным ранее факторы, такие как гаплоидия, миксоплоидия и мейотичес-кие мутации, ответственные за формирование высокогетерозиготных нередуцированных гамет.

Вскрытые цитогенетические закономерности эволюции древесных . могут быть использованы для повышения эффективности их селекции.

ВЫВОДЫ

I. Расширено представление о структуре нормального кариотипа сосны обыкновенной: как о видовом признаке можно говорить только _ о модальном числе хромосом со вторичными перетяжками в ее кариоти-пе, которое соответствует 5 парам; "оптимальная" зона.локализации _ вторичных перетяжек на ядрышкообразующих плечах хромосом находится

в интервале 50-60% расстояния плеча от вторичной перетяжки до центромеры. Обосновано участие генов группы рибосомальных цистронов, -локализованных в районах вторичных перетяжек, в контроле за ростовыми процессами у сосны.

.....2. Разработан новый графический метод оценки кариотипа сосны,

основанный на изучении характера распределения вторичных перетяжек на обобщенном плече ядрышкообразующих хромосом в зависимости от наследственных особенностей организмов и влияния условий , окружающей среды. Связь между указанными цитологическими показателями семенного.потомстваи интенсивностью его роста служит основанием для ио-польаования-разработанного метода в целях ранней диагностики данного признака, имеющего важное хозяйственное аначение. ... 3. Установлено кариотипическое сходство сосны обыкновенной и не« ловой до основным морфометрическим параметрам хромосом и различия « по отдельным случаям присутствия у последней хромосом с "классичес« ким" спутником. Учитывая уникальность данного кариотипического признака у сосны и присущую ему значительную фенотипическую изменчи--вость, предполагается, что наличие этого признака может рассматриваться как один из доводов в пользу видовой самостоятельности Pinns cxetacea Kaien.

4. Получены.: впервые цитологические характеристики спонтанных гаплоидов у сосны обыкновенной, которые служат доказательством возможности, образования их в природе. У них выявлена тенденция к спонтанной диплоидизации тканей, что допускает возможность присутствия в естественных и искусственных популяциях гомозиготных диплоидных форм, возникших на основе гаплоидов. Поскольку развитие гаплоидов в условиях жестких конкурентных взаимоотношений возможно лишь при отсутствии у них летальных и полулегальных генов и хромосомных аберраций, образующиеся на их основе гомозиготные диплоиды будут обладать ценными совокупностями генов. Участие таких особей в процессе воспроизведения популяции будет способствовать улучшению ее генофонда, а использование их в различных комбинациях контролируемых скрещиваний может обеспечить кратчайший путь в селекции сосны на гетерозис.

... 5.-Первые факты обнаружения у сосны обыкновенной кольцевой и _ добавочной .-хромосом, а также феномен их соматической редукции яв<* ляются иллюстрациями неизвестных ранее форм генетической изменчивости у_сосны., Они представляют определенный теоретический интерес, но это - отрицательное явление с точки зрения практической селекции.

6. В соответствии с полученными экспериментальными данными, у

видов лиственных древесных.растений под кариотипической нормой -следует понимать ряд чисел, группирущихоя вокруг модального.. казано, что определенным соотношением клеток разного уровня плоид-ности и анеуплоидии определяется характер проявления и наследования некоторых количественных признаков. _

7. Результатами цитологического изучения двух гетерозисных-де--ревьев дуба черешчатого более чем 100-летнего возраста из Воронежской области доказана возможность-полиплоидии в роде Оамгспэ Ь.

на уровне взрослых форм. По преобладанию в тканях этих, дерзвьез -клеток с тройным набором хромосом (2п=Ох=Зб) они были квалифицированы как спонтанные триплоиды.

8. На основании сравнительного изучения чисел хрсмсссм в :иот= ках меристемы у деревьев карельской березы с узорчатой и безузор-. чатой древесиной установлена достоверная связь между миксоплоиди-ей тканей и узорчатостью древесины. Последняя проявляется при наличии у дерева не менее 20% клеток с отклоняющимся от модального (2п=«28) числом хромосом, что обусловлено неодинаковой продолжительностью митотического цикла у клеток разного уровня плоидкости-и анеуплоидаи. Правомерность переноса данных по миксоплоидаш в меристеме листьев и корней (что было установлено экспериментально) на клетка лучевого камбия, аномальным развитием которых создается рисунок древесины, обусловлена взаимосвязью инициалей лучевого камбия с листовымл щелями и листовыми следами, с одной стороны,

и корневыми зачатками - с другой.

9. На примере сосны обыкновенной продемонстрирована возможность возврата к активной транскрипции как профазнцх мейотических, так

и прометафазных митотических хромосом и взаимного переключения программ митотического и нейотического деления клеток.

10. Анализ поведения мейотических хромосом у представителей хвойных и лиственных лесных древесных растений позволил выявить-' цитологические картины неизвестных ранее у них мутантных мейотя--ческих генов: епе±о1;1с, па-43, ро1ут!1;о*±с, рз (£а, Ърз),. Отбг-чается сходство фенотилического проявления указанных генов у разных видов древесных.

11. В популяциях лесных древесных растений обнаружены формы с-наследственао обусловленной способностью к образованию повышенного количества нередуцированных гамет (5-15%). 211 гаметы могут образовываться с помощью различных цитологических механизмов, в том числе и обеспечивающих их высокую гетерозиготность, например, при проявлении десинаптических генов и генов Р3 (^з, tps). Такие фор-

ш представляют особую селекционную ценность как потенциальные продуценты жизнеспособных полиплоидов.

. 12. Впервые в практике лесоводства предлагается разработка селекционных программ для направленного получения гетерозисных три-плоидных форм у .лиственных на основе имеющихся у них триплоидов и диплоидов - продуцентов высокогетрдазиготных 2а гамет.

......13. На примере сосны обыкновенной и крымской показана не.одно- _

значность генетической природы феномена повышенной смолопродуктив-ности. В связи с достоверно более высокой стабильностью группы . высокоомолопродуктивных деревьев по сравнению со средне- и низко-смолопродуктивными, установленной у них при изучении количественных и. качественных характеристик мейоза, предполагается, что по-_ вышенная .смолопродуктивность отдельных деревьев может быть ответной реакцией организмов на дисбаланс обменных процессов, обусловленный их ыутантной природой. Это подтверждается известными результатами биохимических исследований деревьев той же выборки, которыми у группы высокоомолопродуктивных деревьев установлен существенный сдвиг в процессе, углеводного обмена - одного из основных этапов биосинтеза живицы.

-И--. Перспективность предварительной цитогенетической оценки отобранных деревьев подтверждается наиболее наглядно на примере триплоидных .форм дуба, выделенных по фенотипическиы показателям в категорию плюсовых. У них обнаружено максимальное число нарушений в мейозе при. микроснорогенезз (до 90%) и, соответственно, очень невыравненная пыльца. В силу несбалансированности хромосомных наборов, .обусловливающих нарушения в развитии генеративной сферы, данные деревья не могут иметь качественное потомство. .. 15. При сравнительном изучении цитологии мейоза у диплоидных _ деревьев дуба черешчатого трех селекционных категорий по интенсивности роста и прямизне ствола (плюсовых, минусовых и нормальных) достоверные различия по частоте встречаемости нарушений в мейозе установлены между группой плюсовых и минусовых, в то время как между плюсовыми и нормальными и минусовыми и нормальными такие различия недостоверны. В связи с непрерывностью генетической изменчивости по цитологическим характеристикам мейоза у деревьев трех указанных селекционных категорий, само такое подразделение всех деревьев в древостое можно считать условным. .

16.. Невысокое число нарушений в мейозе общего типа, установленное. у деревьев карельской березы (до 6%), свидетельствует о перспективности ее интродукции в условиях Воронежской области. Количе-

ство специфических наругеялй в мейозе пропорционально количеству общих. Вариабельность этих показателей в зависимости от метеорологических факторов, определяющую качзсгво Сбразущахся у них гакзт, следует учитывать, планируя результаты селекционной работы.

17. Обосновано полозение об устойчивости отдельных экземпляров вяза приземистого к экстремальный условиям - острому дефициту влаги как следствии трех возноаных генетических механизмов: 1)нзксопло-идии, повшзащей зесткость генетической систеш (при полиплоздазациа геномов отдельных глетов); 2)аутантностя, создающей новую генотнпз-ческуа среду в организме и снижающей его энергозатраты па репродуктивные процессы; 3) гиб рядности, повнзащей уровень гетерозаготностя организмов и возможности для проявления трансгрессии гезоз. Это следует учитывать при создании семенной базы для данного региона.

18. Установление неизвестных ранее факторов зволзцза карзоткпов дрезесшд, таких как гаплоидия, шксоплоидия, а уточнение особой эволационной значимости мутаций, ответственных за формирование вы-сокогетерозаготных верэдуцзрованных гамет, открывает перспективы для разработка эффективных направлений селекции, осясзаяных яа использовании спонтанных и индуцированных гаплоидов, кяксоплоздов и соответствующих мутантных форм.

В связи с вышесказанным, можно сформулировать следуэдие • рекомендации:

- Учитывая возможность получить пряную генетическую оценку отобранных деревьев по цитологическим показателям (в случаях совпадения их генотипа с фенотипом хромосом) рекомендуется предварительное цитологическое изучение плюсовых деревьев, отбираемых для создания кленовых лесосеменных плантаций, предназначенных для получения на них семян с генетически улучшенными свойствами. Зто позволит, минуя длительный, дорогостоящий и трудоемкий процесс полевых испытаний по потомству, исключить из числа используемых на таких плантациях деревья с наследственно обусловленными существенными нарушениями в развитии генеративной сферы, не позволяющими им иметь качественное потомство. К таким формам, например, относятся несбалансированные полиплоиды, анеуплоиды, хромосомные аберранты, некоторые гибридные комбинации и мейотические мутанты, у которых число нарушений в мейозе может быть порядка 30% и более.

- Выявленные мутантные формы древесных следует сохранять в специальных архивах клонов как модели для изучения форм генетической изменчивости. Генетическое разнообразие их потомства существенно расширяет возможности для отбора исходного селекционного материала.

По теме диссертации опубликованы следующие основные работы:

Булорина А.К.,Мшшш С .И., Белозерова U.M., Пажидаева И.М., Мурая-'S.Cv, Хатунцова Л.Н. Полиморфизм хромосом популяций сосны мелоавЯ как отражение разнообразия генетической структуры этих популяций//.Итоги научных.исследований по лесоведению и лесной биогеоценолопш^-Ц., 1973^-Вып. Ъ*-С. 82-84.

Буторина А.К., Белозерова U.M., Поаидаева И.М., Мурая Л.С», Хатунцева Л.Н. Значение кариологических исследований для эффективного подбора пар при гибридизации и для ранней оценки гибридного-потомства// Состояние и перспективы развития лесной генетики, селекции, семеноводства и интродукции, Методы селекции_древесных пород!.Тез..докл. Всесоюз.. совещ.-Рига, I974.-C. 185-187.

Нашкин С.И., Буторина А.К. Сравнительное изучение кариотипов у Pinns;, sylvestris; L. И P. cratecea Kalenicz.//.ХП Международн. бо-танич. конгресс: Тез. докл.-Л.: Наука, I975.-T. I.-C. 28. .

Буторина А.К., Пажидаева И.М., Мурая Л.С.., Белозерова М.М., Хатунцева Л.Н. Вариации по числу и локализации вторичных перетяжек в хромосданом наборе сосны обыкновенной// Структура и функции клеточного ядра:.Тез. докл. У-го Всесоюз. симпоз.-Новосибирск, 1975 .-С. 168-169.

. Исаков. D.H., Буторина А..К., Мурая Л.С. Геномные мутанты.хвойных пород// Ш-ий съезд Всесоюз. о-ва генет..и селекционеров им. Н.И. Вавилова»-Л.:.Наука, 1977.-Т. I.-C. 196.. ... Иевлев В.В.,-Буторина А.К., Мурая Л.С. Естественный триплоид дуба черешчатого Quercus гоЪшг L. // Докл. АН СССР.-1978.-

Т. 238.-te2.-rC4 470-473. . ......-

. Исаков Ю.Н., Буторина А.К., Мурая Л.С., Мажкина Е.С. О корреляции между характером роста материнских, деревьев сосны обыкновенной в разных экологических условиях и.цитологическими особенностями, их семенного потомства// Генетика, селекция, семеноводство и интродукция лесных пород .-Воронеж: ЦШШГиС, I978.-C. 7-12.

Буторина А.К., Исаков Ю.Н., Мурая Л.С. Спонтанный мутагенез у сосны обыкновенной Иода sylvestris L. Первый случай обнаружения мутанта.с кольцевой.и добавочной хромосомами// Докл. АН СССР.-I979.-T. 248.rte4.-C. 977-980.

-- . Буторина А.К., Мурая Л.С., Исаков Ю.Н. Особенности регуляции ростовых процессов у сосны обыкновенной на хромосомном уровне// Молекулярные механизмы регуляции генетических процессов: Тез.

докл. 1У-го Всесоюз. симпоз.~М.:.Наука,.1979..~С. 30. . .....

..• Буторина А.К., Мурая Л.С. Структурно-функциональные особенности профазкых. хромосом хвойных// Структура и функции клеточного ядра: Тез. докл. УП-го Всесоюз. симпоз.-Харьков, 1980.-С. 26-27.

. Бугорина A.K., Исаков Ю.Н., Ыурая Л.С. Ранняя диагностика на--следственных свойств маточных деревьев сосны обыкновенной по дан,-.. ным их цитогенетического анализа// Селекция, генетика и семеноводство древесных пород как основа создания высокопродуктивных лесов: Тез. докл. Всесоюз. совещ.-М., I980.-C. 94-97.

Буторина А.К., Исаков Ю.Н., Мурая Л.С. Хромосомный механизм адаптации сосны обыкновенной к условиям произрастания на болоте//-Всесоюз. совещ. по вопросам.адаптации древесных растений, к экстремальным условиям среды: Тез..докл.Петрозаводск, I98I.-C. 14-15.

Буторина А.К., Уваров Л.А. Естественный отбор генотипов вяза перистоветвистого в условиях астраханской полупустыни// Экологическая генетика растений и животных.-Кишинев: Штиинца, I98I.-T". I,-С. 12-13. .

Исаков Ю.Н., Буторина А.К., Мурая Л.С. Обнаружение спонтанных гаплоидов у сосны и перспективы их использования в лесной генетике и селекции//. Генетика.-1981.тГ. I7.-Ks4.-C. 701-707.

Буторина А.К., Пожидаева И.М. Использование генных мутантов в селекции древесных пород// Разработка основ систем селекции древесных пород:.Тез. докл. Всесоюз. совещ.-тРига, I98I.-4. 2.-С.39-42.

Буторина А.К., Уваров Л.А., Ковалев П.В. Генетические ыеханиз-. мы устойчивости вяза в условиях полупустыни// 1У-ый съезд Всесоюз. о-ва генет. и селекционеров им. Н.И.Вавилова.-Кишинез, 1982.-Ч. 2.-С. 72-73.

Петров С.А., Исаков Ю.Н., Буторина А.К., Самоснова А.Е., Бутова Г.П. Возможности выделения элементарных вариаций в количественных признаках древесных растений// Фенетика популяций.-М.: Наука, 1982.-С. I54-I6I.

Буторина А.К., Высоцкий A.A., Мурая Л.С. Сравнительный.патогенетический анализ форм сосны обыкновенной разной смолопродуктив-ности// Генетика, I982.-T. 18,-№12.-С. 2019-2029.

Буторина А.К., Иевлев В.В., Мурая Л.С, Цитогенетика спонтанного триплоида дуба (Quercus robur ь.) // Генетика.-1983.-Т. 19.-

1Ё4.-С. 647-658.

Буторина А.К., Мурая Л.С., Пожидаева И.М., Гребенникова З.К. Возможности предварительной генетической оценки плюсовых деревьев-и хозяйственно-ценных форм сосны по данным их цитологического анализа// Всесоюз..совещ. по лесной генетике, селекции.и семеноводству: Тез. докл.-Петрозаводск, 1983.-Ч. I.-C. 68-70.

.. Буторина А,К., Петров С.А., Исаков Ю.Н.,-Пожидаева И.М., Роль ... рибосомальных цистронов в регуляции ростовых процессов у древесных

//Молекулярные механизмы.регуляции генетических процессов: Тез. докл! У-го Воесоюз. симп.-М.: Наука, I983.-C. 93-94.

Буторина А.К., Исаков Ю.Н., Мурая Л.С..Соматическая.редукция хромосом у сосны обыкновенной// Цитология.-1984.-Т. 26.-№7-:С. 852-855.

Буторина А.К., Мурая Л.С., Машкина О.С., Высоцкий A.A. Новый тип мейотической мутации г у сооны// Генетика.-1985.-Т.21.-)Н.-С.103-Ш.

Буторина А.К. Цитогенетика хозяйственно-ценных форм карельской березы// Генетика-1985.-Т..2Ï.-W?.-С. II92-II98. .

-Козьмин A.B., Буторина А.К. Спонтанный триплоид карельской березы// Лесоведение.-1985.г№6.-С. 71-76.

. Буторина А.К., Мурая Л.С. Сравнительная характеристика геноти-. пов хвойных по данным их кариотипического анализа// Фенетика популяций.-«.: Наука, 1985.-С. 58-59.

..... Буторина А.К., Мурая Л.С., Исаков Ю.Н. Характер прохождения

мейоза при микроспорогенезе у сосны обыкновенной на суходоле и на болоте// Половое размножение.хвойных: Тез. докл. П-го Всесоюз. симпоз*-Новосибирск, I985.-C. 7-8.

Буторина А.К., Плетминцева Т.И., Веткасов В.К. Цитогенетическая характеристика деревьев дуба.черепгаатого из Шипова леса// Докл. АН CCCP.-I986i-T. 289.-N5.-C. I24I-I244.

. Буторина А.К. Использование цитологического метода для генетической оценки плюсовых деревьев дуба черешчатого// Селекция и семеноводство, дуба черепгаатого.-Воронеж: ЦШШЛГиС, I986.-C. 73-83. в - Буторина А.К., Мурая Л.С. Мейотические мутанты.у древесных// У-ый съезд Всесоюз.о-ва генет. и селекционеров им. Н.И.Вавилова: Тез. докл.-М., I987.-T. 1У.-Ч. I.-C. 63-64.

• . Буторина А.К. Использование цитогенетического метода в селекции лесных древесных растений// Развитие генетики и селекции в лесохо-зяйственном.производстве: Тез. докл. Всесоюз. научно-технич. оовещ.-М., 1988.-С. 20-22.

Буторина А.К. Особенности мейоза у триплоидной-формы дуба черешчатого// Цитология и генетика.-1988.-Т..22.-№6.-С. 17-20.

Буторина А.К., Мурая Л.С., Рязанцева Л.А., Высоцкий A.A. Цито--генетическая и биохимическая характеристика деревьев сосны обыкновенной, контрастных по смолопродуктивной способности// Генетика.-I988.-T. 24.-№5.-С. 889-899.

-Буторина А.К. Цитогенетическая оценка деревьев дуба черешчатого разных селекционных категорий//Генетика.-1989.-Т.25.-№2.-С.301-309.

Подписано к печати ' 23.10.89 г. МН 10432

формат бумаги 60x90 1/16. Оеч.л. 1,9, уч.изд.л. 1,4 Тирыз 100. Заказ 260

Ротапринт Института цитологии и генетики СО АН СССР 630090, Новосибирск, проспект академика Лавреньева, 10