Генетическая изменчивость и дифференциация природных популяций сосны кедровой корейской (Pinus koraiensis Sieb. et Zucc. ) на Дальнем Востоке России

Великов, Андрей Васильевич

Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Генетическая изменчивость и дифференциация природных популяций сосны кедровой корейской (Pinus koraiensis Sieb. et Zucc. ) на Дальнем Востоке России
ВАК РФ 03.00.05, Ботаника

Автореферат диссертации по теме "Генетическая изменчивость и дифференциация природных популяций сосны кедровой корейской (Pinus koraiensis Sieb. et Zucc. ) на Дальнем Востоке России"

На правах рукописи

Беликов Андрей Васильевич

Генетическая изменчивость и дифференциация природных популяций сосны кедровой корейской (Pinus koraiensis Sieb, et Zucc.) на Дальнем Востоке России

03.00.05 - ботаника 03.00.15 - генетика

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Владивосток - 2003

Работа выполнена в лаборатории ресурсов болот и леса Институ?аг водных и экологических проблем ДВО РАН и лаборатории лесной селекции Хабаровского селекционно-семеноводческого лесохозяйственного центра

Научный руководитель: кандидат биологических наук

Потенко Владимир Владимирович

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, ст.н.с.

Селедец Виталий Павлович кандидат биологических наук Корень Ольга Геннадьевна

Ведущее учреждение: Сибирский институт физиологии и биохимии растений СО РАН

Защита состоится 14 ноября 2003 г. в 10 часов на заседании диссертационного совета Д 005.003.02 при Биолого-почвенном институте ДВО РАН по адресу: 690022, Владивосток, пр. 100 лет Владивостоку, 159. Факс:(4232)310-193

С диссертацией можно ознакомиться в Центральной библиотеке ДВО РАН Автореферат разослан « 1 » октября 2003 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, д. б. н.

В.Ю. Баркалов.

2.00S-A

XkkjJ

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Сосна кедровая корейская (Pinus koraiensis Sieb, et Zucc.) является основным компонентом кедрово-широколиственных лесных формаций, представляющих наибольшую ценность на Дальнем Востоке, имеющих огромное водоохранное, водорегулирующее, противоэрозионное, рыбоохранное, санитарное и эстетическое значение, и, которые, по мнению лесоводов, в настоящее время истощены в результате нерегламентированно-го использования (Петропавловский, 1999; Ирошников, Твеленев, 2001; Шейнгауз, Шевейко, 2001 и др.).

Точкой приложения нашей преобразующей природу деятельности оказываются популяции - элементарные самовоспроизводящиеся и структурные единицы вида, обеспечивающие преемственное существование и развитие живого. Популяции имеют общее происхождение и непрерывно обмениваются генетической информацией. Протекающие в них сложные генетические процессы являются эволюционно сложившимся регуляторным механизмом, обеспечивающим сохранение и поддержание генетического разнообразия и внутренней организационной структуры вида.

До недавнего времени анализ популяций осуществлялся преимущественно по морфологическим признакам. Подавляющая часть генетических различий, однако, таким путем не выявляется. Решительный сдвиг на пути к раскрытию генетической гетерогенности в морфологически однородных популяциях произошел благодаря новым принципам и методам генетического анализа, основанным на маркировании белками генетических систем организма (Алтухов, 1987). Анализ электрофоретических вариантов ферментов (изофер-ментов) в качестве генетических маркеров, наследуемых по простым менде-левским законам, дает возможность исследовать генетическую изменчивость

ных аллелей и на их основе определить основные показатели генетической изменчивости, подразделенности и дифференциации. Изоферментный анализ позволяет решать сложные вопросы видообразования и систематики, оценивать генетическое разнообразие селекционного материала и осуществлять его паспортизацию, а также определить эффективность осуществляемых мероприятий по сохранению генетических ресурсов методом in situ и ex situ.

Цель и задачи работы. Целью работы было изучить генетическую изменчивость и дифференциацию природных популяций сосны кедровой корей ской на российском Дальнем Востоке методом электрофоретического фракционирования белков семян с последующим их гистохимическим выявлением. При этом решались следующие задачи:

1. Подобрать условия электрофоретического разделения изоферментов и ус-

тановить их генетическии контроль.

2. Описать и проанализировать ген-ферментные системы в гаплоидной ткани семян сосны кедровой корейской.

3. Определить параметры генетической изменчивости популяций Р. koraiensis.

4. Установить уровни генетической дифференциации и подразделенности естественных популяций.

5. Проанализировать относительное время обособления популяций, как один из аспектов истории вида на территории Дальнего Востока.

6. Рекомендовать лесохозяйственному производству белковые маркеры при работе с селекционным материалом.

7. Обосновать норматив выделения генетических резерватов с целью сохранения генофонда исследуемого вида.

Научная новизна. Впервые проведены исследования генетической структуры природных популяций P. koraiensis на всей российской части ареала по 26 изоферментным локусам. Установлены аллельные частоты и основные показатели изменчивости изученных популяций. Проведен анализ генетической подразделенности и дифференциации в природных популяциях. Найденное относительное время дивергенции позволило оценить и дополнить палеоботанические реконструкции. Предложена методика расчета минимальной площади генетических резерватов на основании параметров генетической изменчивости по каждому лесосеменному району изучаемого вида. Защищаемые положения.

1. P. koraiensis на российской части ареала обладает относительно низким уровнем генетической изменчивости.

2. Невыраженная популяционная структура вида указывает на недавнее присутствие вида в данных географических границах. Несмотря на прогрессирующие субмеридионально-вытянутые границы ареала, разорванные крупными гео1рафическими барьерами (долина Амура, хребет Сихотэ-Алинь, приханкайская низменность) в системе естественных популяций наблюдаются межпопуляционные различия, на долю которых приходится менее 2% общего генетического разнообразия.

3. Вклад каждой популяции в генофонд вида не равноценен, что необходимо учитывать при разработке стратегии сохранения генофонда in situ. Наиболее перспективными для создания в них генетических резерватов являются популяции - Малиново, Галичное, Покровка, Медвежий, Архиповка, Установка, Обор, Сукпай, Кедровая Падь, Мульча, Пивань и Мельничное.

Практическая ценность. Выявленные в ходе работы гены могут быть успешно использованы: при проведении популяционно-генетических исследований хвойных видов, для анализа генетической дифференциации и подразделенности; описания генофонда (генетических рес^сов) с целью выявления путей ц условии сохранения вида; минимизации негативных последствий и необратимых потерь в результате эрозии генофонда, явившейся следствием

нерациональных приемов лесоэксплуатации, техногенных воздействий и экологических катастроф; идентификации селекционного материала, восстановления и повышения устойчивости и продуктивности нарушенных лесных экосистем через регулиробание их генотипического состава; обоснования выделения и размещения лесных генетических резерватов в пределах административно-территориальных единиц государства.

Апробация работы. Результаты работы были доложены на международной конференции "Кедрово-широколиственные леса Дальнего Востока" (Хабаровск, 19%), на итоговом совещании партнеров Модельного Леса "Гас-синский" по проблемам организации многоцелевого лесопользования (Хабаровск, 1997), международной конференции "Девственные леса мира и их роль в глобальных процессах" (Хабаровск, 1999) и на международной конференции "Леса и лесообразовательный процесс на Дальнем Востоке" (Владивосток, 1999).

Полученные данные аллельного разнообразия для популяций Р. koraiensis были использованы при подготовке материалов на выделение пяти генетических резерватов сосны кедровой корейской в лесхозах Хабаровского края -Бикинском (3396 га); Советском (812 га); Кур-Урмийском (6609 га), НижнеТамбовском (849 га) и Уликанском лесхозах (3800 га), общей площадью 15466 га. (Приказ руководителя Департамента природных ресурсов по Дальневосточному региону № 175, 30 ноября 2001 г. "О выделении и сохранении генетических резерватов").

Публикации. По теме диссертации опубликовано 8 работ. Объем работы. Диссертационная работа изложена на 140 страницах машинописного текста, содержит 22 рисунка и 23 таблицы. Список использованной литературы включает 335 названий, в том числе 212 иностранных.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ

Семена были собраны в 25 природных популяциях Р. koraiensis Sieb, et Zucc. от 43° до 51° северной широты в различных частях ареала (Рис. 1). Размер выборки составлял от 21 до 73 деревьев. Восемь выборок из 25 были представлены средним образцом семян от семенных партий, прошедших государственную сертификацию в 1996 году. Выборки с 1 по 4 относятся к яг'-пуляциям Хинганско-Амурского лесосеменного района. Выборки с 5 по 9 относятся к популяциям Средне-Амурского лесосеменного района. Выборки с 10 по 18 относятся к популяциям Амуро-Уссурийского лесосеменного района. Выборки с 19 по 23 выполнены в Южноприморском лесосеменном районе. В Прибрежном лесосеменном районе взяты 24 и 25 выборки.

Электрофоретическое фракционирование ферментов осуществлялось в горизонтальных крахмальных гелевых блоках в бытовых холодильниках. Крахмал гидролизовали самостоятельно, по уже отработанной методике (Гончаренко, Падутов, 1988; Гончаренко и др., 1989). Использовался 13-15%

крахмальный гель. Для придания гелю эластичности мы использовали смесь

Рис. 1. Местонахождение исследованных популяций сосны кедровой корейской: ▲ - в насаждении проводился сбор семян с отдельных деревьев; Л - выборка представлена смесью семян. Наименование популяций

приведено в табл. 1.

подбиралось эмпирически. Во избежание подгорания при варке и улучшения механических свойств геля добавлялась 10% сахароза. В качестве электродных и гелевых буферных растворов мы использовали три буферные системы: трис-ЭДТА боратную (рН 8,6), трис-цитратную (рН 6,2) и трис-цитрат/трис-НС1 прерывистую буферную систему (рН 8,0) (Гончаренко и др., 1989). Исследовались следующие ферментные системы: алкогольдегидрогеназа (ADH, к.ф. 1.1.1.1), сорбитолдегидрогеназа (SDH, к.ф. 1.1.1.14), шикиматдегидроге-наза (SKDH, к.ф. 1.1.1.25), малатдегидрогеназа (MDH, к.ф. 1.1.1.37), изоцит-ратдегидрогеназа (ЮН, к.ф. 1.1.1.42), 6-фосфо-глюконатдегидрогеназа (6-PGD, к.ф. 1.1.1.44), формиатдегидрогеназа (FDH, к.ф. 1.2.1.2), глутаматде-гидрогеназа (GDH, 1.4.1.2), диафораза (DIA, к.ф. 1.6.4.3), аспартатами-нотрансфераза (ААТ, к.ф. 2.6.1.1), глутаматпируваттрансаминаза (GPT, к.ф. 2.6.1.2), фосфоглюкомутаза (PGM, к.ф. 2.7.5.1), флуоресцентная эстераза (FL-EST, к.ф. 3.1.1.2), лейцинаминопептидаза (LAP, к.ф. 3.4.11.1), аконитаза (ACO, к.ф. 4.2.1.3). Для гистохимического выявления использовалась общепринятая методика (Cheliak, Pitel, 1984) с модификациями. В названии локу-сов первая буква пишется прописной, а остальные строчными. Если фермент кодируется несколькими генами, то они нумеруются арабскими цифрами в порядке уменьшения их электрофоретической подвижности. При обозначении аллелей и кодируемых ими аллозимов использованы цифровые символы, которые пишутся в надстрочнике и отражают электрофоретнческую подвижность фракций фермента относительно наиболее часто встречающегося варианта, которому присваивается символ 1,00.

Для определения генотипа дерева исследовалось не менее 6 мегагамето-фитов по каждому локусу. При этом вероятность ошибки правильного определения генотипа была 3% и меньше в соответствии с формулой Р = 0,5" ', где п - это количество проанализированных мегагаметофитов. Проверка достоверности отклонения от соотношения 1:1 осуществлялась при помощи метода х2- При анализе генетической структуры популяций использовались стандартные методы расчета наблюдаемой (Н0) и ожидаемой (Не) гетерози-готности, эффективного числа аллелей (А), полиморфности (по 95 и 99% критерию).

Для изучения подразделенности популяций использовались показатели генетического разнообразия, разработанные Ней (Nei, 1971, 1972, 1973, 1977), и коэффициенты инбридинга, разработанные Райтом (Wright, 1943, 1951). Степень генетической дифференциации между исследованными популяциями рассчитывалась по методике Ней (Nei, 1972). Иерархическая кластеризация изученных популяций была выполнена методом невзвешенно1 о попарного арифметического среднего. По результатам кластеризации строилась дендрограмма филогенетических отношений. Для оценки времени присутствия данного вида на территории российско1 о Дальнего Востока мы использовали метод определения относительного эволюционного времени на основе 2

генетических различий, предложенный Ней (Nei, 1971). Расчет норматива площади генетических резерватов осуществлялся по формуле Кроу и Киму-ры (Brown, Moran, 1981). Расчеты выполнялись с помощью компьютерных программ «Biosys-1» (Sworford, Seiander, 1986), "Gen" (Гончаренко и др., 1988) и MS Excel 97.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

ОПИСАНИЕ ГЕН-ФЕРМЕНТНЫХ СИСТЕМ

Алкогольдегидрогеназа. На электрофореграммах выявляется в виде трех зон активности, средняя из которых является межлокусным гетеродимером. Оба локуса оказались высокополиморфными. В локусе Adh-1 обнаружено четыре аллеля: Adh-10, Adh-1100 Adh-11,10 и Adh-11п, а в локусе Adh-2 также обнаружено пять аллельных вариантов, продукты которых имеют подвижность - 0,75, 0,85, 1,00, 1,20 и вариант с нулевой активностью (Рис. 2). По первому локусу встречено 369 гетерозигот, по второму - 373.

Сорбитолдегидрогеназа. Нами обнаружен только один локус. Фермент слабополиморфен. «Нулевые» аллели выявлены при анализе семян Малиновской популяции, где была обнаружена единственная гетерозигота по аллелям 1,00 и 0 (рис. 2).

Шикиматдегидрогеназа. Кодировалась двумя локусами, в каждом из которых были обнаружены аллельные фракции (рис. 2). По первому высокополиморфному локусу в выборке Мельничное обнаружен редкий аллель Skdh-I0-80 (1 дерево). Гетерозиготы Skdh-1100"'15 и Skdh-1100"'18 встречены практически во всех выборках. По второму слабополиморфному локусу было учтено три аллеля - Skdh-20'90, Skdh-2,0° и Skdh-21'10. Аллель Skdh-2M0 был редок и встречен в выборках Обор и Мельничное. По первому локусу встречено 380 гетерозигот, по второму - 11.

Малатдегидрогеназа. У мегагаметофитов P. koraiensis электрофоретиче-ский спектр данного фермента состоял из четырех фракций (рис. 2). Самая быстрая фракция кодировалась мономорфным локусом Mdb-1. По локусу Mdh-2 мы обнаружили три аллеля Mdh-20'90, Mdh-2100 и Mdh-2105. Нами встречена единственная гетерозигота, несущая аллель Mdh-2105 (выборка Мульча). По второму локусу встречено 254 гетерозиготы. Слабополиморфный локус Mdh-3 был представлен тремя аллелями: Mdh-30,65, Mdh-31,00 и Mdh-31,14. По данному локусу зарегистрировано: 3 гетерозиготы Mdh-30'65"'00 в выборке Мельничное и 11 гетерозигот Mdh-З1'00"-14- Облучье, Бойцово, Покровка, Малиново и Установка. Самая медленная зона (MDH-4) была представлена тремя элсктрофоретическими вариантами - 1,00, 1,14 и вариантом с нулевой активностью. Редкий аллель Mdh-41,14 был встречен в выборке Мульча. По четвертому локусу встречено 148 гетерозигот.

Шоцчтратдсгилрогеназа. Кодировалась одним слабополиморфным локусом (рис. 2). Всгрсчсна единственная гстсрозигога " выборке Догордон, где

из 16 проанализированных мегагаметофитов от одного дерева у семи был встречен аллель Idh080, т.е. с частотой менее чем 0,017, единственный аллель на более чем 5700 геномов (общее число проанализированных мегагаметофитов).

6-фосфоглюконатдегидрогеназа. б-Pgd выявлялась сложным спектром, в котором были различимы три зоны и слабо прокрашивающаяся инертная зона (рис. 2). Быстрая зона активности фермента, кодируется локусом 6-Pgd-l. Найдено 2 аллельных варианта - 6-Pgd-l1'00 и 6-Pgd-l1-". Вторая зона является межлокусным гетеродимером, который образуется в результате взаимодействия продуктов локуса 6-Pgd-l и 6-Pgd-2. По слабополиморфному локусу 6-Pgd-2 найдено два аллеля: 6-Pgd-21,00 и 6-Pgd-2114. Слабо прокрашивающаяся инертная зона не учитывалась и характер её наследования не изучался. По первому локусу встречено 155 гетерозигот, по второму - 1.

Формиатдегидрогеназа. Нами была выявлена единственная слабополиморфная зона активности фермента, в которой встречена неактивная форма фермента, учитываемая нами как «нулевой аллель» (рис. 2). Всего обнаружено 17 гетерозигот: Медвежий - 4, Мульча - 2, Мельничное - 1, Кукан - 2, Лесной - 2, Галичное - 4, Покровка - 2. Найдены две гомозиготы по «нулевому аллелю» в выборках Мульча и Архиповка. По семенным партиям «нулевой аллель» встречен в 4 гаплотипах выборки Сукпай.

Глутаматдегидрогеназа. По единственному слабополиморфному локусу нами обнаружено пять аллелей - Gdh°, Gdh0'76, Gdh'00, Gdh',WH Gdh1'20 (рис. 2). Найдены редкие аллели: Gdh0 в Архиповской популяции и Gdh109 в Ку-канской популяции. В выборках Облучье, Догордон, Галичное, Мульча, Медвежий, Покровка, Малиново, Архиповка, Кедровая Падь, Киевка и Мельничное найдены гетерозиготы Gdh100"20; В выборках Малиново, Мельничное и Лесной - Gdh100,0 76 (по одной гетерозиготе). Всего встречено 38 гетерозигот.

Диафораза. При анализе мегагаметофитов семян P. koraiensis мы обнаружили три независимых зоны активности (рис. 2). Однако при анализе учитывались только две зоны, обозначенные как DIA-1 и DIA-3, которые стабильно выявлялись у всех деревьев, а обнаруженные электрофоретические варианты однозначно интерпретировались. Был подтвержден независимый характер наследования всех вовлеченных в анализ вариантов. По локусу Dia-1 было выявлено четыре аллеля Dia-10'60 (встреченный только у одного дерева из выборки о. Петрова), Dia-11-0°, Dia-11,14 и Dia-11,37. Локус Dia-3 был представлен тремя аллелями - Dia-31'00, Dia-31'10 и Dia-3I,2S. Редкий алелль Dia-31'25 был встречен только в выборке Бурга. По Dia-1 встречено 365 гетерозигот, по Dia-3 - 129.

Аспартатаминотрансфераза. Аспартатаминотрансфераза выявлялась в виде четырех зон ак1 явности. По двум наиболее бысгро мигрирующим фракциям (зоны 1 и 2) не обнаружено изменчивости и они нами учитывались как

мономорфные локусы Aat-1 и Aat-2. По медленно мигрирующим фракциям зоны 3 обнаружено четыре электрофоретических варианта. Анализ расщепления в мегагаметофитах показал, что эти варианты кодируются аллелями локуса Aat-З (рис. 2): Aat-3100, Aat-31'50, Aat-З1,80 и Aat-3°. Всего встречено 283 гетрозиготы. Четвертая зона мигрировала в зависимости от рН Ьуфера - к катоду или аноду и считалась продуктом 'посттрансляционных модификаций локуса Aat-З, поэтому в анализе не учитывалась.

Глутаматпируваттрансаминаза. Фермент кодировался локусом, в котором мы обнаружили 4 аллеля - Gpt100, Gpt°, Gpt0,95 и Gpt105 (рис. 2). Редкий аллель Gpt0'95 был обнаружен в выборке Лесной (встречен у 1 из 58 деревьев). Gpt0 был встречен в выборках: Лесной (2 дерева) и Бойцово (1 дерево). Всего встречено 274 гетерозиготы.

ФосФоглюкомутаза. Фосфоглюкомутаза выявлялась в виде двух зон активности (рис. 2). У гетерозиготных деревьев анализ расщепления встреченных вариантов в каждой зоне не показал достоверного отклонения от ожидаемого соотношения 1:1. Верхняя зона кодировалась полиморфным локусом, в котором встречены аллели Pgm-11'00 и Pgm-J0,95. По первому локусу встречено 283 гетрозиготы. Характер миграций медленной зоны не зависел от подвижности более быстрой зоны, поэтому мы её обозначили как PGM-2. Локус Pgm-2 был слабополиморфным, встречено единственное гетерозиготное дерево, несущее аллель Pgm-21'06 (выборка Покровка).

Флуоресцентная эстераза. На электрофоретическом спектре FL-EST различались 3 зоны активности. Из них учитывалась самая быстрая. По слабополиморфному локусу Fl-est выявлено 4 аллеля - Fl-est0,93, Fl-est1,00, Fl-est1,18 и Fl-est1'40. По данному локусу встречено 53 гетерозиготы. Две другие зоны не поддавались интерпретации и в дальнейшем анализе не учитывались.

Лейшнаминопептидаза. Фермент выявляется в виде двух зон активности. Изменение подвижности фракций в нижней зоне не затрагивает положения фракций верхней. Независимый характер наследования таю-е был подтвержден в ходе анализа расщепления. Верхняя зона, кодируем?* высокополиморфным локусом Lap-1, была представлена 4 стельными вариантами - 1,00, 0,90, 0,95 и "нуль" - аллелем. Нижняя зона активности, кодируемая высокополиморфным локусом Lap-2, выявлялась в виде одинарных и двойных фракций. В ходе анализа мы выявили и учитывали 3 одинарных (0,94; 1,00; 1,10), 8 двойных фракций (1,10/0,65; 1,00/0,65; 1,00/0,76; 1,00/0,89; 1,00/0,94; 0,94/0,76; 0,94/0,89 и 0,89/0,76) и вариант с нулевой активностью. Двойные фракции по локусу Lap-2 нами учитывались как самостоятельные аллели. Всего по первому локусу было встречено 447 гетерозигот, по второму - 474.

Аконитаза. Аконитаза выявлялась в виде единственной слабоизменчивой зоны активности. По ней было учтено три аллеля: Асо0,90, Асо1,00 и Асо1,05. Гаерознгота Асо1,00"'05 была встречена лишь в выборке Установка. Гетеро-

зиготы Асо были найдены в выборках: Архиповка (1 дерево), Зимники

(2) и Галичное (I).

ФЕРМЕНТ

ЛОКУС

ОТНОСИТЕЛЬНАЯ

ПОДВИЖНОСТЬ

старт

ДАТ А ОН 01А Рв м юн

1 г 3 1 2 1 3 1 2

1И 1Л ШШИ 0100110117 ихшшид шошши 1X01» 12 иошш шив наш

- •• » 4» 4» - ••

ФЕРМЕНТ

ЛОКУС

относишьшя подвижность

старт

6-РвО вон РЬЕЭТ !_АР

1 2 1 2

НОМ ши лови010813) ОЗЛЯИ-ИЧО 0050095 МО ААШШ4« 110 Ш» 1ДМД11Ш Пв* ОШ

•• •• •• М I» •

ФЕРМЕНТ вКОН мон ГОН а* вРТ АСО

ЛОКУС 1 2 1 2 3 4

отностЕЛьнм ПОДВИЖНОСТЬ 8в» 1001.19111 09010)110 0901001» 0951Л0114 01001М 0100 1Ш 009910116 090 «О Ц»

о т ••

старт

Рис. 2. Схематическое изображение и обозначение электрофоре(ическнх аллельных вариантов 26 локусов Р.когаге/тгч.

В ходе проведенного анализа 15 ген-ферментных систем Р. когшепш было установлено, что они кодируются 86 аллелями 26 локусов (рис.2). Наиболее изменчивыми оказались 7 локусов: АШь1 (наблюдаемая гетерозш отность (На) равна 0,398), А<1Ь-2 (Н0 = 0,421), ЭксНИ (Я„ = 0,427), Ош-1 Ши = 0,408), вр1 (Н0 = 0,359), Ьар-1 (Н0 - 0,505) и Ьар-2 (Не = 0,547). Полностью моно-морфными оказались три локуса: АаИ, Аа1-2, МсШ-1. Остальные 16 локусов были средне- и слабополиморфными Из 86 аллелей, найденных в природных популяциях Р. когсиепх(<; обнаружен 21 редкий аллель ограниченного распространения.

УРОВЕНЬ ИЗМЕНЧИВОСТИ И ГЕНЕТИЧЕСКАЯ СТРУКТУРА Р. когшеми

На основе представленных частот были рассчитаны основные показатели генетической изменчивости природных популяций Р. когте№1з (табл. I).

Таблица 1. Параметры генетической изменчивости в популяциях Р. ¡лгакфи.

№ Популяция Число деревьев * Эффективное число аллелей (А) Полиморфность Средняя гетерозиготность

95%-ный критерий 99%-ный критерий наблюдаемая (Но) / ошибка ожидаемая Ш/ ошибка

1 Облучье 21 1,85 46,15 61,54 0,169/±0,038 0,166/±0,037

2 Сутара 70* 1,69 42,31 57,69 - 0,166/±0,040

3 Догордон 52 1,92 50,00 53,85 0,164/±0,036 0,169/±0,039

4 Кукан 70* 1,65 46,15 50,00 - 0,168/±0,042

5 Ниран 70* 1,88 46,15 61,54 0,162/±0,038

6 Сельгон 70* 1,96 42,31 53,85 - 0,152/±0,039

7 Галичное 72 2,12 57,69 65,38 0,193/±0,039 0,201/±0,040

8 Пивань 70* 1,85 53,85 53,85 - 0,192/±0,043

9 Иннокешъевка 70* 1,77 46,15 53,85 - 0,172/±0,040

10 Бурга 53 1,92 50,00 53,85 0,174/±0,041 0,185/±0,043

11 Мульча 62 2,08 46,15 57,69 0,191/±0,043 0,188/±0,041

12 Сукпай 70* 1,96 50,00 61,54 - 0,179/±0,041

13 Обор 70* 2,00 50,00 61,54 - 0,181/±0,041

14 Медвежий 49 1,96 53,85 61,54 0,180/±0,040 0,193/±0,042

15 Бойцово 24 1,81 46,15 53,85 0,180/±0,037 0,176/±0,040

16 Покровка 73 2,19 50,00 61,54 0,188/±0,039 0,192/±0,041

17 Мельничное 73 2,15 46,15 57,69 0,180/±0,040 0,179/±0,041

18 Малиново 50 2,08 53,85 69,23 0,197/±0,036 0,215/±0,042

19 Кедровая Падь 38 1,85 50,00 61,54 0,186/±0,039 0,184/±0,041

20 Архиповка 51 2,08 50,00 61,54 0,199/±0,043 0,195/±0,041

21 Киевка 68 1,85 50,00 53,85 0,172/±0,038 0,177/±0,040

22 о. Петрова 21 1,73 42,31 50,00 0,177/±0,043 0,157/±0,037

23 Устиновка 63 2,04 50,00 61,54 0,194/±0 344 0,186/±0,041

24 Терней 61 1,85 46,15 53,85 0,192/±0,042 0,189/±0,042

25 Лесное 58 1,88 50,00 57,69 0,156/±0,035 0,162/±0,036

Средние 1,92 48,61 58,00 0,182/±0,037 0,179/±0,039

* Для выборок представленных смесью семян приведено число исследованных мегагаметофитов.

Обращает на себя внимание, что в некоторых популяциях, относящихся к .различным частям ареала, наблюдаются высокие значения всех параметров генетической изменчивости, что указывает на наличие "центров" генетической изменчивости в сложившейся популяционно-генетической структуре вила. К наиболее генетически изменчивым популяциям относятся - Малиново. Галичное, Покровка. Медвежий, Архиповка. Устиновка, Обор, Сукпай, Кедровая Падь, Мульча, Пивань и Мельничное (табл.1).

Рассчитанные нами параметры изменчивости мы сравнили с результатами, полученными другими авторами как для российской, так и для южнокорейской части ареала Р. когагею^з (табл. 2). Таблица 2. Сравнительная таблица основных показателей генетической изменчивости

P. koraiensis

Число изученных популяций /локусов Общее число изученных деревьев Среднее число аллелей на локус (А) Доля полиморфных локусов Средняя ожидаемая гетерозигот-ность (Не) Литературные источники

95%-й критерий (P«) 99%-й критерий (Р*>)

Российская часть ареала:

3/16 57 1.69 37,50 47,92 0,123 Крутовский и др., 1990

3/19 57 1,60 43,20 - 0,131 Политов и др., 1992

1/20 13 1,80 50,00 50,00 0,212 Гончаренко, Силин, 1997

25/26 >889 1,92 48,61 58,00 0,179 Наши данные

Южнокорейская часть ареала

8/23 >161 2,00 - 69,00 0,208 Kim et al., 1994; Kim, Lee,1995

С редние по роду Pinus •

413/23* - 2,16 59,20 67,30 0,185 По 47 видам, изученных другими авторами

•Приведено общее число популяций и среднее число локусов

Диапазон значений средней ожидаемой гетерозиготности оказался намного шире от обнаруженных другими авторами (Крутовский и др., 1990; Гончаренко, Силин, 1997) (таб. 1, 2). По российской части ареала более высокими от ранее найденных оказались показатели генетического полиморфизма - доля полиморфных локусов и среднее число аллелей на локус.

В целом это должно обеспечить более точное сравнение с показателями генетической изменчивости, полученными для других частей ареала Р. koraiensis (Kim et al., 1994) и средними по роду (табл. 2). Найденные показатели ниже средних значений по роду Pinus. Показатель среднего числа аллелей на локус (А = 1,92) в российских популяциях оказался ниже, чем в южнокорейских популяциях, где он равнялся 2,00 (Kim et al., 1994). Также были ниже и другие показатели изменчивости: процент полиморфных локусов (Р99) в южнокорейских популяциях составил 69,0%; ожидаемая гетерозигот-ность - 0,208 (Табл. 2). Однако, разница в показателях изменчивости между южнокорейскими и российскими популяциями не так существенна, как отмечалось ранее (Kim et al., 1994).

ПОДРАЗДЕЛЕННОСТЬ И ДИФФЕРЕНЦИАЦИЯ P. koraiensis

Значения коэффициента инбридинга особи относительно популяции (FB) находились в пределах от -0,051 по Lap-1 до 0,115 по Mdh-4, составляя в среднем 0,011. Значения коэффициента инбридинга особи относительно вида в целом (Fit) находились в пределах от -0,027 по Lap-1 до 0,133 по Mdh-4, равняясь в среднем 0,027. Отрицательные значения этих двух показателей говорят о незначительном избытке гетерозигот по данному локусу, а положительные значения - о дефиците гетерозигот. Положительные средние значения Fis и Fit указывают на некоторый недостаток гетерозигот, который существует в популяциях P. koraiensis и вида в целом. А невысокие величины свидетельствуют о том, что популяции близки к состоянию равновесия исходя из формулы Харди-Вайнберга (табл. 3). Дефицит гетерозигот также был обнаружен в южнокорейских популяциях, где показатели Fis и F|T равнялись 0,007 и 0,066, соответственно (Kimet al., 1994). Показатель подразделенности Fst варьировал в полиморфных локусах от 0,006 (6-Pgd-2, Pgm-2) до 0,031 (Skdh-2 и Mdh-3). Среднее значение FSt равнялось 0,016, чуть ниже, чем значение такого показателя для восьми южнокорейских популяций (Kim et al., 1994), и для трех российских популяций (Политов и др., 1992), где он был равен 0,059 и 0,040, соответственно.

Таблица 3. F и G - статистики подразделенности и генного потока __для популяций P. koraiensis __

Источник Fis Fit Fst N, Ht HS Dst Gst

Наши данные, 17 популяций 0,011 0,027 0,016 17,16 0,189 0,185 0,004 0,019

Kim et al, 1994; 8 популяций 0,007 0,066 0,059 3,987 - - - 0,047

Политов и др., 1992; 3 популяции -0,077 -0,033 0,040 - - - - -

Определенная на основании среднего значения Fst величина генного потока (Ne) составила 17,16 мигранта на поколение, варьируя от 7,81 до 41,42 мигрантов за поколение. Это существенно выше миграционного потока между 8 южнокорейскими популяциями, где он варьировал от 2,955 до 5,564, составляя в среднем 3,987 (Kim et al., 1994а). Сравнительно высокая величина генного потока у сосны кедровой корейской в российской части ареала свидетельствует о более низкой генетической разобщенности популяций, чем у южнокорейских популяций.

Значения показателя общего генетического разнообразия (Нт), рассчитанные для полиморфных локусов, варьировали от 0,001 (двухаллельные ло-кусы Sdh, Idh, 6-Pgd-2, Pgm-2) до более чем 0,500 (по четырехаялельному Lap-1 и 12-ти аллельному Lap-2), составляя в среднем 0,189. Среднее генетическое разнообразие внутри популяции (Hs) для полиморфных локусов принимало значение от 0,001 (двухаллельные Sdh, Idh, 6-Pgd-2 и Pgm-2) до более

чем 0,658 (по 12-ти аллелям Lap-2), составляя в среднем 0,185. Доля межпо-пуляционного генетического разнообразия (GSt) по полиморфным локусам колебалась от 0,006 (6-Pgd-2 и Pgm-2) до 0,047 (Gdh), в среднем 0,019. Данное среднее значение показателя Gst близко к вычисленному ранее FST (табл. 3), который также характеризует степень подразделенности (для неопределенного числа субпопуляций, Nei, 1977). Это указывает, что на долю межпо-пуляционных различий приходиться 1,9% генетического разнообразия. В то время как более 98 % всего генетического разнообразия в среднем заключено внутри каждой популяции кедровой сосны корейской. Следовательно, исследованные популяции сосны кедровой корейской характеризуются однородной генетической структурой, обусловенной постоянным обменом генами между соседними популяциями, о чем свидетельствует высокий уровень миграции (Ne) (табл. 3). Это характерно для зоохорных видов, когда распространение семян является более существенной компонентой потока генов, чем перенос пыльцы (Tomback, Schuster, 1994). К сходным выводам пришли Гончаренко с авторами (1991), анализируя степень генетической подразделенности и дифференциации в природных популяциях кедровых сосен - Р. pumila и P. sibirica, говоря "о размытости границ между популяциями" (Гончаренко и др., 1991).

Уровень дифференциации между исследованными нами 25 популяциями P. koraiensis был установлен на основании коэффициентов генетической дистанции Ней (Nei, 1972) по 26 генам. Из 300 пар сравнений наиболее сходные аллельные частоты оказались у популяций Архиповка и Установка, между которыми обнаружено наименьшее генетическое расстояние (DN = 0,001), а наибольшие различия выявлены между популяциями Облучье и о. Петрова, где Dn достигло значения 0,017. Среднее значение коэффициента генетической дистанции для всех 25 исследованных популяций сосны кедровой корейской равняется 0,006.

На основании значений коэффициентов генетической дистанции с использованием невзвешенного парно-группового метода кластерного анализа построена дендр эграмма (рис. 3), позволяющая проиллюстрировать установленный уровень межпопуляционной дифференциации у P. koraiensis. В результате кластеризации изученные популяции разбиваются на две большие группы, генетическая дистанция между которыми составляет 0,00501. Генетические дистанции оказались настолько близкими, что полученные кластеры объединяют географически удаленные популяции.

У P. koraiensis тесная корреляция между географической и генетической дистанцией Ней была обнаружена в исследованиях Ким с соавторами (1994): географически близкие южнокорейские популяции P. koraiensis кластеризовались в первую очередь при DN равном от 0,000 до 0,006, а географически разобщенные присоединялись в последнюю очередь при DN >0,013 (Kim et al„ 1994). В наших исследованиях кластеризация географически удаленных

популяций Р. когтепь1з наблюдается уже при дистанции 0,00049 (Пивань-Сутара -Селы он-Бойцово) (рис. 3).

со 8 о

о о о

4 Догорион

^Облучье Нхрая -4 Кухан

Мельничное 4 Мульча

■4 Галнчное

-г Малиною Г»- Бурга Похрохка

Иннохеипега

_Плат

_I | Сутара

|_[Г Сегагон

1 Бойцою

-1- Обор

-1- Меджежий

4 Песно« 4 Теркей [I Архипоиса Усткножка Киежка

Ке дрожа* Паш Сужпак -I- о. Петром

Рис. 3. Дендрограмма, построенная на основании коэффициентов генетической дистанции Ней, показывающая степень генетической дифференциации 25 популяций сосны кедровой корейской.

Наблюдаемая незначительная генетическая дифференциация популяций Р. когтепх15 на российской части ареала и сходство по накопленным частотам генов географически удаленных популяций может указывать на недавнее заселение популяциями исследуемой территории. Об этом свидетельствуют низкие значения показателя межпопуляционного разнообразия ^т и взт), и высокие значения миграционных потоков (среднее Ме составляет 17,16 мшрантов на поколение).

ВРЕМЯ ДИВЕРГЕНЦИИ И ИСТОРИЯ ВИДА НА ТЕРРИТОРИИ ДАЛЬНЕГО ВОСТОКА

Исходя из истории расселения вида в голоцене по Нейштадту (1957) должно наблюдаться падение уровня изменчивости по ареалу сосны кедровой корейской в направлении с юга на север. Но в самых северных популяциях (Гапичное и Лесное) уровень изменчивости даже превосходил некоторые более южные популяции (табл. 1). Это может служить подтверждением гипотез о более длительном присутствии сосны кедровой корейской в границах современного ареала на Сихотэ-Алине и в Нижне-Амурской горной группе по сравнению с популяциями Малого Хингана и Куканского хребтов. Популяции Сихотэ-Алиня и Нижне-Амурской горной группы имеют уровень изменчивости, сравнимый с южнокорейскими популяциями, а в популяциях Малого Хингана - Куканского хребтов обнаружена более низкая генетическая изменчивость. Величины генетических дистанций Ней, характеризующих дифференциацию популяций, также были одними из самых низких для хвойных. Следовательно, присутствие рефугиумов сосны кедровой корейской на Сихотэ-Алине во время поздневюрмского похолодания является маловероятным событием. Наиболее вероятным является древнее происхождение данного вида и недавнее (в геологическом масштабе времени) заселение им территории Российского Дальнего Востока (Голубева, Караулова, 1983, Короткий, Пушкарь, Гребенникова и др., 1997; Короткий, Плетнев и др. 1988, Урусов, 1998), на генофонд которого наложили отпечатки особенности развития растительности Дальнего Востока в плейстоцене и голоцене.

Используя методику Ней (1971) по результатам группировки и найденным показателям генетической дифференциации (рис. 3), мы определили относительное время дивергенции популяций (табл. 4) для оценки общей тенденции миграции, объединив популяции в триады в соответствии с географическим положением выборок (табл. 1, рис. 1) и результатами кластеризации (рис. 3). Мы ограничились только 15 триадами наиболее подходящими для сравнения в двух направлениях - меридиональном и широтном (табл. 4).

Наименьшее значение относительного времени дивергенции (0,80) между двумя удаленными в широтном направлении популяциями (триада № 15) на данном этапе исследований не поддается однозначной трактовке и может лишь свидетельствовать о некогда едином генофонде сплошного ареала (рис. 1). Преимущественно низкие показатели относительного времени изоляции, обнаруженные по триадам 1, 5, 7, 13 и 14, свидетельствуют об общей тенденции миграции в широтном направлении.

В зоне оптиума произрастания сосны кедровой корейской, показатель относительного времени дивергенции указывает на существование изолирующих барьеров к югу и в обоих меридиональных направлениях от исходной популяции (триады 8, 9, 10 и 11). Наличие барьеров (Приханкайская низменность с юга. реки Уссури и Амур с запада и Сихот>А.тнньский хрсбег с вое-

тока) может указывать на несколько обособленных путей миграции генов в пределах изученной части ареала.

Таблица 4. Относительное время изоляции микропопуляций Pinns koraiensis.

Mi-триады Популяции 02 близких популяций о, Разобщенных популяций Время «дивергенции» Направление миграции и расстояния*

1 Облучье-Сугара-КедпшяПадь 0,006 0,010 1,66 Широтное, 30/630 км

2 Облучье-Сугара-Лесной 0,006 0,009 1,50 Меридиональное, 30/620 км

3 Бурга-Мульча-КедроаПадь 0,003 0,007 2,33 Широтное, 45/800 км

4 Бурга Мупь«в Лесной 0,003 0,006 2,33 Меридиональное, 45/170 км

5 Бурга-Мульча-Г'а-личнос 0,003 0,004 1,33 Широтное, 45/190 км

6 Бурга - Мульча - 06-лучье 0,003 0,010 3,33 Меридиональное, 45/445 км

7 Бойцоео-Покровка-Галичюе 0,002 0,003 1,50 Широтное, 35/470 км

8 Бойцрео-Гкжровка-Облучье 0,002 0,009 3,00 Меридиональное, 35/340 км

9 Бойшво-Покровка-Терней 0,002 0,006 3,00 Меридиональное, 35/260 км

10 Бойцово-Покровка Кедровая Падь 0,002 0,006 3,00 Широтное, 35/480 км

11 Мельничное-Терней -Обпучье 0,003 0,010 3,33 Меридиональное, 95/510 км

12 Мельничное-Терней -Ковровая Паш» 0,003 0,007 2,33 Широтное, 95/410 км

13 Мельничное-Терней -Галичное 0,003 0,004 1,33 Широтное, 95/610 км

14 Киевка - Архипсяса-Кедров. Падь 0,005 0,006 1,20 Широтное, 90/180 км

15 Киевка-Архиповка-Лесной - 0,005 0,004 0,80 Широтное, 90/775 км

* В числителе и знаменателе расстояние между ближайшей и удаленной популяциями.

Высокие значения относительного времени дивергенции при незначительном удалении сравниваемых популяций (триады 4 и 5) указывают о некоторой обособленности генофондов северных и краевых западных популяций (Лесной и Галичное), что согласуется с географической ситуацией и естественными непреодолимыми барьерами (Сихотэ-Алинь, пойма р. Амур). А географическое положение в сочетании с высокими показателями относительного времени генетической изоляции подтверждает давнее обособление и, следовательно, более длительное присутствие самой южной популяции Кедровая Падь (1, 3, 10, и 12 триады). Для выяснения

полной картины миграционных потоков Р. koraiensis необходимо изучение смежных популяций на территории Китая, Кореи и Японии.

ГЕНЕТИЧЕСКИЕ МАРКЕРЫ В СЕМЕНОВОДСТВЕ Р. koraiensis

В ходе селекционных работ на основе массового и группового отбора наличие редких аллелей в той или иной популяции Р. koraiensis позволяет легко типировать партии нормальных и улучшенных семян общего сбора, проверять их чистоту или восстанавливать (в случае утраты документации) место происхождения семян по среднему образцу. А также идентифицировать лесной посадочный материал, выращенный из этих семян по отобранным тканям. В ходе изоферментного анализа по 26 локусам мы обнаружили 21 уникальных аллеля, которые могут быть рекомендованы производству в качестве маркеров семенных партий общего сбора: Adh-2ft75, Adh-2°, Sdh", Skdh-1°, Skdh-low, Mdh-2'05, Mdh-3°'í5, Mdh-4' ", Idhoso, 6-Pgd-2'", Dia-Ift60, Dia-3/a, Aat-3'Л Gpt0,95, Pgm-2,as, Lap-2°, Lap-2''°, Lap-2,/a<w, Lap-2,0ÍKW, Lap-2,а№в9иАсо1Ю.

При переходе к индивидуальному отбору и другим, более глубоким методам селекции (гибридизации, клонированию, мутагенезу) метод электрофо-ретического анализа изоферментов позволяет составлять индивидуальные портреты отбираемых деревьев и легко распознавать их материал в ходе селекционного процесса (черенки, семена, пыльцу и др.). В ходе нашей работы по 26 ферментным локусам были созданы генетические портреты каждой из 889 отобранных нами особей Р. koraiensis, различимые по аллельному составу их генотипов. Изученные в данном исследовании полиморфные локусы, шесть диаллельных (Sdh, Idh, 6-Pgd-l, 6-Pgd-2, Fdh и Pgm-2), семь триал-лельных (Skdh-2, Mdh-2, Mdh-3, Mdh-4, Dia-3, Pgm-1 и Acó), семь четыреал-лельных (Adh-i, Adh-2, Dia-1, Aat-3, Gpt, Fl-est, Lap-1), два пятиаллельных (Skdh-1, Gdh) и один 12 алпельный локус (Lap-2), теоретически позволяют идентифицировать 3,5814871872 х 10" особей Р. koraiensis (З6 х б7 х 107 х 152 х 781).

СОХРАНЕНИЕ ГЕНОФОНДА

Проанализировав популяционно-генетическую структуру вида по всему ареалу, мы получили возможность определить необходимый размер резерватов для территории Российского Дальнего Востока. Учитывая дизьюнктив-ность ареала Р. koraiensis, при разработке стратегии сохранения генетического разнообразия Р. koraiensis на территории Российского Дальнего Востока предпочтение необходимо отдать сохранению присущего насаждениям уровня ожидаемой гетерозиготности (табл. 1), как отвечающего за большее число гетерозиготных особей в популяциях, что, в свою очередь, отражает большую устойчивость популяции. Для этого мы по средневзвешенным показате-

лям ожидаемой гетерозиготности для каждого лесосеменного района по формуле Кроу и Кимуры рассчитали генетически эффективный размер популяций Р. когшепьи, который принимал значения от 502,1 до 548 тысяч особей. В каждом лесосеменном районе преобладают кедрово-широколиственные формации различные по породному составу (Лесосемен-ное районирование, 1982) и, следовательно, по доле участия Р. когтеюга в них. Поэтому, для расчета площади, достаточной для обеспечения сохранения уровня ожидаемой гетерозиготности мы исходили из формулы состава древостоя по преобладающему в лесосеменном районе типу леса, III бонитета, в плодоносящем возрасте (90 -160 лет) и оптимальной для плодоношения полноте кедрового яруса - 0,5 - 0,8 (Солодухин, Солодухина, 1961; Кречето-ва, Штейникова, 1963; Сенчукова, 1965, 1969; Справочник таксатора, 1955; Справочник для таксации лесов ДВ, 1990). Учитывая среднее число особей на 1 га в преобладающих типах леса минимальная суммарнаячплощадь генетических резерватов Р. когтетЬ по российской части ареала составляет 34477 га (табл. 5).

Таблица 5. Расчет площади генетических резерватов Р. когакюи с учетом доли кедра в

составе древостоя, в преобладающих типах леса по лесосеменным районам.

Лесосеменной район Преобладающие типы леса Доля кедра в составе Число особей на 1 га Размер генре-зервата, га

Хинганско-\мурский Кедрово-еловые 4 62 8098

Средне-амурский Кедровник кустарниковый с елью 2 44 12119

\муро-/ссуринский Кедровник лещиновый с липой и дубом 3 -154 3748

Южноприморский Кедровник кленово-лещино-грабовый 3 142 3859

Прибрежный Кедрово-еловый 4 80 6652

Всего по ареалу 34477

Полученные данные могут рассматриваться только как минимальные при-держки и должны лечь в основу выделения сети генетических резерватов Р. когтепяи, с учетом: общего числа резерватов, выделяемых в каждом лесосеменном районе (не менее трех); буферных зон, которые должны превышать сам резерват как минимум в 2 раза для предотвращения последствий от различных негативных факторов (пожары, вспышки вредителей и др.); вклада родительских особей в генофонд последующих поколений, который неравнозначен; биологических особенностей вида Риш ¿огшепш, таких как периодичность плодоношения, степень сексуализацни особей и соотношение полов в панмиктирующей популяции, возрастной состав и др.

Всё это достижимо в сложившейся системе ведения лесного хозяйства и природопользования.

ВЫВОДЫ

1. В ходе проведенного генетического анализа P. koraiensis установлено, что 15 ген-ферментных систем кодируется 26 локусами. По 23 локусам была обнаружена изменчивость, генетический характер которой был подтвержден проверкой достоверности отклонения наблюдаемого расщепления аллельных вариантов от ожидаемого соотношения 1:1с помощью метода кси-квадрат. Впервые описан характер наследования FDH, SDH и GPT.

2. Описан генофонд, выраженный в частотах встречаемости аллелей, у 25 естественных популяций P. koraiensis на территории Российского Дальнего Востока. Из 86 учтенных аллелей 21 аллель были редкими ограниченного распространения.

3. Рассчитаны основные показатели генетической изменчивости вида на данной территории. В полиморфном состоянии находится 58,0% локусов при средней гетерозиготности особей 0,179.

4. Анализ подразделенности показал, что на долю мёжпопуляЦионной изменчивости приходится менее 2 % (Fst = 0,016, Gst = 0,019), что характерно и для других кедровых сосен. Как для изученных популяций, так и в целом для вида был выявлен незначительный дефицит гетерозигот, согласующийся с результатами, полученными для южнокорейской части ареала.

5. Наблюдаемая незначительная генетическая дифференциация популяций P. koraiensis на российской части ареала и сходство по накопленным частотам генов географически удаленных популяций связана-с постоянным обменом генов. Что также подтверждается низкими значениями показателя межпопуляционного разнообразия (Fst и Gst) и высокими значения миграционных потоков (Ne, в среднем равный 17,16 мигрантов на поколение).

6. Рассчитанные по 26 генам коэффициенты генетической дистанции Ней были очень, низки и принимали значения от 0,001 до 0,017, составляя в среднем 0,006.

7. Высокие показатели относительного времени дивергенции подтверждают длительное присутствие самой южной популяции Кедровая Падь. В то же время благодаря существующим изоляционным барьерам наблюдается некоторая обособленность генофондов центральных и краевых популяций, что свидетельствует о наличии обособленных генетических пулов в пределах российской части ареала.

8. Обнаруженные 21 редких аллеля ограниченного распространения рекомендуются к использованию в лесном семеноводстве, проводимом в регионе на селекционной основе и заинтересованном в идентификации семенного и другого биологического материала P. koraiensis доступным и точным методом.

9. На основе полученных данных о генофонде и генетической изменчивости конкретных популяций предлагается выделять генетические резерваты в наиболее изменчивых частях ареала. К наиболее изменчивым популяциям относятся - Малиново, Галичное, Покровка, Медвежий, Архиповка, Установка, Обор, Сукпай, Кедровая Падь, Мульча, Пивань и Мельничное. Для каждого лесосеменного района рассчитан норматив площади лесного генетического резервата. Для сохранения достигнутого уровня гетерозигот-ности на российской части ареала P. koraiensis необходимо выделить генетические резерваты на площади не менее 34 477 га.

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ

1. Потенко В. В., Великов А. В. Аллозимная изменчивость сосны кедровой корейской (Pinus koraiensis Sieb, et Zucc.) на Дальнем Востоке России// Кедрово-широколиственные леса Дальнего Востока. Материалы Международной конференции 30.09 - 06.10. Хабаровск. 1996. С. 9,217.

2. Potenko V. V., Velikov А. V. Genetic diversity and differentiation of natural population of Pinus koraiensis (Sieb, et Zucc.) in Russia// Silvae Genetica. 1998. V.47. №4. P. 202 - 208.

3. Потенко В. В., Великов А. В. Генетическая изменчивость и дифференциация природных популяций сосны кедровой корейской на Дальнем Востоке России// Лесоведение. 1999. №4. С.10-15.

4. Потенко В. В., Великов А. В. Сохранение генетического разнообразия хвойных видов Дальнего Востока// Леса и лесообразовательный процесс на Дальнем Востоке. Материалы международной конференции, посвященной 90-летию со дня рождения члена-кор. РАН Б.П. Колесникова. Владивосток. Биолого-почвенный институт ДВО РАН. 1999. С. 206 - 207.

5. Потенко В. В., Великов А. В.. Генетическое разнообразие и охрана генофонда сосны корейской на Дальнем Востоке России// Девственные леса мира и их роль в глобальных процессах. Тезисы докладов международной конференции 15-20 августа. ДальНИИЛХ. Хабаровск. 1999. С. 105.

6. Потенко В. В., Великов А. В. Исследование генетического разнообразия для сосны кедровой корейской и ели аянской в Модельном лесу "Гассин-ский'У/ Модельный лес Гассинский: Проблемы организации многоцелевого лесопользования (ДальНИИЛХ). Хабаровск. 1999. - С. 165-179.

7. Potenko V. V., Velikov А. V. Allozyme variation and mating system of coastal population of Pinus koraiensis (Sieb, et Zucc.) in Russia// Silvae Genetica. 2001. V.50. №3-4. P. 117 -122.

8. Потенко В. В., Великов А. В. Генетическая изменчивость и система скрещивания в популяциях сосны кедровой корейской//Лесоведение, 2002. № 4. С. 44-52.

Лицензия ПЛД № 63-19 от 02.12.1999 г. Зак. 29п. Формат 60x84 '/16. Усл. п. л. 1,0. Тираж 100 экз. Подписано в печать 16.09.2003 г. Печать офсетная с оригинала заказчика.

Отпечатано в типографии ОАО «Дальприбор». 6^0195, г. Владивосток, ул. Бородинская, 46/50. Тел. 32-70-49 (32-44)

gooj^i

à 14437

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Великов, Андрей Васильевич

Введение.

Глава 1. Обзор литературы.

1.1 Преимущества изоферментов и история их становления как генетических маркеров у хвойных.

1.2. Характер наследования ферментных систем у хвойных.

1.3. Исследование генетической изменчивости природных популяций рода Pinus.

1.4. Определение уровня внутри- и межвидовой генетической дифференциации хвойных.

1.5. Применение метода электрофореза в лесной селекции.

1.6. Pinus koraiensis Sieb. et Zucc. как объект исследования.

Глава 2. Материалы и методы.

2.1. Получение экспериментального материала.

2.2. Электрофоретический анализ.

2.3. Статистическая обработка

Глава 3. Результаты и обсуждение.

3.1. Генетический контроль исследуемых ферментных систем сосны кедровой корейской

3.2. Описание ген-ферментных систем

3.2.1 Алкогольдегидрогеназа (к.ф. 1.1.1.1.).

3.2.2. Сорбитолдегидрогеназа (к.ф. 1.1.1.14.)

3.2.3. Шикиматдегидрогеназа (к.ф. 1.1.1.25.).

3.2.4. Малатдегидрогеназа (к.ф. 1.1.1.37.)

3.2.5. Изоцитратдегидрогеназа (к.ф. 1.1.1.42.).

3.2.6. 6-фосфоглюконатдегидрогеназа (к.ф. 1.1.1.44.).

3.2.7. Формиатдегидрогеназа (к.ф. 1.2.1.2.)

3.2.8. Глутаматдегидрогеназа (к.ф. 1.4.1.2.)

3.2.9. Диафораза (к.ф. 1.6.4.3.)

3.2.10. Аспартатаминотрансфераза (к.ф. 2.6.1.1.)

3.2.11. Глутаматпируваттрансаминаза (к.ф. 2.6.1.2.).

3 2.12. Фосфоглюкомутаза (к.ф. 2.7.5.1.)

3.2.13. Флуоресцентная эстераза (к.ф. 3.1.1.2.).

3.2.14. Лейцинаминопептидаза(к.ф. 3.4.11.1.)

3.2.15. Аконитаза(к.ф. 4.2.1.3.)

3.3. Частоты аллелей и показатели полиморфизма в популяциях Р. koraiensis.

3.4. Подразделенность и дифференциация в популяциях Р. koraiensis.

3 .5. Время дивергенции и история вида на территории Дальнего Востока

3.6. Генетические маркеры в семеноводстве Р. koraiensis

3.7. Сохранение генофонда вида.

Выводы.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Генетическая изменчивость и дифференциация природных популяций сосны кедровой корейской (Pinus koraiensis Sieb. et Zucc. ) на Дальнем Востоке России"

Виды животных и растений и естественные экосистемы, которыми изобилует наша Земля, будут в скором времени рассматриваться как блага, которые следует сохранять и рационально использовать в интересах всего человечества.»

Наше Общее Будущее: Доклад Международной комиссии по окружающей среде и развитию, 1989 г.

Оценка генетического разнообразия в популяциях и выяснение механизмов его поддержания, раскрытие генетических последствий отбора и других факторов микроэволюции, установление источников генетической изменчивости в популяциях и изучение системы вида и начальных этапов процесса видообразования являются задачами экспериментальной генетики популяций. Генетика популяций среди направлений современной генетики и биологии занимает особое место будучи с методологической точки зрения наиболее формализованной областью исследований, и наиболее актуальной с точки зрения анализа динамической системы природа - общество. Хотя антропогенное давление испытывает биосфера в целом, точкой приложения соответствующих внешних воздействий оказываются популяции - элементарные самовоспроизводящиеся и структурные единицы, обеспечивающие преемственное существование и развитие живого (Алтухов, 1989).

В настоящее время белки-маркеры успешно применяются в селекции для паспортизации генотипов элитных животных, получения гетерозисных особей с улучшенными хозяйственными признаками и регистрации сдвига в генных частотах в ходе селекции и производственного культивирования животных и растений (Nielsen, 1985; Левитес, 1986; Князев, Тихонов, 1988; Бороздин и др., 1992, О'Брайен и др., 1993 и др.). Благодаря применению разработанных ген-ферментных систем проведено изучение структуры популяций и сортов злаковых, бобовых культур, подсолнечника (Созинов, Лаптев, 1986; Лещенко и др., 1990; Конарев и др., 1993 и др.), а также многих лесных древесных видов (Hamrick et al., 1979; Hamrick, Godt, 1989; Гончаренко и др., 1989 и др.).

Использование маркеров позволило вскрыть громадную изменчивость в диких популяция* животных и растений (Lewontin, Hubby, 1966; Левонтин, 1978, Алтухов, 1983, Айала, 1984, Ledig, 1986), о которой многие ученые и не подозревали ранее.

Особенно перспективно применение методов белковых маркеров в лесной селекции, поскольку длительная смена поколений у древесных не позволяет использовать традиционные методы генетики и селекции (скрещивания и анализ потомства в нескольких поколениях) для улучшения хозяйственных признаков деревьев. Исследования хвойных пород с применением белковых маркеров уже давно проводятся в рамках древесно-улучшающих программ основных лесообразующих видов в популяциях США, Канады, Японии, Западной и Северной Европы (Muller G., 1976; Adams, 1983; Cheliak Y.M., Yeh F.C.X., Pitel JA., 1987; Ennos R.A., Tang Qian, 1994; Беликов, 1997). Метод электрофоретического фракционирования изоферментов с последующим их гистохимическим выявлением рекомендован «Центрлессемом» Российской Федерации в качестве метода идентификации партии лесных семян. (Наставление по лесосеменному делу в Российской Федерации, 1994).

Учитывая, что сосна кедровая корейская (Pinus koraiensis Sieb, et Zucc.) является основным компонентом дальневосточных кедрово-широколиственных лесных формаций, имеющих огромное водоохранное, водорегулирующее, противоэрозионное, рыбоохранное, санитарное и эстетическое значение, и, которые, по мнению лесоводов (Петропавловский, 1999; Ирошников, Твеленев, 2001; Шейнгауз, Шевейко, 2001 и др.) в настоящее время истощены в результате нерегламентированного использования, целью работы было изучить генетическую изменчивость и дифференциацию природных популяций сосны кедровой корейской на Дальнем Востоке методом электрофоретического фракционирования белков семян с последующим их гистохимическим выявлением. При этом решались следующие задачи:

1. Подобрать условия электрофоретического разделения изоферментов и установить их генетический контроль.

2. Описать и проанализировать ген-ферментные системы в гаплоидной ткани семян сосны кедровой корейской.

3. Исследовать генетическую структуру и определить уровни генетической изменчивости популяций Р. koraiensis.

4. Определить уровни генетической дифференциации и подразделенности естественных популяций.

6. Рекомендовать лесохозяйственному производству белковые маркеры при работе с селекционным материалом.

7. Обосновать норматив выделения генетических резерватов с целью сохранения генофонда исследуемого вида.

Автор считает своим долгом выразить чувство глубокого восхищения и уважения своему научному руководителю ВВ. Потенко, с которым довелось трудиться с момента организации им в 1903 г. первой на Дальнем Востоке лаборатории генетики и лесной селекции, сначала в Дальневосточном НИИ лесного хозяйства (ДальНИИЛХ), которая затем (в 1994 г.) была перенесена в Хабаровский селекционно-семеноводческий лесохозяйственный центр (ХабССЛХЦ). Поблагодарить директора ХабССЛХЦ Ю.Д. Кныш и директора ДальНИИЛХ Д.Ф. Ефремова за предоставление помещений под биохимические лаборатории. За предоставление места работы в сложное перестроечное время - Б.А. Воронову, директору Института водных и экологических проблем (ИВЭП). За создание режима благоприятствования для работы над диссертацией и за отеческое наставление автор благодарен Чакову В В., заведующему лабораторией ресурсов болот и леса ИВЭП ДВО РАН. И многим другим людям - российским и зарубежным коллегам; труженикам леса, администраторам и служащим, чьи отзывчивость и доброта содействовали нам при сборе и переработке материала; переводчикам, рецензентам и издателям при подготовке и публикации научных работ по теме диссертации, а также при популяризации приобретенного опыта на конференциях, производственных совещаниях, на встречах с коллективами и личных беседах.

Работа частично поддерживалась грантом Ассоциации Модельный Лес "Гассинский" (при содействии Model Forest "McGregor", Канада), плановым финансированием Управления лесами Хабаровского края, а затем и Департамента природных ресурсов по ДВ региону по темам НИР.

Результаты работы были иллюстрированы и подготовлены для устного доклада за счет средств гранта Дальневосточного Отделения Российской Академии (Раздел А. Проект № 73. договор от 17.06.2002 г.).

Заключение Диссертация по теме "Ботаника", Великов, Андрей Васильевич

ВЫВОДЫ

В ходе проведенного генетического анализа P. koraiensis установлено, что 15 ген-ферментных систем кодируется 26 локусами. По 23 локусам была обнаружена изменчивость, генетический характер которой был подтвержден проверкой достоверности отклонения наблюдаемого расщепления аллельных вариантов от ожидаемого соотношения 1:1с помощью метода кси-квадрат. Впервые описан характер наследования FDH, SDH и GPT.

Описан генофонд, выраженный в частотах встречаемости аллелей, у 25 естественных популяций P. koraiensis на территории Российского Дальнего Востока. Из 86 учтенных аллелей 21 аллель были редкими аллелями ограниченного распространения, так как каждый из них был встречен только в одной популяции с частотой менее 10%. Рассчитаны основные показатели генетической изменчивости вида на данной территории. В полиморфном состоянии находится 58,0% локусов при средней гетерозиготности особей 0,179.

Анализ подразделенности показал, что на долю межпопуляционной изменчивости приходится менее 2% (FS r = 0,016, Gst = 0,019), что характерно и для других кедровых сосен. Как для изученных популяций, так и в целом -для вида был выявлен незначительный дефицит гетерозигот, согласующийся с результатами, приводимыми для южнокорейской части ареала.

5. Наблюдаемая незначительная генетическая дифференциация популяций P. koraiensis на российской части ареала и сходство по накопленным частотам генов географически удаленных популяций связана с постоянным обменом генами. Что также подтверждается низкими значениями показателя межпопуляционного разнообразия (Fst и Gst), и высокими значениями миграционных потоков (Ne, в среднем равный 17,16 мигранта за поколение).

6. Рассчитанные по 26 генам коэффициенты генетической дистанции Ней были очень низки и принимали значения от 0,001 до 0,017, составляя в среднем 0,006, Генетические дистанции оказались настолько близкими, что полученные кластеры объединяют географически удаленные популяции.

7. Высокие показатели относительного времени дивергенции подтверждают длительное присутствие самой южной популяции Кедровая Падь. В то же время благодаря существующим изоляционным георгафическим барьерам наблюдается некоторая обособленность генофондов центральных и краевых популяций, что свидетельствует о наличии обособленных генетических пулов в пределах российской части ареала.

8. Обнаруженные 21 редких аллеля ограниченного распространения рекомендуются к использованию в лесном семеноводстве, проводимом в регионе на селекционной основе и заинтересованном в идентификации семенного и другого биологического материала Р. koraiensis доступным и точным методом.

9. На основе полученных данных о генофонде и генетической изменчивости конкретных популяций предлагается выделять генетические резерваты в наиболее изменчивых частях ареала. К наиболее генетически изменчивым популяциям относятся - Малиново, Галичное, Покровка, Медвежий, Архиповка, Установка, Обор, Сукпай, Кедровая Падь, Мульча, Пивань и Мельничное. Для каждого лесосеменного района рассчитан норматив площади лесного генетическог о резервата. В целом для сохранения достигнутого уровня гетерозиготности на российской части ареала P. koraiensis необходимо выделить генетические резерваты на площади не менее 34 All га.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Великов, Андрей Васильевич, Хабаровск

1. Айала Ф , Кайгер Дж. Современная генетика. М.: Мир, 1988. Т. 2. 3-50 с.

2. Алтухов Ю. П., Крутовский К. В., Гафаров Н. И. и др. Аллозимный полиморфизм в природной популяции ели европейской {Picea abies (L.) Karst.). Сообщение I. Системы полиморфизма и механизмы их генного контроля // Генетика. 1986. Т.22. №8. С. 21352151.

3. Алтухов Ю. П. Генетические процессы в популяциях / АН СССР, Ин-т общ. генетики им. Н. И. Вавилова. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Наука, 1989. 328 с.

4. Атрохин В. Г., Калуцкий К. К , Тюриков Ф. Т. Древесные породы мира. Т. 3. Древесные породы СССР / Под ред. К. К. Калуцкого. М.:Лесная пром-сть, 1982. 264 с.

5. Белоконь М. М., Политов Д. В., Белоконь Ю. С., Крутовский К. В., Малюченко О. П., Алтухов Ю. П Генетическая дифференциация сосен секции Strohns: данные изоферментного анализа // Доклады Академии Наук. 1998. т. 358, № 5. С. 699-702.

6. Белоконь Ю. С, Политов Д В., Белоконь М. М., Крутовский К. В. Генетический контроль изоферментов сосны обыкновенной {Pinus sylvestris L. ) из Зауралья // Генетика. 1995. т. 31, №11. С. 1521-1528.

7. Бобров Е. Г. Некоторые черты новейшей истории флоры и растительности южной части Дальнего Востока // Бот Жури , 1980. Т. 65, № 2. С. 172-184.

8. Бороздин Э. К., Хатаев С А., Агаев Р. Б., Амбросьева Е. Д., Лабудина Н. В. Генетика и селекция романовских овец на высокую жизнеспособность. М.: ВНИИплем, 1992. 196 с.

9. Беликов А. В. Лесные ресурсы о. Хокайдо // Лесохозяйственная информация. Н.-т. информационный сборник ВНИИЦлесресурс, 1997. № 12. С. 41-44.

10. Виноградова Р. П. Ферменты // Биохимический справочник. Киев: Вища школа, 1979. С. 91142.

11. Войлоков А. В. Генетический контроль изоферментов высших растений // Успехи соврем, генетики, 1978. Т. 7. С. 150-170.

12. Гааль Э., Медьеши Г., Верецкеи Л. Электрофорез в разделении биологических макромолекул: Пер. с англ М: Мир, 1982. 448 с.

13. Гаврилюк И. П., Еггп Э Э Глобулины как маркеры в решении проблем филогении, отдаленной гибридизации и сортовой идентификации бобовых // Молекулярно-биологические аспекты прикладной ботаники, генетики и селекции. М. Колос, 1993. С. 232 287.

14. Голубева Л. В., Караулова Л. П Растительность и климатостратиграфия плейстоцена и голоцена юга Дальнего Востока СССР. М.: Наука, 1983. 143 с.

15. Гончаренко Г. Г, Па дуто в В Е., Поджарова 3. С., Крутовский К. В. Генетическая изменчивость у кедровой сосны сибирской// Доклады АН БССР, 1987. Т. 31, № 9. С. 848851.

16. Гончаренко Г. Г., Кучмин В. М., Савицкий Б. П. Учебная программа на языке ФОРТРДН для обработки эволюционно-генетических данных и их геносистематической интерпретации для студентов-биологов Гомель, 1988а. 32 с.

17. Гончаренко Г. Г., Падутов В. Е , Крутовский К. В., Поджарова 3. С., Киргизов Н. Я., Политов Д. В. Уровень генетической изменчивости у Pinus sibirica на Алтае // Доклады Академии Наук СССР, 19886. т. 299, № I. С. 222-225.

18. Гончаренко Г. Г., Падутов В. Е. Руководство по исследованию древесных видов методом электрофоретическою анализа изоферментов. Гомель, 1988с. 68 с.

19. Гончаренко Г. Г., Падутов В. Е , Потенко В. В. Руководство по исследованию хвойных видов методом электрофоретичеекого анализа изоферментов. 2-е изд., перераб. и доп. Гомель, 1989, 164 с.

20. Гончаренко Г. Г., Потенко В. В Изменчивость и дифференциация у ели европейской Picea abies (L.) Karst, в популяциях Украины, Белоруссии и Латвии // Доклады Академии наук СССР, 1990. Т. 314, № 2. С. 492-496.

21. Гончаренко Г. Г. Полиморфизм изоферментов и закономерности внутри- и межвидовой генетической дифференциации Автореферат диссерт. на соиск. учен. степ. д. б. н. в форме научного доклада. Минск, 1991. 62 с.

22. Гончаренко Г. Г., Падутов В. Е., Силин А. Е. Степень генетической подразделенности и дифференциации в природных популяциях кедровых сосен СССР // Докл. АН СССР, 1991. т.317, №6. С. 1477-1483.

23. Гончаренко Г. Г., Падутов В. Е.,.Силин А. Е. Генетическая изменчивость и дифференциация у Pinns pumila (Pall.) Regel в популяциях Чукотки и Сахалина // Генетика, 1992а. т.28. №7. С. 107-119.

24. Гончаренко Г Г., Падутов В Е., Силин А. Е. Генетическая структура, изменчивость и дифференциация в популяциях Pinns sibirica du Tour. //Генетика, 19926. т.28, №10. С. 114128.

25. Гончаренко Г. Г., Потенко В В Изменчивость и дифференциация у ели аянской {Picea ajanensis Fisch.) в природных популяциях о. Сахалин и юга Хабаровского края // Доклады Академии Наук, 1992. Т. 325, № 4. С.838-844.

26. Гончаренко Г. Г., Силин А Е., Падутов В. Е. Исследование генетической структуры и уровня дифференциации у Pinns sylvestris L. в Центральных и краевых популяциях восточной Европы и Сибири // Генетика, 1993. т.29, №12. С.2019-2037.

27. Гончаренко Г. Г., Падутов В. Е. Генетическая структура, таксономические и филогенетические взаимоотношения у пихт СНГ // Доклады Академии Наук, 1995. т. 342, №1. С. 122-126.

28. Гончаренко Г Г.,Дробышевская В. В.,Силин А. Е., Падутов В. Е. Генетические ресурсы сосен России и сопредельных государств // Доклады Академии Наук, 1996. т.346, №3. С.419-423

29. Гончаренко Г Г , Сплин А. Е. Популяционная и эволюционная генетика сосен Восточной Европы и Сибири. Мн.: Тэхналопя, 1997а. 191 с.

30. Гончаренко Г. Г., Силин А. Е. К вопросу о генетической изменчивости и дифференциации лиственницы курильской {Larix kurilensis Мауг.) и лиственницы японской (Larix kaempferi Sarg.) // Доклады Академии Наук, 19976. Т.354, № 6. С.835-838.

31. Дмитриенко Л. В Высоковольтный электрофорез на бумаге. Автоматический фотоэлектрический колориметр АФК-3 для измерения содержания окислов азота. М.,1958.12 с.

32. Зайцев Г. Н. Математическая статистика в экспериментальной ботанике. М.: Наука, 1984. 424 с.

33. Измоденов А. Г Плодоношение кедра корейского в Гассинской орехопромысловой зоне

34. Князев С. П., Тихонов В. H Генетическое сцепление групп крови и ферментов у свиней //

35. Генетика, разведение и селекция свиней. М., 1988. С. 27-31. Конарев В. Г. Н. И. Вавилов и проблемы вида в прикладной ботанике, генетике и селекции. М.: Агропромиздат, 1991. 48 с.

36. Корочкин J1. И., Серов О. Л., Манченко Г. П. Понятие об изоферментах. М.: Наука, 1977. С. 5-17.

37. Корочкин Л. И., Серов О. Л, Пудовкин А. И. Аронштам А. А., Боркин Л. Я., Малецкий С. И.,

38. Tour//Генетика, 1998. т 34, 3. С 431-434. Крамер П. Д., Козловский Т: Г. Физиология древесных растений / пер. с англ. И. Г.

39. Завадской, Д. П. Викторова, М. В. Рахинштейна. М.:Лесн. пром-сть, 1983. 464 с. Кречетова Н. В Семеноводство кедра корейского на Дальнем Востоке // Лесное хозяйство, 1978. №2. С. 72-73.

40. Кречетова Н. В., Штеиникова В И. Плодоношение кедра корейского / Под ред. проф. К. П.

41. Соловьева Хабаровск, 1963 Кречетова Н. В., Штеиникова В И Прогноз урожая шишек кедра корейского // Лесное хозяйство, 1962. № I 1 С 41-44.

42. Крюссман Г. Хвойные породы / Пер. с нем. H. Н. Непомнящего; ред. и предисловие канд. биол. наук Н. Б. Гроздовой. М. Лесн. пром-стъ, 1986. 256 с.

43. Крутовский К. В., Гафаров H И. Наследование 6-фосфоглюконатдегидрогеназы ели европейской Picea ahies (L ) Karst., межаллельное взаимодействие локусов 6-Pgd-2 и 6-Pgd-3 //Генетика. 1987. Т 23, №1 I. С. 2073-2075.

44. Крутовский К. В., Политов Д. В., Алтухов Ю. П. Генетическая изменчивость сибирской кедровой сосны Pinns sihirica Du Tour. Сообщение I. Механизмы генного контроля изоферментных систем // Генетика. 1987. Т. 23, №12. С. 2216-2228.

45. Крутовский К. В., Политов Д В., Алтухов Ю. П. Генетическая изменчивость сибирской кедровой сосны Pinns sibirica Du Tour. Сообщение П. Уровни аллозимной изменчивости в природной популяции Западного Саяна// Генетика, 1988. T.XXIV, № 1. С. 118-125.

46. Крутовский К. В., Политов Д. В., Алтухов Ю. П. Межвидовая генетическая дифференциация кедровых сосен Евразии по изоферментным локусам // Генетика, 1990. т.26, №4. С.694-707.

47. Ларионова А. Я. Наследование аллозимных вариантов у ели сибирской (Picea obovaía Ledeb.) // Генетика. 1995. T. 3 I, №9. С. 1261-1267.

48. Ларский Э. Г. Биологическая химия. Прогресс метода электрофореза. М.: ВИНИТИ, 1991. Т. 39. 104 с.

49. Ларский Э Г. Методы зонального электрофореза. М.: Медицина, 1968. 215 с.

50. Левитес Е. В. Генетика изоферментов растений. Новосибирск: Наука, 1986. 144 с.

51. Ледерер М. Введение в электрофорез на бумаге и родственные методы / Пер. с англ. И. И. Третьяковой; Под ред. и с предисл. проф. С. Я. Капланского. М.: Ин. лит., 1956. 172 с.

52. Лесосеменное районирование основных лесообразующих пород в СССР. М., 1982. 368 с.

53. Любавская А. Я Лесная селекция и генетика. М.: Лесная пром-сть, 1982. 288 с.

54. Майр Э. Популяции, виды, эволюция / Пер. с англ. М. В. Мины; под ред. и с предисл. проф. В. Г. Гептнера. М.: Мир. 1974. 464 с.

55. Малер Г., Кордес Ю. Основы биологической химии. М.: Мир, 1970. 568 с.

56. Маурер Г. Диск-электрофорез. М.: Мир, 1971. 247 с.

57. Моисеенко С. Н. Возрастное строение кедрово-широколиственных лесов // Сб. тр. ДальНИИЛХ. Хабаровск, 1963. вып. 5, С. 89-117.

58. Нейштадт M. И. История лесов и палеогеография СССР в голоцене: М., 1957. 404 с.

59. Номенклатура ферментов/ Под ред. А. Е. Браунштейна. М.: ИНИ АН СССР, 1966. 256 с.

60. Овчинников Ю. А. Биоорганическая химия. М: Просвещение, 1987. 815 с.

61. О'Брайен С., Робинсон Р., Графодатский А. С. и др. Генетика кошки. Новосибирск: ВО «Наука», Сибирская издательская фирма, 1993. 213 с.

62. Орехова Т. П. Сравнительный анализ белкового комплекса семян дальневосточных хвойных растений для оценки их родства и филогенетического возраста // Физиология растений, 1998. Т.45, №3.C.45(>-463.

63. Остерман JI. А. Методы исследования белков и нуклеиновых кислот. М.: Наука, 1981. 286 с.

64. Падутов В. Е, Гончаренко Г. Г., Поджарова 3. С. Генетическая изменчивость у Pinns sylvestris ( L. ) //Доклады АН БССР, 1989. Т. 33, № 11. С. 1039-1042.

65. Падутов В. Е. Генетические ресурсы сосны и ели в Беларуси. Гомель: ИЛ НАНБ, 2001. 144 с.

66. Петропавловский Б. Леса Приморского края: современное состояние, вековые смены и антропогенная динамика // Девственные леса мира и их роль в глобальных процессах. Тез. Докл. Межд Конференции 15-20 авг. 1999 г. Хабаровск, 1999. С. 75-76.

67. Подогас А. В., Шурхал А. В., Семериков В. Л., Ракицкая Т. А. Генетическая изменчивость хвои сосны кедровой сибирской (Pinns sibirica Du Tour.) // Генетика, 1991. т.27, № 4. С.695-703.

68. Полевой В. В. Физиология растений. М.:Высш. шк., 1989. 464 с.

69. Политов Д. В., Крутовский К В Генетическая изменчивость сибирской кедровой сосны Pinus sibirica Du Tour Сообщение V. Анализ системы скрещивания // Генетика, 1990. т.26, №11. С. 2002-2011.

70. Политов Д. В., Крутовский К. В., Алтухов Ю. П. Характеристика генофондов популяций кедровых сосен по совокупности пзоферментных локусов // Генетика, 1992. Т. 28, №1. С. 93-114.

71. Полунин П. М., Голубкова В. И. Роль ферментов в обмене веществ животных и растений:

72. Лекция. Всесоюз. с. -х. ин-т заоч. образования. М., 1990. 30 с. Потенко В. В., Разумов П. Н. Генетическая изменчивость и популяционная структура лиственницы даурской на территории Хабаровского края // Лесоведение, 1996. №5. С. IIIS.

73. Приказ руководителя Департамента природных ресурсов по Дальневосточному региону № 175. 30 ноября 2001 г.

74. Райдер К., Тейлор К Изофермснты / пер. с англ. и предисл. М. Д. Гроздовой. М.: Мир, 1983. 107 с.

75. Сенчукова Г. В. К вопросу о внутривидовой изменчивости кедра корейского // Сб. тр.

76. Дальневосточных лесах. // Лесное хозяйство, 1961. № 3. С. 18-20. Справочник для таксации лесов Дальнего Востока. Хабаровск, 1990. 528 с. Справочник таксатора Хабаровск, 1955. 88 с.

77. Удра И. Ф. Расселение растений и вопросы палео- и биогеографии. Киев: Наукова думка,1988. 197 с.

78. Указания по лесному семеноводству в Российской Федерации. М., 2000 г. 198 с.

79. Урусов В. М. География хвойных Дальнего Востока. Владивосток: Дальнаука, 1995. 251 с.

80. Хабаровский край. Mil 000 000. ПО "Дальаэрогеодезия", ГУГК СССР, М., 1989. Харкевич С. С., Качура Н Н Редкие виды растений советского Дальнего Востока и их охрана. М.: Наука, 1981. 234 с.

81. Царев А. П., Погиба С П., Тренин В. В. Генетика лесных древесных пород. Петрозаводск, 2000. 344 с.

82. Царев А. П., Погиба С. П. Тренин В В. Селекция и репродукция лесных древесных пород. М.: Логос, 2002. 520 с.

83. Шейнгауз А. С., Шевейко С. В. Динамика нарушенности лесного покрова юга Дальнего Востока//Лесоведение, 2001. №2. С. 3-8.

84. Шигапов 3. X., Путенихин В. П., Щигапова А. И., Уразбахтина К. А. Генетическая структура уральских популяций лиственницы Сукачева//Генетика. 1998. Т. 34, № 1. С. 65-74.

85. Шурхал А. В., Подогас А. В., Животовский Л. А. Подгорный Ю. К. Изучение генетической изменчивости крымской сосны (Finnspcilasiana Asch., Graebn. ) // Генетика, 1988. т. 24, № 2. С. 311-315.

86. Шурхал А. В., Подогас А. В Семериков В. Л., Животовский Л. А. аллозимный полиморфизм лиственницы сибирской f.arix sihirica // Генетика, 1989. Т. 25, №10. С. 1899-1901.

87. Шурхал А. В., Подогас А В., Животовский Л. А. Уровни генетической дифференциации жестких сосен род Pinus, подрод 1'inus, по данным аллозимной изменчивости // Генетика, 1993. т.29, №1. С. 77-90.

88. Adams W. Т., Joly R. J. Aliozyme studies in loblolly pine seed orchards: Clonal variation and frequency of progeny due to sell-fertilization // Silvae Genet., 1980. V. 29. P. 1-4.

89. Adams W. Т., Joly R. J. Genetics of aliozyme variants in loblolly pine // Heredity, 1980a. V. 71. P. 33-40.

90. Adams W. Т., Joly R. J. Linkage relationships among twelve aliozyme loci in loblolly pine // The Journal of Heredity, 19806. № 70. P. 199-202.

91. Adams W. T. Application of isozymes in tree breeding // Tanksity S. D., Orton T. J. Isozymes Plant Genetics and Breeding. Part A Amsturdam, Eisevier Science Publishers В. V., 1983. P. 381400.

92. Adams W. Т., Hipkins V. D., Burczyk J., Randall W. K. Pollen contamination trends in maturing Douglas-fir seed orchard // Can. J. For. Res., 1997. № 27. P. 131-134.

93. Agginagalde I., Llorente F., Bento С Relationships among five populations of European black pine (Pinus nigra Arn.) using morphometric and aliozyme markers // Silvae Genetica, 1997. V.46, №1. P. 1-5.

94. Agundez D , Degen В., von Wuehlisch G., Alia R. Genetic variation of aleppo pine (Pinus halepemis Mill.) in Spain // Forest Genetics, 1997. V.4, № 4. P.201-208.

95. Aitken S N„ Libby W J. Evolution of the pygmy-forest edaphic subspecies of Pinus contorta across an ecological staircase // Evolution, 1994. V.48, №4. P.1009-1019.

96. Aitken S. N., Hannerz M. Genecology and gene resource management strategies for conifer cold hardiness // Conifer cold hardiness F. J. Bigras and S. J.Colombo, eds. Kluwer Academic ♦ Publishers, 2001. P. 23-53.

97. Allendorf F. W., Knudsen K L, Blake G. M. Frequencies of null alleles at enzyme loci in natural

98. Arcade A., Anselin F . Rampant P F„ Lesage M. C , Paques L. E., Prat D. Application of AFLP,RAPD and 1SSR markers to genetic mapping of European and Japanese larch // Theor Appl Genet, 2000. V. 100. P.299-307.

99. Beaulieu J., Simon J.-P. Inheritance and linkage relationships of allozymes in Pinus strobus L.//Silvae Genetica, 1994 V 43,№4. P.253-261.

100. Bergmann F. The genetics of some isoenzyme systems in spruce endosperm (Picea abies) // Genetika, 1974. V. 6. P. 353-360.

101. Bergmann F., Scholz F liftects of selection pressure by SO2 pollution on genetic structures of Norway spruce (Picea abies) II Lect. Notes Biomath., 1985. V. 60. P. 267 275.

102. Bergmann F., Hattemer H. H. Isozyme gene loci and their allelic variation in Pinus sylvestris L. and Pinus cembra L. 11 Silvae Genetica, 1995. V.44, № 5-6. P.286-289.

103. Boyle T. J. B., Morgenstern E K. Some aspects of the population structure of black spruce in Central New Brunswick // Silvae Genetica, 1987. V. 36, №2. P. 53-60.

104. Brown A. H. D. Enzyme polymorphism in plant populations // Theoretical population biology. 1979. V. 15, №. I, February, P. 1-42.

105. Brunei D , Rodolphe F Genetic neighbourhood structure in a population of Picea abies L. // Theor. Appl. Genet., 1985. V.71 P. 101 110.

106. Burczyk J., Adams W T , Shimixu J. Y. Mating system and genetic diversity in natural populations of knobcone pine (Pinns aiienuata) II Forest Genetics, 1997. V.4, № 4. P.223-226.

107. Bush R. M., Smouse Peter E. Evidence for the adaptive significance of allozymes in forest trees // New Forests, 1992. V.6. P. 179-196.

108. Cato S. A., Gardner R C., Kent J., Richardson T. E. A rapid PCR-based method for genetically mapping ESTs // Theor Appl Genet, 2001. V. 102. P.296-306.

109. Changtragon S , Finkeldey R Patterns of genetic variation and characterization of the matingsystem of Pinus merkusii in Thailand // Forest Genetics, 1995. V.2, №2. P.87-97.

110. Cheliak W. M. Temporal aspects of the mating system of Pinus banksiana Lamb. Ph. D. Thesis. University of Alberta, Edmonton, Canada, 1983. 121 p.

111. Cheliak W. M. Mating system dynamics in a scots pine seed orchard // Proc. IUFRO Working Party on Ecological Population Genetics, Gottingen, 1984. P. 107-117.

112. Cheliak W. M., Pitel J. A. Genetic control of allozyme variants in mature tissues of white spruce trees // Heredity, 1984a. v. 75. P 34 40.

113. Cheliak W. M., Pitel J A. Techniques for starch gel electrophoresis of enzymes from forest thee species. Petawawa National Forestry Institute, 19846. 49 p.

114. Cheliak W. M., Pitel J A Inheritance and linkage of allozymes in Larix laricina II Silvae Genet, 1985. V. 34. P. 142 148.

115. Cheliak W . M ., Pitel J A , Murray G. Population structure and the mating system of white spruce // Can. J. For. Res., 1985. V. 15, №2. P. 301 308.

116. Cheliak W. M., Skroppa T., Pitel J A Genetics of the polycross. 1. Experimental results from Norway spruce // Theor. Appi. Genet., 1987. v. 73. P. 321 329.

117. Cheliak W. M , Yell F C XPitel J A. Use elektrophoresis in tree improvement programmes // The Forestry Chronicle, 1987. №4. P. 89-86.

118. Cheliak W. M., Murray G., Pitel J A. Genetic effects of phenotypic selection white spruce // For. Ecol. Manage., 1988a. V. 24. P 139 149.

119. Cheliak W M., Wang J , Pitel J A Population structure and genie diversity in tamarack, Larix laricina (Du Roi) K Koch // Can .) For. Res., 19886. V. 18, № 10. P. 1318-1324.

120. Conkle M. T. Inheritance of alcohol dehydrogenase and leucine aminopeptidase isozymes in knobcone pine // Forest Sci , 1971. V. 17, №2. P. 190-194.

121. Conkle M. T. Isozime variation and linkage in six conifer species // Proc. Symp. Is. North Am. For. Trees and For. Ins. Berkeley, 1981. P. 11-17.

122. Conkle M. T., Schiller G., Grunwald C. Elektrophoretic analysis of diversity and phytogeny of Pinus brutia Ten. and closely related taxa // Systematic Botany, 1988. V. 13. P. 411-414.

123. Conroy M. J. Designing surveys of forest diversity using statistical sampling principles // Statist., Math, and Comput., Caring Forest: Res. Chang. Word Proc.Meet IUFRO 20 World Congr.,Tampere, 6-12 Aug., 1995 Birmensdorf, 1996,- P. 117-142.

124. Crawford D. J. Molecular markers lor the study of genetic variation within and between populations of rare plants //Opera Bot 1997 № 132. P.149-157.

125. Chung M. S. Biochemical methods for determining population structure in Pinus sylvestris II Acta Forestalia Fennica, 1981. V. 173. 32 p.

126. Dancik B. P., Yeh F. C Allozyme variability and evolution of lodgepole pine (Pinus contorta var. latifolia) and jack pine (/'. hanksiana) in Alberta // Can. J. Genet. Cytol., 1983. V. 25, №1. P. 57-64.

127. Dormont L., Roquest A., Malosse C. Cone and foliage volátiles emitted by Pinus cembra and some related conifer species// Phytochemistry, 1998. V. 49, № 5. P. 1269-1277.

128. Eckert R. T., Joly R. J., Neale D B. Genetics of isozyme variants and linkage relationships among allozyme loci in 35 eastern white pine clones // Can. J. Forest Res., 1981. V. 11. P. 573-579.

129. Edwards D. G. W., El-Kassaby Y A Douglas-fir genotypic response to seed stratification // Seed Sci. & Tech no I, 1995. V. 23, № 3. P. 771-778.

130. Edwards M. A , Hamrick J L Genetic variation in shortleaf pine, Pinus echinata Mill. (Pinaceae) // Forest Genetics, 1995. V.2, № 1. P. 21-28.

131. El Kassaby Y. A., Parkinson J., Devitt W. J. B. The effect of crown segment on the mating system in a Douglas - fir (Pseudo/sugct menziesii (Mirb.) Franco) seed orchard // Silvae Genet, 1986. V. 35, №4 P. 149 - 155.

132. EI-Kassaby Y. A., Sziklai O. Genetic variation of allozyme and quantitative traits in a selected Douglas fir (/'.sendofsitga menziesii) population//For.Ecol.Manage., 1982. V.4. P. 115-126.

133. El-Kassaby Y. A., Edwards D. G W Genetic control of germination and the effects of accelerated aging in mountain hemlock seeds and relevance to gene conservation//Forest Ecology and Management. 1998. Y. 1 12 P 203-211.

134. Ennos R. A., Tang Qian Monitoring the output of a hybrid larch seed orchard using isozyme markers // Forestry, 1994. V. 67, № 1. P. 63-74.

135. Ernst S. G., Keathley D. E., Hanover J. W. Inheritance of isozymes in seed and bud tissues of blue and engelmann spruce // Genome, 1987. V. 29. P. 239-246.

136. Falkenhagen E. R. Isozyme studies in provenance research of forest trees // Theor Appl. Genet.,1985. V. 69. P. 335 -347.

137. Feret P. P., Bergmann F. Gel electrophoresis of proteins and enzymes. // Mordern Methods in Forest Genetics, J. P Miksche (Editor). Springer-Verlag, New York, 1976. P. 49-77.

138. Fiedler J., Bufler G , Bangerth F. Genetic relationships of avocado (Persea americana Mill.) using RAPD markers// Euphytica, 1998 V 101. P.249-255.

139. Fins L, Libby W. J. Population variation in Sequoiadendron seed and seeedling studies, vegetation propagation, and isozime variation // Silvae Genet., 1982. V. 31, №4. P. 102-110.

140. Fins L., Seeb L. W. Genetic variation in allozymes of western Larch // Can. J. Forest Res. 1986. V. 16, №5. P. 1013-1018.

141. Forrest 1., Burg K., Klumpp R. Genetic markers: tools for identifg and characterising scots pine populations // Invest. Agr.: Sist. Recur. For.: Fuera de Serie, 2000. № 1. P.67-88.

142. Forward B. S., Misra S. Characterization and expression of the Douglas-fir luminal binding protein (PmBiP) // Planta, 2000 V. 212 P.41-51.

143. Friedman S. T., Adams W. T Estimation of flow gene into two seed orchards of loblolly pine {Pinns taeda L. ) // Theor Appl Genet., 1985. V. 69. P. 609 615.

144. Furnier G. R , Knowles P., Alcksiuk M. A., Dancik B. P. Inheritance and linkage of allozymes in seed tissue of whitebark pine//C'an J. Genet. Cytol., 1986. V. 28, № 4. P. 601-604.

145. Furnier G. R., Adams W T. Geographic patterns of allozyme variation in jeffrey pine//Amer. J. Bot., 1986. V.73, №.7. P. 1009-1015.

146. Geburek T., Scholz F., Knabe W , Vornwec A. Genetic studies by isozyme gene loci on tolerance and sensitivity in an air polluted Pinus sylvestris field trial // Silvae Genet, 1987. V. 36, № 2. P. 49 53.

147. Geburek T., Wuehlisch G Linkage analysis of isozyme gene loci in Picea abies (L) Karst. // Heredity, 1989. V. 62. P. 185-191

148. Gomory D., Hynek V., Paule L Delineation of seed zones for European beech (Fagus sylvatica L.) in the Czech Republic based on isozyme gene markers // Ann. Sei. For. 1998. V. 55. №. 4. P. 425-436.

149. Govindaraju D. R., Dancik B P. Relationship between allozyme heterozygosity and biomass production in jack pine (Piims bunksiana Lamb. ) under different environmental conditions // Heredity, 1986. V. 57. P. 145-148.

150. Gregorius H.-R., Baradat P. A coinmemtary on current approaches to forest population genetics// New Forest, 1992. №6. P. 409-420.

151. Gulberg U., Yazdani R, Rudus D , Riman N. Allozyme variation in Scots pine (Pinus sylvestris L.) in Sweden//Silvae Genetica, 1985. V.34, №6. P. 193-200.

152. Guries R. P., Friedman S. T, Ledig F. T. A megagametophyte analysis of genetic linkage in Pitch pine (Pinus rigida Mill.)//Heredity, 1978. V.40, N.2. P.309-314.

153. Guries R. P., Ledig F. T. Inheritance of some polymorphic isoenzymes in Pitch pine (Pinus rigida Mill. ) // Heredity, 1978. V. 40, № I . P. 27-32.

154. Guries R P., Ledig F T Genetic diversity and population structure in Pitch pine (Pinus rigida Mill) II Evolution, 1982. V. 36, № 2. P. 387-402.

155. Hampp R., Mertz A., Schaible R, Schwaigerer M., Nehls U. Distinction of Araucaria angustifolia seeds from different locations in Brazil by a specific DNA sequence//Trees, 2000. V. 14. P.429-434.

156. Hamrick J. L., Godt M. J. W Allozyme diversity in plant species// Brown A. H. D., Clegg M. T., Kahler A. L., Weir B. S (eds) Plant Population Genetics, Breeding and Genetic Resources.Sunderland,MA: Sinauer Associates, 1989. P.43-63.

157. Hamrick J.L., Godt M. J. W , Sherman-Broyles S. L. Factors influencing levels of genetic diversity in woody plant species // New Forests, 1992. V.6. P.95-124.

158. Hansson L. (ed.) Ecological principles of nature conservation: applications in temperate and boreal environments. Department of Wildlife Ecology, Sweden, Elsevier Applied Science, London and New York, 1992 438 p.

159. Harris H., Hopkinson I). A Handbook of enzyme electrophoresis in human genetics (with supplements). Amsterdam: Noith-Holland Publishing Co.; N.Y.: Oxford American Elsevier Publishing Co., 1978. 325 p.

160. Harry D. E. Identification of a locus modifg the electrophoretic mobility of malate dehydrogenase isozymes in incense cedar (('alocednis decurrem), and its implifications for population studies //Biochem. Genet., 1983. V. 52. P. 417-434.

161. Harry D. E. Inheritance and linkage of isozyme variants in incense-cedar// Heredity, 1986. V. 77. P. 261-266.

162. Hiebert R. D., Hamrick J. L. Patterns and levels of genetic variation in Great basin bristlecone pine, Pinus longaeva//Evolution, 1983. V.37, №.2. P.302-310.

163. Hong Yu, Song Ge, De-Yuan Hong. Allozyme diversity and population genetic structure of Pinus densata Master in Northwestern Yunnan, China // Biochemical Genetics, 2000. V. 38, № 5/6. P. 138-146.

164. Huang Q. Q , Tomaru N , Wang L H , Ohba K. Genetic control of isozyme variation in Masson Pine, Pinus massonittna Lamb //Silvae Genetica, 1994. V.43, № 5/6. P.285-292.

165. Hunter R. L , Markert C L Histochemical demonstration of enzymes separated by zone electrophoresis in starch gels // Science, 1957. V. 125, № 3261. P. 1294-1295.

166. PAC IUB Comission on biochemical nomenclature // Arch. Biochem Biophys., 1971. V. 147, P. 1-3.

167. Jermstad K. D, Guge P. A., CArroll E. R., Friedman S. T., and Neal D. B. Genotyping of longleaf pine ramets after Hurricane Hugo by using DNA and isozyme markers // The Planters' Notes, 1993. Fall. P. I 57-160

168. Kang K.-S., Lindgren D Fertility variation and its effect on the relatedness of seeds in Pinus densiflora, Finns ihnnhcrgii and Finns koraiensis clonal seed orchards // Forest Genetics, 1998. V.47, №4. P. 196-201.

169. Kang K.-S., Lindgren D Fertility variation among clones of korean pine (Pinus koraiensis S. et. Z.) and its implications on seed orchard management// Forest Genetics, 1999. V.6, №3. P. 191-200.

170. Karalamangala R R., Nickrent D. L. An electrophoretic study of representatives of subgenus Diploxylon ofPiimsllCdLW. J. Bot., 1989. №67. P. 1750-1759.

171. Kesselmeier J., Staudt M. Biogenic volatile organic compaunds (VOC): an overview on emission, physiology and ecology//Jour. of Atmospheric Chemistry, 1999. V.33. P.23-88.

172. Kim Z. S., Son W. H., Youn Y. K. Inheritance of leucine-aminopeptidase and glutamate-oxaloacetate transaminase isozymes in Pinus koraiensis II Korean J. Genetics, 1982. V.45. P.25-31.

173. Kim Z.-S., Lee S.-W , Lim .1 -H., Hwang J.-W. & Kwon K.-W. Genetic diversity and structure of natural populations o(Finns koraiensis (Sieb. et Zucc. ) in Korea // Forest Genetics, 1994a. V. 1(1). P. 41-49.

174. Kim Z.-S , Yi C.-H., Lee S.-W. Genetic variation and sampling strategy for conservation in Pinus species // Zin- Suh Kim and Hans H. Hattemer (eds.) Conservation and Manipulation of Genetic Resources in Forestry. Kwang Moon Kag, Seoul, 19946. P.294-321.

175. Kim Z S , Lee S. W., Hwang J W Genetic diversity and structure of Natural populations of Pinus thunbergii in Korea // Silvae Genetica, 1997. V.46, № 2-3. P. 120-124.

176. King J. N. , Dancik B. P Inheritance and linkage of isozymes in white spruce (Picea glauca) II Can. J. Genet. Cytol, 1983. V. 25, № 5. P. 430 436.

177. King J. N. Dancik B P., Dliir N K. Genetic structure and mating system of white spruce (Picea glauca) in a seed production area // Can. J. For. Res., 1984. V. 14, № 5. P. 639 643.

178. Knowles P. Genetic variability among and within closely spaced populations of lodgepole pine // Can. J. Genet. Cytol . 1984. V 26. P. 177-184.

179. Knowles P. Comparison of isozyme variation among natural stands and plantations: jack pine and black spruce // Can. J. For. Res , 1985. V. 15. P. 902-908.

180. Kolotelo D. Anatomy & morphology of conifer tree seeds. Forest Nursery Technical Series 1.1. Canada, BC, Ministry of Forests, 1997. 62 p.

181. Korol L., Madmont A., Riov Y., Schiller G. Pirns halepensis x Pinus brutia subsp. brutia hybrids? Identification using morphological and biochemical traits // Silvae Genetica, 1995. V.44, № 4. P. 186-190.

182. Krakowski J. Conservation genetics of white pine (Pinus albicaulis Engelm.) in British Columbia. The University of British Columbia, 2001. 114 p.

183. Mahmoud S. S., Croteau R B. Strategies for transgenic manipulation of monoterpene biosynthesis in plants//Trends in Plant Science, 2002. V. 8 (August). P. 366-373.

184. Manninen A. M., Tarhanen S , Vuorinen M., Kainulainen P. Comparing the variation of needle and wood terpenoids in scots pine provenances// Journal of Chemical Ecology, 2002. V. 28, № 1, January. P. 211-228

185. Mejnartowicz L., Bergmann P. Genetic studies on European larch (Larix deciduas Mill. ) eplouing isoenzyme polymorphisms // Genetica polonica, 1975, V. 16, № 1. P. 29-35.

186. Mejnartowicz L., Bergmann F. Genetic differentiation among Scots pine populations from the lowland and the mountains in Poland//Lect. Notes Biomath., 1985. V-. 60, P. 253-266.

187. Mejnartowicz L., Lewandowski A. Allozyme polymorphism in seeds collected from a IUFRO-68 Douglas-fir test-plantation // Silvae Genetica, 1994. V.43, №4. p. 181-186.

188. Merkle S. A., Adams W. T„ Campbell R. K. Multivariate analysis of allozyme variation patterns in coastal Douglass fir from southewest Oregon//Can. J. For. Res., 1988, V. 18, P. 181-187.

189. Mikkelsen T. N., Ro-Poulsen H., Pilegaard K , Hovmand M. F., Jensen N. O., Christensen C. S., Hummeishoej P. Ozone uptake by an evergreen forest canopy: temporal variation and possible mechanisms//Environmental Pollution, 2000. V.109. P.423-429.

190. Millar C. 1. A steep cline in Pinus muricaia!/Evolution, 1983. V.37, № 2. P.311-319.

191. Millar C. 1. Inheritance of allozyme variants in bishop pine (Pinus muricaia D. Don. )// Biochem. Genet., 1985. V. 23, №11/12. P. 933-946.

192. Millar C. I., Strauss S H, Conkle M. T., Westfall R. P. Allozyme differentiation and biosystematics of the Californian closed cone pines (Pinus subsect. Oocarpe)// Systematic Botany, 1988. V. 13, №3. P. 351-370.

193. Millar C. 1., Libby W. J. Strategics for conserving clinal, ecotypic, and disjunct population diversity in widespread species // Falk DA., Holsinger K.E. (eds.) Genetic and conservation of rare plants. Oxford Univer. Press, 1991. P 149-170.

194. Mitchel-Olds T., Guries R. P. Genetic load and heterozygosity in the Pinaceae II Can. J. Genet. Cytol., 1986. V.28. P.942-946

195. Moran G. F., Bell J C , Eldridge K. G. The genetic structure and the conservation of the five natural populations of Pinus radia/al/Can. J. For. Res., 1988. V. 18. P. 506-514.

196. Moran G. F., Bell J. C , Matheson A. C. The genetic structure and levels of inbreeding in a Pinus radictta D. Don. seed orchard//Silvae Genet., 1980. v. 29, №5/6, P. 190-193.

197. Morgante M., Vendramin G G , Giannini R. Genetics of 6PGD and SKDH in Norway spruce (:Piceaabies K.)// J. Genet. & Breed., 1989. V.43. P.67-72.

198. Morgante M., Vendramin G. G, Giannini R. Inheritance and linkage relationships of isozyme variants of Pinus leucodermis Ant.//Silvae Genetica, 1993. V.42, № 4-5. P. 231-237.

199. Muller G. A simple method of estimating rates of self-fertilization by analysing isozymes in tree seeds//Silvae Genetica, 1976. V. 25, № 1. P. 15-17.

200. Muller-Starck G. Reproductive systems in conifer seed orchards. 1. Mating probabilities in a seed orchard of Pinus sylvestris II Sylvae Genet., 1982. V. 31. P. 188-197.

201. Muller-Starck G. Reproductive success of genotypes of Pinus sylvestris L. in different environments // Lect. Notes Biomath., 1985. V. 60. P. 232-238.

202. Muller-Starck G., Gregorius M R Monitoring genetic variation in forest tree population // Proc. 18th World Cong IUFRO, Yugoslavia, 1986. V. 11. P. 589 599.

203. Muller-Starck G. Genetic differentiation among seed samples from provenances of Pinus sylvestris L. // Silvae Genet., 1987. V. 36, № 5/6. P. 232-238.

204. Muona O., Yazdani R, Lindqvist G Analysis of linkage in Picea abies II Hereditas, 1987. V. 106. P. 31-36.

205. Myburg H., Harris S A Genetic variation across the natural distribution of the South East Asian Pine, Pinus kesia Royle ex Gordon (l'inaceae)//S\\vae Genetica, 1997. V.46, № 5. P. 295-301.

206. Na'iem M , Tsumura Y , Uchida K., Nakamura T., Ohba K. Linkage of allozyme loci in Japanese red pine (Pinus densiflora)!I Can. J. For. Res., 1993. V.23, № 4. P. 680-687.

207. Neal D. B., Adams W. T Inheritance of isozyme variants in seed tissues of balsam fir (Abies balsamea)IIC.m. J. But , 1981. V.59. P. 1285-1291.

208. Nei M. Interspecific gene differences and evolutionary time estimated from electrophoretic data on protein identity //The American Naturalist., 1971. V. 105, № 945. P. 385-398.

209. Nei M. Analysis of gene diversity in subdivided populations (population structure/ genetic variability/ heterozygosity/ gene differentiation) // Proc. Nat. Acad. Sci. USA, 1973. V. 70, № 12, Part I. P. 3321-3323

210. Nei M. F-statistics and analysis of gene diversity in subdivided populations // Ann. Hum. Genet., Lond. 1977, V. 41. P. 225-233.

211. Nei M., Chesser R. K Estimation of fixation indices and gene diversities // Ann. Hum. Genet. Lond., 1.983. V. 47. P 253-259.

212. Nelson C. D., Nance W L , Doudrick R. I. A partial genetic linkage map of slash pine (Pirtus elliottii Engelm. var. elliottii) based on random amplified polymorphic DNAs // Theor. Appl. Genet., 1993. V.87 P 145-151

213. Niebling C. R., Conkle M. T. Diversity of Washoe pine and comparisons with allozymes of ponderosa pine races // Can. J For Res,, 1990. V.20. P.298-308.

214. Nielsen G. The use of isozymes as probes to identify and label plant varieties and cultivars// Isozymes: current topics in biological and medical research, 1985. V.12. P. 1-32.

215. O'Malley D. M., Allendorf F. W., Blake G. M. Inheritance of isozyme variation and heterozygosity in Pinus ponderosa II Biochem. Genet., 1979. V. 17, № 3/4. P. 233-250.

216. O'Reilly G. J ., Parker W. H., Cheliak W. M. Isozyme differentiation of upland and lowland Picea mariana stands in Northern Ontario // Silvae Genet, 1985. V. 34, №6. P. 214-221.

217. Parducci L., Szmidt A R PCR-RFLP analysis of cpDNA in the genus Abiesll Theor. Appl. Genet., 1999. V.98. P. 802-808.

218. Parker K. C., Hamrick J. L., Parker A. J., Stacy E. A. Allozyme diversity in Pinus virginiana (Pinaceae). intraspecific and interspecific comparisons // American Journal of Botany, 1997. V. 34, № 10. P. 1372-1382.

219. Perry D. J., Dancik B. P Mating system dynamics of lodgepole pine in Alberta, Canada // Silvae Genet., 1986. V. 35. P. 190-195

220. Phillips M. A., Croteau R B. Resin-based defenses in conifers // Trends in Plant Science, 1999. V. 4, № 5 (May). P. 184-190.

221. Plessas M. E., Strauss S. H Allozyme differentiation among populations stands and cohorts on Monterey pine//Can. J For Res , 1986. V. 16, №6, P. 1155- 1164.

222. Potenko V. V. Inheritance of allozymes and genetic variation in natural population of japanese yew in Petrov island, Russia// Forest Genetics, 2001. V.8, №4. P. 307-313.

223. Poulsen H. D., Simonscn V., Wellendorf H. The inheritance of six isoenzymes in Norway spruce Picea abies (L ) Karst. // Forest Tree Improvement., 1983. V. 16. P. 12 33.

224. Price R. A., Listón A., Strauss S H. Phylogeny and systematics of Pinus!I Richardson D.M. (ed.). Ecology and Biogeography of Pinus. Cambridge University Press, 1998. P.49-68.

225. Prus-Glowacki W., Bernard E. Allozyme variation in populations of Pinus sylvestris L. from a 1912 provenance trial in Pulawy (Poland) 11 Silvae Genetica, 1994. V.43, № 2-3. P. 132-138.

226. Prus-Glowacki W , J. Oleksyn, Reich P. B. Relation between genetic structure and susceptibility to air pollution of European I'mus sylvestris populations from a IUFRO-1992 Provenance experiment // Chemosphere, 1998. V. 36, № 4-5. P. 813-818.

227. Rogers D. L., Ledig F. T. (eds). The status of temperate North American forest genetic resources. Report No. 16. University of California Genetic Resources Conservation Program, Davis, Ca, 1996. 86 p.

228. Ross H. A., Hawkins J. L. Genetic variation among local populations of jack pine {Pinus banksiana) // Can. J. Genet Cytol., 1986. V. 28, № 3. P. 453 458.

229. Rudin D, Ekberg I. Linkage studies in Pinus sylvestris L. using macro-gametophyte allozymes // Silvae Genet., 1978. V. 27, №1 P 3-10.

230. Rudin D , Lundkvist K. Forest isozyme studies in Umea Sweden // D. T. Seals (Chairman), EEC Symp. Forest Tree Biochem., Cotnmis. Europ. Commun., Luxembourg, 1977. P. 133-150.

231. Sagnard F., Barberot C\, Fatly B. Structure of genetic diversity in Abies alba Mill, from southwestern Alps: multivariate analysis of adaptive and non-adaptive traits for conservation in France // Forest Ecology and Management, 2002. V. 157. P. 175-189.

232. Sampson J. F , Hopper S. D., James S. H. Genetic diversity and the conservation of Eucalyptus crucis Maiden // Aust. J. Bot, 1988. V. 36. P. 447-460.

233. Schiller G. Conkle M. T., Grunwald C. Local differentiation among Mediterranean of Aleppo pine in their isoenzymes// Silvae Genet., 1986. V. 35, № 1, P. 11 -19.

234. Schmidtling R. C., Hipkins V Genetic diversity in longleaf pine {Pinus palustris): influence of historical and prehistorical events// Can. J. For. Res., 1998. V.28. P. 1135-1145.

235. Schubert R., Mueller-Stark G., Riegel R. Development of EST-PCR markers and monitoring their intrapopulational genetic variation in Picea abies (L.) Karst. // Theor. Appl. Genet., 2001. V. 103. P. 1223-1231.

236. Schuster, W. S. F. and Mitton, J. B. Paternity and gene dispersal in limber pine (Pinus flexilis James) 11 Heredity, 2000. V. 84 P 348-361.

237. Shaw C R , Prasad R Starch gel electrophoresis of enzymes a compilation of recipes // Biochem. Genet., 1970. V. 4, № 2. P. 297 - 320.

238. Shaw D V., Allard R W. Analysis of mating system parameters and population structure in Douglas-fir using single-locus and multilocus methods // Proc. Symp. Is. North. Am. For. Trees and For. Ins., 1981. P. 18-22

239. Shea K. L. Effects of population structure and cone production on outcrossing rates in englmann spruce and subalpine fir // Evolution, 1987. V. 41, № 1. P. 124-136.

240. Shea K. L., Grant M. C. Clonal growth in spire-shaped engelmann spruce and subalpine fir trees // Can. J. Bot., 1986. V 64. P 255 261.

241. Schubert R, Mueller-Stark G , Riegel R. Development of EST-PCR markers and monitoring their intrapopulational genetic variation in I'icea ahies (L.) Karst. //Theor. Appl. Genet., 2001. V.103. P. 1223-1231.

242. Silen R. R., Mandel N L C.linal genetic growth variation within two douglas-fir breeding zones // Journal of Forestry. 1983 V. 81, № 4, April. P. 216-220.

243. Steinhoff R. J., Joyce D G. Fins L. Isozyme variation in Pinus monticola/fCan. J. For. Res., 1983. V. 13. P. 1 122 1131.

244. Strauss S H. Conkle M T Segregation, linkage, and diversity of allozymes in knobcone pine // Theor. Appl. Genet, 1986. V. 72. P. 483 493.

245. Swofford D. L, Selander R. B BlOSYS-1: A FORTRAN program for the comprehensive analysis of electrophoretic data in population genetics and systematics// The Journal of Heredity, 1981. V. 72. P. 281-283.

246. Szmidt A. E. Genetic variation in isolated populations of stone pine {Pinus cembra) II Silvae Fennica, 1982. V. 16 P. 196-200

247. Szmidt A. E. Genetic studies of Scots pine (Pinus sylvestris L. ) domestication by means of isozyme analysis. Ph. D. diss. Swedish University of Agricultural Sciences, Umea, 1984. 186 p.

248. Szmidt A. E. Genetic composition of seed orchard crops // For. Ecol. Manag., 1987. V. 19. P.227-232.

249. Tani N., Tomaru N , Araki M , Ohba K. Genetic diversity and differentiation in population of Japanese stone pine (Pinus pumiht) in Japan//Can. J. Forest Res., 1996. V.29, № 8. P.1454-1462.

250. Tigersted P. M. A Studies on isozyme variation in marginal and central population of Picea abies II Hereditas, 1973. V.75 P. 47-60.

251. Walden A. R , Wang D. Y , Walter C , Gardner R. C. A large family of TM3 MADS-box cDNAs in Pinus radiata includes two members with deletions of the conserved K domain//Plant Science, 1998. V.138. P.167-176.

252. Wang X. R., Szmidt A E, Lewandowski A. and Wang Z.-R. Evolutionary analysis of Pinus densata Masters, a putative tertiary hybrid // Theor. Appl. Genet., 1990. V.80. P.635-640.

253. Wang X. R., Szmidt A. E., Savolainen O. Genetic composition and diploid hybrid speciation of a high mountain pine, Pinus densata, native to the tibetan plateau // Genetics, 2001. V. 159. P. 337346.

254. Wheeler N. C., Guries R P., O'Malley D. M. Biosystematics of genus Pinus, subsection Contortae II Biochem System. Evol , 1983. V II. P. 333-340.

255. Wheeler N. C , Guries R P. Population structure, genie diversity, and morphological variation Pinus contorta Doug! // Can. J For. Res., 1982. V. 12, №3. P. 595-606.

256. Wheeler N. C , Guries R. P. A quatitative measure of introgression between lodgepole and jack pines//Can. J. Bot., 1987. V. 65 №9. P. 1876-1885.

257. Woods J. H., Blake G. M., Allendorf F W. Amount and distribution of isozyme variation in ponderosa pine from Eastern Montana // Silvae Genet., 1983. V. 32, №5/6. P. 151-157.

258. Wu J., Krutovskii K V , Strauss S H. Nuclear DNA diversity, population differentiation, and phylogenetic relationships in the California closed-cone pines based on RAPD and allozyme markers // Genome, 1999 V4I P 893-908.

259. Yeh F. C., Arnott J. T. Electrophoretic and morphological differentiation of Picea sitchensis, Picea glauca, and their hybrids // Can. J. For. Res., 1986. V. 16, №4. P. 791-798.

260. Yeh F. C., El-Kassaby Y A. Enzyme variation in natural populations of Sitka spruce (Picea sitchensis). 1. Genetic variation patterns among trees from 10 1UFRO provenances // Can. J. For. Res., 1980. V. 10, № 3. P 415 -422.

261. Yeh F. C., Layton C. The organization of genetic variability in marginal populations of lodgepole pine Pinus contorta sp. latifolia 11 Can. J. Gen. Cytol., 1979. V. 21, №4. P. 487-503.

262. Yeh F. C., Khalil M. A., El-Kassaby Y A., Trust D. C. Allozyme variation in Picea mariana from Newfoundland: genetic diversity, population structure, and analysis of differentiation // Can. J. For. Res., 1986. V. 16. P. 713-720.

263. Yeh F. C , Morgan K Mating system and multilocus associations in natural population of Pseudotsuga menziesii (Mirb. ) Franco // Theor. Appl. Genet., 1987. V. 73. P. 799-808.

264. Yeh F. C. H., O'Malley D Enzyme variations in natural populations of Douglas-fir, Pseudotsuga menziesii (Mirb. ) Franco, from British Columbia. I. Genetic variation patterns in coastal populations // Silvae Genet., 1980. V. 29, № 3/4. P. 83 92.

265. Yi C. H., Kim Z. S. NADH-dehydrogenase isozymes in conifers: a single class of isozymes stained by two different stains // Forest Genetics, 1994. V.l(2). P. 105-110.

266. Yu H., Ge S., Hong D.-Y. Allozyme diversity and population genetic structure of Pinus densata Master in Northwestern Yunnan, China// Biochemical Genetics, 2000. V.38, № 5/6. P. 138-146.

267. Zheng Y., Ennos R Change in the mating systems of populations of Pinus caribaea Morelet var. caribaea under domestication // Forest Genetics, 1997. V.4, № 4. P.209-215.

Информация о работе

Великов, Андрей Васильевич
кандидата биологических наук
Хабаровск, 2003
ВАК 03.00.05

Диссертация

Генетическая изменчивость и дифференциация природных популяций сосны кедровой корейской (Pinus koraiensis Sieb. et Zucc. ) на Дальнем Востоке России - тема диссертации по биологии, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы