Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Внутривидовое разнообразие и дифференциация популяций ели сибирской (Picea obovata Ledeb.) в Средней Сибири

ВАК РФ 03.00.05, Ботаника

Автореферат диссертации по теме "Внутривидовое разнообразие и дифференциация популяций ели сибирской (Picea obovata Ledeb.) в Средней Сибири"

На правах рукописи

□ОЗОВЗОЭ7

Кравченко Анна Николаевна

ВНУТРИВИДОВОЕ РАЗНООБРАЗИЕ И ДИФФЕРЕНЦИАЦИЯ ПОПУЛЯЦИЙ ЕЛИ СИБИРСКОЙ {PICEA ОБО VA ТА LEDEB.) В СРЕДНЕЙ СИБИРИ

03 00 05-ботаника

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

2 3 MAß 2007

Красноярск - 2007

Работа выполнена в лаборатории лесной генетики и селекции Института леса им В Н Сукачева Сибирского отделения РАН, г Красноярск

Научный руководитель доктор биологических наук, профессор

Леонид Иосифович Мичютин

Научный консультант кандидат биолог ических паук

Альбина Яковлевна Ларионова

Официальные оппоненты доктор биотогических наук, профессор

Нина Евгеньевна Судачкова

кандидат биологических наук, допент Татьяна Викторовна Каршок

Ведущая организация: Ботанический сад-институт Уфимского HI ( РАН

Защита состоится 28 мая 2007 года в Ю00 часов на заседании диссертационного совета Д 003 056 01 по защите диссертаций на соискание ученой степени доктора на>к в Институте леса им ВН Сукачева СО РАН по адресу 660036, Красноярск Академгородок Факс (3912) 43-36-86, E-mail institutc@forest.akadem ru

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института леса им В Н Сукачева СО РАН

Автореферат разослан «ДЗ» апреля 2007 года

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат физ-мат нау к

Шашкин А В

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность темы. Одним из приоритетных направлений в современной биологии является изучение популяционно-генетической структуры, внутривидового разнообразия и дифференциации популяций основных лесообразующих видов хвойных Генетическое разнообразие на популяционном и внутривидовом уровнях -базовая составляющая общего биологического разнообразия, сохранение которого рассматривается наукой в качестве одной из важнейших проблем человечества [Динамика популяционных генофондов , 2004] Исследование генетических процессов, протекающих в природных популяциях, имеет не только теоретическое значение для познания закономерностей внутривидовой дифференциации и микроэволюции вида, но и характеризуется важным прикладным аспектом -возможностью обоснования путей сохранения генофонда и селекционного улучшения вида на популяционной основе [Путенихин, 2000, Eriksson, Ekberg, 2001, Ирошников, 2002] Особую актуальность в связи с этим имеет изучение внутривидовой изменчивости наиболее ценных в хозяйственном отношении видов, к числу которых относится и ель сибирская (Picea obovata Ledeb ), генетическое разнообразие которой остается малоизученным

К настоящему времени с помощью одного из наиболее распространенных методов изучения генетической изменчивости хвойных - электрофоретического анализа изофермеитов детально исследованы генетическая структура, разнообразие и дифференциация популяций ели сибирской, произрастающей на Южном Урале в Приуралье и в прилегающих районах Западной Сибири, в основном в зоне гибридизации ее с елью европейской (Picea abies (L ) Karst) [Путенихин и др , 1995 Krutovskii, Bergmann, 1995, Янбаев и др, 1997, 1999, Политов, Крутовский, 1998, Ганиев, 2000, Янбаев, 2002, Шигапов, 2005] Основная же часть ареала ели сибирской (Средняя и Восточная Сибирь) изучена в меньшей степени Проанализированы лишь отдельные популяции этого вида из Красноярского края, Алтая, Восточно-Казахстанской области, Дальнего Востока [Гончаренко, Потенко, 1991а, Krutovskii, Bergmann, 1995, Ларионова, 1995а, б, Гончаренко, Падутов, 2001, Падутов, 2002, Кравченко и др , 2004, Потенко, 2004а, б]

Отсутствие достаточной информации для большей части ареала ели сибирскои не позволяет оценить генетический потенциал вида в целом, уровень генетического разнообразия и степень дифференциации популяций в различных районах его естественного распространения, что крайне необходимо для разработки и непосредственного проведения мероприятий, направленных на максимальное сохранение генетического разнообразия еловых лесов России, создания региональных программ по лесовосстановлению и неистощителыюму лесопользованию

Цель исследования - определение структуры, уровня генетического разнообразия и степени внутривидовой дифференциации популяций ели сибирской (Picea obovata Ledeb ) в Средней Сибири Задачи исследования:

1 Провести электрофоретический анализ ферментов в гаплоидной (эндоспермы семян) и диплоидной (вегетативные почки) тканях ели сибирской, установить генетический контроль аллозимного разнообразия ферментов и выявить локусы, пригодные для генетико-популяционных исследований этого вида,

2 Изучить генетическую структуру и определить основные параметры генетической изменчивости популяций ели сибирской из различных районов ее естественного распространения в пределах исстедуемой части ареала,

3 Выявить характер пространственного распределения генетической изменчивости, оценить уровень подразделенное™ и степень дифференциации включенных в анализ популяций

Научная новизна Впервые с использованием изоферментных маркеров генов определена генетическая структура популяций ели сибирской в неисследованной ранее обширной части ее ареала (Красноярский край, Тыва и Томская область) Установлены уровни внутрипопуляционного и внутривидового разнообразия, степень и характер генетической дифференциации популяций Показано, что степень дифференциации популяций в различных районах изученной территории с} шествепно различается Наиболее дифференцированными оказались популяции ели из горных местообитаний

Теоретическое и практическое значение Данные о генетическом разнообразии и межпопуляционной изменчивости ели сибирской в исследованной части ареала вносят существенный вклад в изучение генетических ресурсов и внутривидовом дифференциации этого вида и служат основой для дальнейших гепетико-популяционных исследований Выявленные закономерности в распределении генетической изменчивости могут быть востребованы при разработке региональных программ, направленных на сохранение генетического разнообразия популяционных систем этого вида в процессе их использования и искусственного лесовосстановления

Защищаемые положения

1 Ель сибирская в пределах исследуемой части ареала характеризуется достаточно высоким генетическим разнообразием, слабой подразделенностыо и низким уровнем генетической дифференциации популяций,

2 Популяции ели сибирской из горных местообитаний обнаруживают более существенные различия в генетической структуре по сравнению с популяциями равнинных территорий,

3 Горные популяций ели сибирской из Тывы, расположенные у южной границы ареала вида, обособлены как от равнинных популяций, так и от остальных горных популяций

Апробация работы Результаты работы докладывались на конференции молодых ученых «Исследования компонентов лесных экосистем Сибири», посвященной 60-летию образования Института леса им В Н Сукачева СО РАН (Красноярск, 2004), на Всероссийской конференции «Структурно-функциональная организация и динамика лесов», посвященной 60-летию Института леса им В Н Сукачева СО РАН и 70-летию образования Красноярского края (Красноярск, 2004), на III Международной конференции «Проблемы вида и видообразования» (Томск, ТГУ, 2004), на Всероссийской конференции «Природная и антропогенная динамика наземных экосистем» (Иркутск, 2005), на Международной конференции «Лесные экосистемы Северо-Восточной Азии и их динамика» (Владивосток, 2006), на конференции молодых ученых «Исследования компонентов лесных экосистем Сибири», посвященной 50-летию Сибирского отделения РАН (Красноярск, 2007)

Кроме того, результаты исследований были представлены на отчетной конференции по Программе Президиума РАН «Динамика генофондов растений, животных и человека» (Москва, 2005, 2006), на Международной конференции «Генетика в России и мире», посвященной 40-летию Института обшей генетики им НИ Вавилова РАН (Москва, 2006)

Публикации. Основные результаты диссертационной работы изложены в 7 опубликованных работах

Структура и объем работы Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов, списка литературы и приложения Работа изложена на 152 страницах компьютерного текста, содержит 14 таблиц и 24 рисунка Библиографический список включает 297 наименований, 133 из которых на иностранных языках

Личный вклад автора. Представленные в диссертации результаты исследований получены непосредственно автором в лаборатории лесной генетики и селекции Института леса им В H Сукачева СО РАН

Благодарности. Автор выражает глубокую благодарность и признательность научному руководителю д б н , проф JI И Милютину за всестороннюю помощь в работе над диссертацией Автор благодарит к б н А Я Ларионову за критические замечания, ценные указания и советы при обсуждении результатов работы и при подготовке диссертации Автор благодарит к б н А К Экарта и к б н HB Орешкову за помощь в проведении экспериментальных работ Считаю своим приятным долгом выразить признательность сотрудникам Института общей генетики РАН к б н Д В Политову, M M Белоконь, Ю С Белоконь за методическую помощь на начальных этапах исследования Автор благодарит д б н С П Ефремова за помощь в подборе объектов исследования в Томской области, к б н Г В Кузнецову и к б н Е В Бажину за помощь в сборе экспериментального материала в Западном Саяне, а также к б н ОС Владимирову за предоставленный экспериментальный материал из Тывы

Диссертационная работа выполнена при частичной финансовой поддержке РФФИ (гранты № 03-04-49719, №06-04-81026, №06-04-48052), РФФИ-ККФН «Енисей-2005» (грант №05-04-97717), СО РАН (проект №145), Программы Президиума РАН «Динамика генофондов растений, животных и человека»

ГЛАВА 1. ВНУТРИВИДОВОЕ РАЗНООБРАЗИЕ ВИДОВ РОДА PICEA

В главе анализируются работы отечественных и зарубежных авторов, посвященные изучению таксономического положения, морфологических и экологических особенностей, географического распространения ели сибирской (Picea obovata Ledeb ) [Овсянников, 1930, Сукачев, 1934, 1938, Комаров, 1934, 1949, Васильев, Уханов, 1949, Svoboda, 1953, Schmidt-Vogt, 1974, 1977, Шиманюк, 1974, Правдин, 1975, Бобров, 1978, Крюссман, 1986, Гроздова и др, 1986, Попов, 1999, 2005, Коропачинский, Встовская, 2002 и др] Рассматриваются вопросы, касающиеся различных форм внутривидовой морфологической изменчивости этого вида [Lmdquist, 1948, Некрасов, 1966, Мамаев, Некрасов, 1968, Мамаев, 1972, Попов, 1974, 1984, 1996, 1999, 2005, Мамаев, Попов, 1989, Говор™, 1992, Потемкин, 1994 и др] Детально анализируются работы по генетическому разнообразию, внутри- и межвидовой дифференциации различных представителей рода Picea, выполненные с помощью изоферментного анализа [Yeh, El-Kassaby, 1980, Cheliak et al, 1985, Yeh, Arnott, 1986, Alden, Loopstra, 1987, Shea, 1990, Giannini et al, 1991, Wang, Macdonald, 1992, Hawley, DeHayes, 1994, Krutovskii, Bergmann, 1995, Янбаев и др, 1997, Политов, Крутовский, 1998, Гончаренко, Падутов, 2001, Падутов, 2001, 2002, Янбаев, 2002, Погенко, 2004, Шипшов, 2005 и др] На основании обобщения литературных данных определена актуальность проблемы исследования внутривидового разнообразия ели сибирской в Средней Сибири

ГЛАВА 2. РАЙОН, ОБЪЕКТ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Объектом исследования является ель сибирская, произрастающая на территории Средней Сибири (Красноярский край и республика Тыва) Красноярский край представлен популяциями (ценопопуляциями) из Ермаковского, Емельяновского. Козульского, Большемуртинского, Тюхтетского, Ирбейского, Енисейского и Туруханского районов В Тыве изучены три популяции, одна из которых расположена

на севере республики, две других - на юге, вблизи южного предела распространения вида в регионе Кроме того, в исследование включена

популяция ечи сибирской из прилегающей к Средней Сибири восточной части Западной Сибири (Томская область) Популяция

расположена в 30-35 км юго-западнее г Томска (рис 1)

В главе дано описание природно-климатических условий рай01И исследования, приведены характеристики включенных в анализ популяций ели сибирской (табл 1)

Материалом для

исследования послужили

семена и вегетативные почки, собранные отдельно с каждого из 376 деревьев в 14 популяциях Каждая

популяционная выборка

включала не менее 20 деревьев Анализируемые ткани

(эндоспермы семян, почки) гомогенизировали в 1-2 каплях экстрагирующего буфера

0 05М Трис-HCl рН 7 7, содержащего дитиотреитол (0 06%), трилон Б (0 02%) и 0-меркаптоэтанол (0 05%)

Разделение экстрактов

осуществляли методом

горизонтального электрофореза в 13%-ном крахмальном геле в течение 6 ч при 170 V, 40 тА в трех буферных системах морфолин-цитратной, рН 7 0 [Clayton, Tretiak. 1972], трис-

Рис

1 Пункты сбора экспериментального материала

нитратной, рН 8 5 / гидроокись лития-боратной, рН 8 1 [Ridgway, et al, 1970], трис-ЭДТЛ-боратной, рН 8 6 [Markert, Faulhaber, 1965] Составы гелевых и электродных буферов не отличались от рекомендуемых В исследование включены следующие ферменты глутаматоксалоацетаттрансаминаза (GOT, КФ 26 11), малатдегидрогеназа (MDH, К Ф 1 1 1 37), 6-фосфоглюконатдегидрогеназа (6-PGD, К Ф 1 1 1 44) шикиматдегидрогеназа (SKDH, КФ 111 25), изоцитратдегидрогеназа (IDH, КФ 1 1 1 42), форчиатдегидрогеназа (FDH, К Ф 12 12), лейцинаминопегтгидаза (LAP, К Ф 3 4 11 1), фосфошокоизомераза (PGI, КФ 53 19), фосфоглюкомутаза (PGM, КФ 2 75 1), супероксиддисмутаза (SOD, КФ 115 11), глутаматдегидрогеназа (GDH, КФ 14 12), фосфоенолпируваткарбоксилаза (РЕРСА, КФ4 1131) Гистохимическое окрашивание ферментов проводили согласно методическим руководствам [Brewer,1970, Vallejos, 1983, Генетика изоферментов, 1977, Гончаренко, Падутов, 1988, Manchenko, 1994 и др] с некоторыми модификациями Обозначение ферментов, локусов и аллелей проводили поФ Айала [1984]

Таблица 1

Географическое положение и характеристика исследованных популяций ели сибирской

Популяция

Район расположения

Географические координаты

вд

Высота

над ур м, м

Лесорастительная подзона

Красноярский край Ручей

Арадан

Козулька

Татарка

Зарсченка

Еловка

Б Мурта

Ялань

Степановка

Туруханск

Республика

Туран

окр п Арадан, Ермаковский р-он

окр п Козулька, Козульский р-он р Татарка, Козульский рюн окр д Зареченка, Тюхтетский р-он окр п Еловка, Емельяновский р-он Большемуртинсю1Й р-он окр д Ялань, Енисейский р-он окр п Степановка, Ирбейский р-он окр п Туруханск, Туруханский р-он Тыва

вблизи г Туран вблизи п Хандагайты

Хандагайты 1 Хандагайты 2 Томская обшеть

окр п 86-й Квартал, Тимирязевский р-он

Томск

52°21 93°37 1080 Горнотаежная светлохвойная

52°40 93°22 880 Горнотаежная темнохвойная

56°10 9Г30 300 Южная тайга

56° 15 91°05 300 Тоже

56°35 89° 10 200 —"—

56° 12 92°32' 240 —"—

57° 16 92°45 250 —"—

58°21 9Г49 100 —"—

55°10 95°46 330 Подтай га

65°50 88°00 50 Северная тайга

52° 14 93043- 960 Горнотаежная светлохвойная

50°46' 92°02' 1169 Горная степь

50°46 92°01 1239 Тоже

56°22'

84°33'

125

Южная тайга

Генный контроль выявленных вариантов ферментов изучали методом анализа их сегрегации среди эндоспермов семян отдельных деревьев Гетерозиготное по какому-либо ферментному локусу дерево продуцирует эндоспермы, несущие аллозимные варианты в соотношении 1 1 Отклонение от ожидаемого соотношения вариантов оценивали по критерию

На основании выявленных аллозимных фенотипов устанавливали соответствующие им генотипы и рассчитывали частоты аллелей по каждому из

проанализированных локусов Для определения уровня генетического разнообразия испотьзовали стандартные показатели процент полиморфных локусов при 95%-ном (Рч,) и 100%-ном (Р|оо) критериях полиморфности, среднее число аллелей на локус (А) средняя наблюдаемая (Н0) и ожидаемая (Не) гетерозиготности, эффективное чисто аллелей (nj [Айала, Кайгер, 1988] Популяционную структуру и степень подразделенности природных популяций ели сибирской определяли с помощью показателей F-статистик Райта [Guríes, Ledig, 1982] Количественную оценку степени генетических различий между популяциями производили по методу, предложенному М Ней [1972] Для вычисления показателей использовали пакет компьютерных программ POPGEN 1 32 [Yeh et al, 1999] и BIOSYS 1 [Swofford, Seiander, 1981] Ктастеризацию популяций по методу UPGMA [Sneath, Sokal, 1973] с оценкой б\тстреп-поддержки узлов ветвления проводили с использованием пакета программ PHYLIP 3 2 [Felsenstein, 1989], ординацию популяций на плоскости двух первых гтавных компонент - в пакете STATISTICA [1998]

ГЛАВА 3 ГЕНЕТИЧЕСКИЙ КОНТРОЛЬ ФЕРМЕНТНЫХ СИСТЕМ ЕЛИ СИБИРСКОЙ

В главе дано описание электрофоретического спектра каждого из 12 включенных в анализ ферментов ели сибирской Показано, что аллозимное разнообразие этих ферментов находится под контролем, по крайней мере, 24 ген-ферментных локусов Однако четкое электрофоретическое разделение получено для продуктов 22 локусов (Got-1. Got-2, Got-3, Lap-1, Lap-2, Skdh-1, Skdh-2, Mdh-1, Mdh-2, Mdh-3, ldh-2, Sod-1, Sod-2, Fdh, Gdh, Pgm-1, Pgm-2, Pgi-l, Pgi-2, Pepea, 6-Pgd-2, 6-Pgd-3) Установлено, что идентифицированные локусы продуцируют 65 аллозимных вариантов ферментов Анализы сегрегации выявленных вариантов среди эндоспермов семян гетерозиготных деревьев подтверждают, что они наследуются как моногенные признаки и могут быть использованы в качестве маркеров генов для изучения генетического разнообразия и дифференциации популяций ели сибирской

ГЛАВА 4 ГЕНЕТИЧЕСКАЯ СТРУКТУРА И ВНУТРИПОПУЛЯЦИОННАЯ ИЗМЕНЧИВОСТЬ ЕЛИ СИБИРСКОЙ

4 1. Генетическая структура природных популяций ели сибирской

Из 22 идентифицированных ген-ферментных локусов полностью мономорфными во всех включенных в исследование популяциях ели сибирской оказались два локуса Sod-1 и Pgm-1 Остальные локусы (Got-1, Got-2, Got-3, Lap-1, Lap-2, Skdh-1, Skdh-2, Mdh-1, Mdh-2, Mdh-3, ldh-2, Sod-2, Fdh, Gdh, Pgm-2, Pgi-1, Pgi-2, Pepea, 6-Pgd-2, 6-Pgd-3) были изменчивы хотя бы в одной из популяций

Максимальное число аллелей (5 аллелей) выявлено в локусах Lap-1, Mdh-3, ldh-2 Локусы Got-2, Skdh-1, Pgm-2, Pgi-2 имеют no 4 аллеля, Got-3, Lap-2, Skdh-2, Fdh, Gdh, 6-Pgd-2 - no 3 аллеля Семь локусов Got-1, Mdh-1, Mdh-2, Sod-2, Pgi-1, Pepea и 6-Pgd-3 являются диаллельиыми

Наиболее низкий уровень изменчивости среди полиморфных локусов имеют локусы Got-1, Mdh-1, Mdh-2, Pgi-1, Pepea, 6-Pgd-3 Среднее значение наблюдаемой гетерозиготности для этих локусов варьирует от 0 0027 до 0 0186 Локусы Got-2, Got-3, Lap-1, Skdh-2, Mdh-3, ldh-2, Pgm-2 и Pgi-2 характеризуются средними показателями гетерозиготности Самый высокий уровень изменчивости установтен для локусов Lap-2, Skdh-1, Sod-2, Fdh, Gdh и 6-Pgd-2 Альтернативные аллели указанных локусов встречаются в популяциях с частотой, достигающей в ряде случаев 25-30% и бочсс

б

Среднее значение наблюдаемой гетерозиготности для этих локусов варьирует or 0 3316 (6-Pgd-2) до 0 4310 (Sod-2)

Около 46% выявленных аллелей (30 из 65) являются общими для изученных популяций ели сибирской Двадцать восемь аллелей относятся к категории редких Средние частоты этих аллелей в совокупной выборке деревьев не превышают 1 5% Десять редких аллелей (Got-2n, Got-283, Got-3109, Mdh-lw\ Mdh-272, Mdh-3142, Mdh-3", Pgm-21"2, Pgm-297, Pepea95) можно рассматривать как уникальные, поскольку они встречаются только в какой-либо одной из популяций Большинство редких аллелей не являются приуроченными к какому-либо географическому району и могуг встречаться одновременно в различных популяциях, часто значительно удаленных друг от друга

Сравнительный анализ популяций показал, что, несмотря на значительное сходство их генетических структур, обусловленное большим числом общих аллелей, многие из которых имеют высокую частоту встречаемости во всех популяциях, практически каждая из исследованных популяций ели сибирской характеризуется той или иной степенью своеобразия по числу, составу и частотам встречаемости аллелей Так, общее число выявленных в отдельных популяциях аллелей варьирует от 36 до 49, редких - от 2 до 10, уникальных - от 0 до 4 Наибольшее аллельное разнообразие, в основном за счет редких и уникальных аллелей, наблюдается в популяции ели из Енисейского района Красноярского края (Ялань) Доля редких аллелей, обнаруженных в этой популяции, составляет 20 41%, уникальных аллелей 8 16% Наиболее низкое число аллелей выявлено в популяциях из южных горных районов исследуемой части ареала ели сибирской (Хандагайты 1, Хандагайты 2, Туран, Ручей, Арадан)

Существенно варьировали в изученных популяциях ели и частоты аллелей В ряде случаев различия в частотах достигали 20% и более Однако выраженного географического тренда в изменении частот аллелей не прослеживается ни для одного из проанализированных полиморфных локусов

Заметные различия между популяциями ели сибирской наблюдаются также по составу и частотам генотипов Всего в исследованных популяциях идентифицировано 82 генотипа, 17 из них являются уникальными Наибольшее число генотипов обнаружено в локусе Mdh-3 (8) В остальных полиморфных локусах число выявленных генотипов варьирует от 2 (Got-1, Mdh-1, Mdh-2, Pgi-1, Pepea, 6-Pgd-3) до 6 (Lap-1, Skdh-I, Pgi-2, 6-Pgd-2) Сопоставление наблюдаемых и ожидаемых в соответствии с законом Харди-Вайнберга распределений генотипов в полиморфных локусах показало, что исследованная в регионе ель сибирская в целом находится в состоянии, близком к равновесному

Полученные в результате анализа генетической структуры популяций данные свидетельствуют о генетической неоднородности ели сибирской в исследованной части ареала Существенный вклад в формирование внутривидового аллелыюго разнообразия вносят как общие, так и редкие аллели Достоверность межпопуляционной гетерогенности аллельных частот полиморфных локусов подтверждается результатами -¿-теста на гетерогенность (х2 = 900 589, df=559, Р<0 001) (табл 2)

Таблица 2

Гетерогенность аллельных частот ели сибирской

Локус Число аллелей х2 Число степеней свободы (df) Уровень значимости (Р)

Got-1 2 26 350 13 0 0152*

Got-2 4 75 453 39 0 0004***

Got-3 3 39 052 26 0 0482*

Lap-1 5 92 853 52 0 0004***

Lap-2 3 40 806 26 0 0325*

Skdh-1 4 75 977 39 0 0004***

Skdh-2 3 48215 26 0 0051**

Mdh-l 2 12 943 13 0 4522

Mdh-2 2 11 549 13 0 5649

Mdh-3 5 64 627 52 0 1123

Idh-2 5 112 787 52 0 0000***

Sod-2 2 12 294 13 0 5037

Fdh 3 33 708 26 0 1425

Gdh 3 47 263 26 0 0066**

Pgm-2 4 93 254 39 0 0000***

Pgi-1 2 9 694 13 07188

Pgi-2 4 39 208 39 0 4605

Pepea 2 11 549 13 0 5649

6-Pgd-2 3 41 463 26 0 0279*

6-Pgd-3 2 11 546 13 0 5652

В целом 900 589 559 0 0000***

Примечание- уровни значимости * Р<0 05, ** Р<0 01, *** Р<0 001

4 2. Уровни генетической изменчивости в природных популяциях ели сибирской

Все включенные в исследование популяции ели сибирской характеризуется достаточно высоким уровнем генетического разнообразия, сопоставимым с уровнем изменчивости других видов рода Picea [Yeh, EI-Kassaby, 1980, Cheliak et al, 1985, Yeh, Amott, 1986, Alden, Loopstra, 1987, Shea, 1990, Giannini et al, 1991, Wang, Macdonald, 1992, Haw ley, DeHayes, 1994, Krutovskn, Bergmann, 1995, Янбаев и др, 1997, Гончаренко, Падугов, 2001, Падугов, 2001,2002, Янбаев, 2002, Потенко, 2004, Шипшов, 2005 и др ]

Доля полиморфных локусов при 95%-ном критерии полиморфности (Р95) колеблется от 50% до 59 10%, при 100%-ном критерии (Р,00) - от 54 55% до 81 82% Среднее число аллелей на локус (А), изменяется от 1 64 до 2 23, наблюдаемая (Н0) и ожидаемая (Нс) гетерозиготности - от 0 144 до 0 186 и от 0 146 до 0 185 соответственно Эффективное число аллелей варьирует от 1 22 до 1 29 (табл 3)

Наиболее высокие значения практически всех показателей генетической изменчивости наблюдаются у ели сибирской, произрастающей на территории Енисейского района Красноярского края (популяция Ялань) Следует, однако, отметить, что в популяциях Хандагайты 1 (Тыва) и Степановка (Ирбейский район Красноярского края), характеризующихся более низким уровнем полиморфизма и меньшим аллельным разнообразием по сравнению с популяцией Ялань, средние ветчины ожидаемой и наблюдаемой гетерозиготности оказались такими же высокими, как и в популяции Ялань Самые низкие значения как ожидаемой, так и

наблюдаемой гетерозиготности установлены в популяции Арадан, расположенной в горнотаежном поясе Западного Саяна (Ермаковский район Красноярского края)

Таблица 3

Значения основных показателей генетического разнообразия в природных популяциях ели сибирской

Популяции N* Р95,% Ркхь% А Пе Не Но

Туран 27 50 00 63 64 1 72±0 13 1 27±0 07 0 170±0 041 0 172±0 043

Хандагайты 1 20 54 50 54 55 1 64±0 14 1 29±0 07 0 181±0 041 0 186±0 041

Хандагайты 2 20 54 50 5909 1 68±0 14 1 22±0 06 0 151±0 036 0 156±0 036

Ручей 25 50 00 59 09 1 73±0 15 1 23±0 06 0 158±0035 0 148±0 035

Арадан 28 54 50 54 55 1 68±0 15 1 22±0 06 0 146±0036 0 146±0 035

Еловка 30 54 50 59 09 1 82±0 17 1 25±0 06 0 168±0037 0 159±0 039

Козулька 22 50 00 63 64 1 86±0 16 1 23±0 06 0 153±0 036 0 149±0 035

Татарка 30 5000 63 64 1 82±0 16 1 23±0 06 0 155±0 036 0 167±0 038

Зареченка 30 54 50 63 64 2 00±0 20 1 23±0 06 0 159±0 035 0 144±0 033

Б Мурта 26 50 00 68 18 2 04±0 18 1 27±0 06 0 177±0 038 0 173±0 040

Степановка 30 54 55 5909 1 82±0 17 1 27±0 06 0 180±0 039 0 180±0 037

Ялань 30 5910 81 82 2 23±0 18 1 27±0 06 0 185±0 035 0 181±0 035

Туруханск 30 5910 68 18 2 00±0 19 1 27±0 07 0 178±0 038 0 162±0 033

Томск 28 54 55 68 18 1 86±0 15 1 23±0 05 0 160±0 034 0 151±0 034

В целом для вида 376 54 55 9091 2 95±0 26 1 25±0 06 0 168±0 035 0 162±0 034

Примечание: * - число деревьев (шт), ± стандартная ошибка

В целом в совокупной выборке популяций этого вида в полиморфном состоянии находится 90 91% проанализированных локусов Среднее число аллелеи на локус равно 2 95, эффективное число аллелей - 1 25 Средние для вида значения наблюдаемой и ожидаемой гетерозиготности составляют соответственно 0 162 и 0 168

ГЛАВА 5 ПОДРАЗДЕЛЕННОСТЬ И ВНУТРИВИДОВАЯ ГЕНЕТИЧЕСКАЯ ДИФФЕРЕНЦИАЦИЯ ПОПУЛЯЦИЙ ЕЛИ СИБИРСКОЙ

5.1 Оценка равновесия и подразделенности популяций ели сибирской

С помощью показателей F-статистики Райта [Wright, 1965, Guríes, Ledig, 1982] были определены популяционная структура и степень подразделенности изученных популяций ели сибирской Значения коэффициентов инбридинга особи относительно популяции (F1S), инбридинга особи относительно вида (F„) и инбридинга популяции относительно вида (Г51), рассчитанных для каждого из проанализированных локусов ели сибирской и в целом для вида, представлены в таблице 4

Таблица 4

Значение показателей Р-статистнк Райта для полиморфных локусов

ели сибирской

Л оку с F„ Fu Fs.

Got-1 -0 0435 -0 0048 0 0371

Got-2 -0 0442 -0 0145 0 0285

Got-3 -0 0083 0 0309 0 0388

Lap-J 0 1628 0 1877 0 0297

Lap-2 0 0048 0 0309 0 0263

Skdh-1 0 0102 0 0317 0 0216

Skdh-2 -0 0424 0 0017 0 0423

Mdh-l -0 0189 -0 0013 0 0172

Mdh-2 -0 0169 -0 0012 00155

Mdh-3 -0 0093 00141 0 0232

Idh-2 -0 0582 -0 0176 0 0383

Sod-2 -0 0198 -0 0022 0 0172

Fdh 0 0300 0 0626 0 0336

Gdh -0 0488 -0 0221 0 0254

Pgm-2 0 1136 0 1650 0 0580

Pgi-1 -0 0186 -0 0052 00131

Pgi-2 -0 0359 -0 0142 0 0209

Pepea -0 0169 -0 0012 00155

6-Pgd-2 -0 0120 00121 0 0238

6-Pgd-3 -0 0256 -0 0096 00156

Среднее 0 0015 0 0298 0 0283

Из приведенных в таблице 4 данных видно, что величина коэффициента Г|ч варьирует от -0 0582 (Idh-2) до 0 1628 (Lap-1), составляя в среднем 0 0015 Положительное среднее значение F,s говорит о 0 15%-ном недостатке гетерозигот, который существует в каждой статистически средней популяции относительно ожидаемых в соответствии с законом Харди-Вайнберга Коэффициент Г., также имеет положительное значение и равняется в среднем 0 0298, что указывает на 2 98% недостаток гетерозиготных генотипов у вида в исследованной части ареала в целом Невысокие средние значения F,s и F,t подтверждают сделанное нами ранее на основе сравнительного анализа наблюдаемого и ожидаемого распределения генотипов заключения о том, что изученные популяции ели сибирской близки к состоянию равновесия по Харди-Вайнбергу

Показатель Fsl, отражающий степень подразделенное™ популяций, варьировал от 0 0131 (Pgi-1) до 0 0580 (Pgm-2) Среднее значение Fs, по всем локусам составило 0 0283 Это означает, что большая часть генетической изменчивости, выявленной у ели сибирской в исследуемом регионе, реализуется внутри популяций и только 2 83% распределяется между популяциями, что указывает на слабую подразделенность этого вида в изученной части ареала Полученное значение находится в пределах показателей, установленных при исследовании популяций ели сибирской из друшх районов ее естественного распространения [Гончаренко, Потенко, 1991а, Krutovskn Bergmann, 1995, Ганиев, 2000, Янбаев, 2002, Шигапов, 2005 и др ]

Значение показателя Fst в разных районах исследованнои части ареала ели сибирской существенно различается Наиболее неоднородными по генетической структуре оказались географически близкие популяции ели из южных горных районов (Хандагайты 1, Хандагайты 2, Туран, Ручей, Арадан) Значение Fst для этой группы популяций (Fs, = 0 0367) было в 1 8 раза выше по сравнению со значением Г.,, для популяций ели равнинных территорий, многие из которых значительно удалены друг от друга географически (Fst = 0 0199)

5 2 Внутривидовая генетическая дифференциация популяций ели сибирской

Степень генетических различий между исследованными популяциями ели сибирской была установлена на основании генетических расстояний D М Ней [Nei, 1972] рассчитанных между сравниваемыми парами популяций по частотам аллелей 22 проанализированных локусов, включая и мономорфные

Из приведенных в таблице 5 данных видно, что значения D между популяциями ели сибирской варьируют в достаточно широких пределах от 0 0019 до 0 0128, составляя в среднем 0 0060 Полученное значение D свидетельствует о низком в целом уровне межпопуляционной дифференциации ели сибирской в изученной части ее ареала

Наиболее близкими по генетической структуре оказались популяции ели (Еловка, Татарка, Зареченка, Большая Мурта, Козулька, Томск, Ялань), расположенные в подзоне южной тайги Среднее генетическое расстояние между ними изменяется от 0 0019 до 0 0087, составляя в среднем 0 0046 Среди исследованных в этой подзоне популяций существенные статистически достоверные различия по частотам аллелей выявлены лишь между популяциями Ялань и Еловка, Ялань и Козулька, Большая Мурта и Еловка (D = 0 0058, 0 0077, 0 0087, соответственно) Практически не отличается от южнотаежных популяция из Туруханска, расположенная в подзоне северной тайги Генетическое расстояние между этими популяциями было в среднем (D = 0 0036) даже меньше, чем между популяциями в пределах южнотаежной подзоны Попарное сравнение южнотаежных и северотаежной популяций не выявило достоверных различий между ними В то же время популяция Степановка, расположенная в подтаежной подзоне (Ирбейский район Красноярского края), имеет небольшие, но статистически достоверные отличия по генетической структуре от южнотаежных популяций (D = 0 0052)

Самый высокий уровень генетической дифференциации среди исследованных популяций наблюдается между популяциями ели сибирской, произрастающей в южной горной части исследованной территории (Хандагайты 1, Хандагайты 2, Туран, Ручей, Арадан) Генетическое расстояние D между сравниваемыми парами горных популяций варьирует от 0 0056 до 0 0128, составляя в среднем 0 0089 Наиболее существенные различия в генетической структуре (D = 0 0113) обнаруживают популяции из Тывы, две из которых (Хандагайты 1, Хандагайты 2) расположены недалеко друг от друга на юге республики вблизи южного предела распросгранения вида, а одна (Туран) на 2° севернее В меньшей степени различаются между собой (D = 0 0065) популяции Арадан и Ручей, расположенные в горнотаежном поясе Западного Саяна (Ермаковский район Красноярского края)

I аблица 5

Генетические расстояния О М. Ней [19721 между исследованными популяциями ели сибирской

<4

Популяции Туран н )5 2 сз Ч я 3 н Я и еЗ 4 3 Ручей Арадаи Еловка Козулька Татарка Зареченка Большая Мурта СЗ л. а о X 13 с о н (_) Ялань Туруханск

X X

Хандагайты 1 0102 ***

Хандагайты 2 0128 0108

Ручей 0081 0067

Арадан 0087 0102

Еловка 0054 0100

Козулька 0067 0096

Татарка 0055 0069

Зареченка 0048 0077

Большая Мурта 0069 0083

Степановка 0081 0078

Ялань 0115 0053

Туруханск 0040 0090

Томск 0094 0070

***

0096 ***

0056 0065 ***

0101 0052 0045 ***

0054 0029 0039 0037 * * *

0092 0053 0047 0027 0043

0099 0047 0051 0021 0043

0069 0046 0059 0058 0040

0097 0055 0064 0053 0070

0089 0059 0067 0087 0077

0077 0055 0039 0037 0041

0074 0068 0038 0041 0063

***

0019 ***

0047 0033 ***

0049 0050 0053 ***

0045 0059 0052 0051 ***

0030 0026 0021 0036 0051

0025 0040 0056 0043 0043

Сравнительный анализ значений D показал, что популяции ели сибирской, произрастающей в горах в условиях горнотаежного пояса и горной сгепи дифференцированы друг от друга в большей степени, чем от популяций, относящихся к другим лесорастительным подзонам Так, среднее генетическое расстояние между горными популяциями и популяцией из подтаежной подзоны равно 0 0075, между горными и южнотаежными популяциями - 0 0066, между горными и северотаежнои популяцией - 0 0060

Более высокий по сравнению с равнинными популяциями уровень генетической дифференциации популяций ели в горной части исследованного ареала, характеризующейся значительной гетерогенностью всех факторов среды, может бы i ь объяснен действием локального дифференцирующего отбора По мнению KB Крутовского с соавторами [1989], значительные различия в экологических условиях в пределах горных территорий обусловливают репродуктивную изоляцию популяций, различия в векторах отбора и других факторов микроэволюции и могут привести к локальной генетической дифференциации популяций Подтверждением данного предположения является более значительная среди горных популяции генетическая гетерогенность ели сибирской в горах Южной Тывы, где хвойные леса с участием этого вида распространены небольшими изолированными участками в составе холодной лесостепи в окружении степных сообществ [Ермаков, 2003]

Для выявления более точной картины генетических взаимоотношений между исследованными в регионе популяциями ели сибирской посредством невзвешенного парно-группового метода кластерного анализа (UPGMA) на основании генетических расстояний D была построена дендрограмма, позволяющая наглядно проиллюстрировать установленный уровень межпопуляционной дифференциации (рис 2)

Ручей Козулька Арадан Еловка Татарка Зареченка Томск Б Мурта Туруханск Ялань Степановка Туран

Хандагайты 1 Хандагайты 2

0 009 0,008 0,007 0,006 0,005 0,004 0,003 0,002 0^001 Генетаческое расстояние D

Рис 2 Дендрограмма сходства популяций ели сибирской, построенная на основе генетических расстояний М Ней [1972] Значения бутстрепа приведены при соответствующих узлах ветвления

На рисунке 2 видно, что пять южнотаежных (Еловка, Татарка, Зареченка, Iomck Ь М\рга) и близкая к ним по генетической структуре северотаежная (Туруханск)

пот линии образуют отдельный кластер, устойчивость которого подкрепляется значениями бутстрепа Ближе всех к выделенному кластеру оказалась популяция Арадан из горнотаежного пояса Западного Саяна Затем к ним присоединились объединившиеся в отдельную, достаточно устойчивую группу популяции Козулька и Р\чей одна из которых расположена в предгорьях Восточного Саяна, а вторая - в горнотаежном поясе Западного Саяна Объединение популяций Ялань (южная тайга) и Степановка (подтайга) с основной группой популяций произошло при генетическом расстоянии О, равном 0 0056

Обособленное положение на дендрограмме занимают тувинские популяции ели сибирской (Туран, Хандагайты 1, Хандагайты 2), однако, вследствие своей значительной генетической дифференциации, самостоятельного кластера они не образ} ют, а присоединяются к группе популяций последовательно

Расположение изученных популяций ели сибирской на плоскости двух главных компонент дало в целом сходную картину генетической дифференциации популяций (рис 3)

1 о

08 га 0 6

и я

и

§ 04 п 3

§ 02 а

I 00 В

Э -0 2

о.

о

н

Ш -0 4

-0 6 -0 8

-1 2 -1 0 -0 8 -0 6 -0 4 -0 2 0 0 0 2 0 4 0 6 Первая главная компонента

Рис 3 Ординация исследованных популяций ели сибирской на плоскости двух главных компонент

На рисунке 3 видно, что две тувинские популяции Хандагайты 1 и Хандагайты 2 значительно удалены как от близкой им географически популяции Туран, так и от популяций из других районов исследованной части ареала ели сибирской На некотором удалении от основной группы популяций находится и популяция Ялань из Енисейского района Красноярского края, отличающаяся от изученных в регионе популяций более высокими значениями практически всех показателей изменчивости, повышенной частотой редких и уникальных аллелей

Анализ внутривидового генетического разнообразия ели сибирской по изоферментным локусам показал, что степень дифференциации популяций не всегда отражает их географическое расположение Это заключение подтверждается полученными ранее на основании анализа морфологических признаков данными о слабой взаимосвязи межпопуляционной дифференциации вида в исследованной части ареала с географическими районами произрастания отдельных популяций [Говорин

#Ялань Хандагайты 1

^Степановка

#Томск

^Татарка

фЗареченка фРучей

Туруханск^ ^Б Мурта

• Еловка ^ТУран ^Арадан ^Козулька ^ Хандагайты 2

1992] По всей вероятности, это связано с тем, что ель сибирская в изученном регионе является интразональным видом, не привязанным к определенной лесорастителыюн зоне, распространение которого обусловлено в основном локальными экологическими условиями [Сукачев, 1928, Потикарпов, и др, 1986] Данный вывод согласуется с результатами исследования роста и состояния различных экотипов (климатипов) ели сибирской в географических культурах [Милютин, Терентьев, 1999], а также результатами изучения изменчивости ряда морфологических признаков вида на территории Средней Сибири [Говорин, 1992]

ВЫВОДЫ

1 В результате электрофоретического исследования 12 ферментов (MDII, SKDII 6-PGD, IDH, РЕРСА, GOT, FDH, LAP, PGI, PGM, SOD, GDH) ели сибирской в 14 попу 1яниях, расположенных на территории Красноярского края, Тывы и Томской области, обнаружено 65 аллозимных вариантов, контролируемых 22 локусами Выявленные варианты ферментов наследуются как моногенные признаки и могут быть использованы в качестве маркеров структурных генов при исследовании внутривидового разнообразия и дифференциации популяций этого вида

2 Анализ генетической структуры популяций показал, что около почовины (46%) выяв1снных аллелей являются общими для популяций Кроме гого во всеч иопутяциях в каждом локусе преобладает общий аллель, что свидететьств^ет о схожести генетической структуры ели в исследованном регионе Различия между популяциями проявляются в основном по частотам общих и составу редких аллелей Наибольшее аллелыюе разнообразие наблюдается в южнотаежной популяции ели из Енисейского района Красноярского края (Ялань), наименьшее - в горной популяции из Тывы (Хандагайты 1)

3 Исследованные в регионе популяции ели сибирской находятся в состоянии близком к равновесному Наблюдаемое в совокупной выборке популяций ели соотношение генотипов не отличается от ожидаемого в соответствии с законом Харди-Вайнберга Значение показателя F,s, отражающего инбридинг особи относительно популяции, составляет всего 0 15%, относительно вида в целом- 2 98%

4 Оценка основных параметров генетического разнообразия показала, что произрастающая в исследованной части ареала ель сибирская характеризуется достаточно высоким уровнем генетической изменчивости В полиморфном состоянии находится 90 9% проанализированных локусов Среднее число аллелей на локус составляет 2 95, эффективное число аллелей - 1 25, средняя наблюдаемая и средняя ожидаемая гетерозиготности равны соответственно 0 162 и 0 168

5 Большая часть выявленной у ели сибирской изменчивости распределяется внутри популяций На долю межпопуляционной составляющей изменчивости (1\,) приходится лишь 2 83%, что указывает на слабые в целом различия между популяциями ели сибирской в исследованной части ареала

6 Степень генетической дифференциации популяций ели в изученном регионе не зависит от их географического расположения Наиболее неоднородными среди изученных популяций оказались популяции ели из горных местообитаний Генетическое расстояние между ними (D = 0 0089) почти в 2 раза больше генетического расстояния между равнинными популяциям (D = 0 0046), многие из которых значительно удалены друг от друга географически По всей вероятности, это связано с действием локального дифференцирующего отбора, вызванного

значительной гетерогенностью экологических условий в пределах горных территорий

7 Популяции ели сибирской, расположенные в горных районах Тывы вблизи южной границы распространения вида, существенно отличаются по генетической структуре как друг от друга (D = 0 0108), так и от других включенных в анализ популяций этого вида Уровень наблюдаемых между ними различии сопоставим с уровнем различий, характерным для географически удаленных друг от друга поп\ ляций

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Кравченко А.Н. Генетический полиморфизм ели сибирской в Западном Саяне // Исследование компонентов лесных экосистем Сибири матер конф молодых ученых, 30-31 марта, 2004 г - Красноярск Ин-т леса им ВН Сукачева СО РАН, 2004 - С 38-40

2. Ларионова А Я Генетическое разнообразие хвойных в Сибири / А Я Ларионова, А К Экарт, А.Н. Кравченко, Н В Яхнева, Д В Политов, М М Белоконь, Ю С Белоконь // Структурно-функциональная организация и динамика лесов" матер Всеросс конф, посвященной 60-летию Института леса им В Н Сукачева СО РАН и 70-летию образования Красноярского края, 1-3 септ 2004 г - Красноярск Ин-т леса им ВН Сукачева СО РАН, 2004 - С 53-55

3. Кравченко А.Н. Генетическая изменчивость и дифференциация популяций ели сибирской в Западном Саяне /АН Кравченко, А Я Ларионова, Д В Политов, М М Белоконь, Ю С Белоконь // Вестник Томского госуниверситета матер III Междунар конф «Проблемы вида и видообразования», 20-22 окт 2004 г - Томск ТГУ, 2004 - Приложение № 10 - С 38-40

4. Экарт А К Генетическое разнообразие и популяционная структура Abies sibinca Ledeb и Picea obovata Ledeb в Средней Сибири / А К Экарт, А.Н. Кравченко, А Я Ларионова // Природная и антропогенная динамика наземных экосистем матер Всеросс конф, 11-15 окт 2005 г - Иркутск, 2005 -С 88-91

5 Милютин Л И Исследование популяционных генофондов лесообразующих видов древесных растений Сибири с целью сохранения, отбора и рационального использования ценных популяций /ЛИ Милютин, Е Н Муратова, А Я Ларионова, О С Владимирова, А.Н. Кравченко, А К Экарт, О В Квитко // Динамика генофондов растений, животных и человека отчетная конф по программе фундаментальных исследований РАН - М ИОГен РАН, 2005 - С 87-89

6. Кравченко А.Н. Генетический контроль изоферментов ели сибирской (Picea obovata Ledeb) в Приенисейской Сибири /АН Кравченко, Я А Ларионова // Вестник СВНЦ ДВО РАН -2006 -№2 - С 67-74

7. Кравченко А.Н. Генетическая изменчивость и дифференциация природных популяций ели сибирской в Средней Сибири /АН Кравченко, А Я Ларионова // Лесные экосистемы Северо-восточной Азии и их динамика матер Междунар конф , 22-26 авг 2006 г - Владивосток, 2006 - С 205-208

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Кравченко, Анна Николаевна

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ВНУТРИВИДОВОЕ РАЗНООБРАЗИЕ ВИДОВ РОДА PICEA

1.1. Ботаническая характеристика рода Picea

1.2. Ель сибирская и ее место в системе рода Picea

1.3. Ботанико-лесоводственные особенности ели сибирской

1.4. Морфологическая изменчивость ели сибирской

1.5. Генетический полиморфизм видов рода Picea

1.6. Анализ состояния равновесия и подразделенности популяций видов рода Picea

1.7. Генетическая дифференциация популяций видов рода Picea

ГЛАВА 2. РАЙОН, ОБЪЕКТ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1. Географическое положение и природно-климатические условия района исследования

2.2. Объект исследования

2.3. Материал и методы исследования

2.3.1. Материал исследования

2.3.2. Методы исследования

2.3.2.1. Гидролиз крахмала

2.3.2.2. Приготовление гелевого блока

2.3.2.3. Подготовка образцов

2.3.2.4. Проведение электрофореза и гистохимическое выявление ферментов

2.3.2.5. Фиксация и высушивание крахмальных гелей

2.3.3. Генетический контроль ферментов и генетическая символика

2.3.4. Расчет основных показателей генетической изменчивости

ГЛАВА 3. ГЕНЕТИЧЕСКИЙ КОНТРОЛЬ ФЕРМЕНТНЫХ СИСТЕМ

ЕЛИ СИБИРСКОЙ

ГЛАВА 4. ГЕНЕТИЧЕСКАЯ СТРУКТУРА И ВНУТРИ

ПОПУЛЯЦИОННАЯ ИЗМЕНЧИВОСТЬ ЕЛИ СИБИРСКОЙ

4.1. Генетическая структура природных популяций ели сибирской

4.2. Уровни генетической изменчивости в природных популяциях ели сибирской

ГЛАВА 5. ПОДРАЗДЕЛЕННОСТЬ И ВНУТРИВИДОВАЯ ГЕНЕТИЧЕСКАЯ ДИФФЕРЕНЦИАЦИЯ ПОПУЛЯЦИЙ ЕЛИ СИБИРСКОЙ

5.1. Оценка равновесия и подразделенность популяций ели сибирской

5.2. Внутривидовая генетическая дифференциация популяций ели сибирской

ВЫВОДЫ

Введение Диссертация по биологии, на тему "Внутривидовое разнообразие и дифференциация популяций ели сибирской (Picea obovata Ledeb.) в Средней Сибири"

Актуальность темы. Одним из приоритетных направлений в современной биологии является изучение популяционно-генетической структуры, внутривидового разнообразия и дифференциации популяций основных лесообразующих видов хвойных. Генетическое разнообразие на популяционном и внутривидовом уровнях - базовая составляющая общего биологического разнообразия, сохранение которого рассматривается наукой в качестве одной из важнейших проблем человечества [Динамика популяционных генофондов., 2004]. Исследование генетических процессов, протекающих в природных популяциях, имеет не только теоретическое значение для познания закономерностей внутривидовой дифференциации и микроэволюции вида, но и характеризуется важным прикладным аспектом -возможностью обоснования путей сохранения генофонда и селекционного улучшения вида на популяционной основе [Путенихин, 2000; Eriksson, Ekberg, 2001; Ирошников, 2002]. Особую актуальность в связи с этим имеет изучение внутривидовой изменчивости наиболее ценных в хозяйственном отношении видов, к числу которых относится и ель сибирская {Picea obovata Ledeb.), генетическое разнообразие которой остается малоизученным.

К настоящему времени с помощью одного из наиболее распространенных методов изучения генетической изменчивости хвойных -электрофоретического анализа изоферментов детально исследованы генетическая структура, разнообразие и дифференциация популяций ели сибирской, произрастающей на Южном Урале, в Приуралье и в прилегающих районах Западной Сибири, в основном в зоне гибридизации ее с елью европейской {Picea abies (L.) Karst) [Путенихин и др., 1995; Krutovskii, Bergmann, 1995; Янбаев и др., 1997; 1999; Политов, Крутовский, 1998; Ганиев, 2000; Янбаев, 2002; Шигапов, 2005]. Основная же часть ареала ели сибирской (Средняя и Восточная Сибирь) изучена в меньшей степени. Проанализированы лишь отдельные популяции этого вида из Красноярского края, Алтая,

Восточно-Казахстанской области, Дальнего Востока [Гончаренко, Потенко, 1991а; Krutovskii, Bergmann, 1995; Ларионова, 1995а, б; Гончаренко, Падутов, 2001; Падутов, 2002; Кравченко и др., 2004; Потенко, 2004а, б].

Отсутствие достаточной информации для большей части ареала ели сибирской не позволяет оценить генетический потенциал вида в целом, уровень генетического разнообразия и степень дифференциации популяций в различных районах его естественного распространения, что крайне необходимо для разработки и непосредственного проведения мероприятий, направленных на максимальное сохранение генетического разнообразия еловых лесов России, создания региональных программ по лесовосстановлению и неистощительному лесопользованию.

Цель исследования - определение структуры, уровня генетического разнообразия и степени внутривидовой дифференциации популяций ели сибирской {Picea obovata Ledeb.) в Средней Сибири.

Задачи исследования:

1. Провести электрофоретический анализ ферментов в гаплоидной (эндоспермы семян) и диплоидной (вегетативные почки) тканях ели сибирской, установить генетический контроль аллозимного разнообразия ферментов и выявить локусы, пригодные для генетико-популяционных исследований этого вида;

2. Изучить генетическую структуру и определить основные параметры генетической изменчивости популяций ели сибирской из различных районов ее естественного распространения в пределах исследуемой части ареала;

3. Выявить характер пространственного распределения генетической изменчивости, оценить уровень подразделенности и степень дифференциации включенных в анализ популяций.

Научная новизна. Впервые с использованием изоферментных маркеров генов определена генетическая структура популяций ели сибирской в неисследованной ранее обширной части ее ареала (Красноярский край, Тыва и Томская область). Установлены уровни внутрипопуляционного и внутривидового разнообразия, степень и характер генетической дифференциации популяций. Показано, что степень дифференциации популяций в различных районах изученной территории существенно различается. Наиболее дифференцированными оказались популяции ели из горных местообитаний.

Теоретическое и практическое значение. Данные о генетическом разнообразии и межпопуляционной изменчивости ели сибирской в исследованной части ареала вносят существенный вклад в изучение генетических ресурсов и внутривидовой дифференциации этого вида и служат основой для дальнейших генетико-популяционных исследований. Выявленные закономерности в распределении генетической изменчивости могут быть востребованы при разработке региональных программ, направленных на сохранение генетического разнообразия популяционных систем этого вида в процессе их использования и искусственного лесовосстановления.

Защищаемые положения:

1. Ель сибирская в пределах исследуемой части ареала характеризуется достаточно высоким генетическим разнообразием, слабой подразделенностью и низким уровнем генетической дифференциации популяций;

2. Популяции ели сибирской из горных местообитаний обнаруживают более существенные различия в генетической структуре по сравнению с популяциями равнинных территорий;

3. Горные популяций ели сибирской из Тывы, расположенные у южной границы ареала вида, обособлены как от равнинных популяций, так и от остальных горных популяций.

Апробация работы. Результаты работы докладывались на конференции молодых ученых «Исследования компонентов лесных экосистем Сибири», посвященной 60-летию образования Института леса им. В.Н. Сукачева СО РАИ (Красноярск, 2004); на Всероссийской конференции «Структурно-функциональная организация и динамика лесов», посвященной 60-летию Института леса им. В.Н. Сукачева СО РАН и 70-летию образования

Красноярского края (Красноярск, 2004); на III Международной конференции «Проблемы вида и видообразования» (Томск, ТГУ, 2004); на Всероссийской конференции «Природная и антропогенная динамика наземных экосистем» (Иркутск, 2005); на Международной конференции «Лесные экосистемы СевероВосточной Азии и их динамика» (Владивосток, 2006), на конференции молодых ученых «Исследования компонентов лесных экосистем Сибири», посвященной 50-летию Сибирского отделения РАН (Красноярск, 2007).

Кроме того, результаты исследований были представлены на отчетной конференции по Программе Президиума РАН «Динамика генофондов растений, животных и человека» (Москва, 2005, 2006); на Международной конференции «Генетика в России и мире», посвященной 40-летию Института общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН (Москва, 2006).

Публикации. Основные результаты диссертационной работы изложены в 7 опубликованных работах.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов, списка литературы и приложения. Работа изложена на 152 страницах компьютерного текста, содержит 14 таблиц и 24 рисунка. Библиографический список включает 297 наименований, 133 из которых на иностранных языках.

Заключение Диссертация по теме "Ботаника", Кравченко, Анна Николаевна

выводы

1. В результате электрофоретического исследования 12 ферментов (MDH, SKDH, 6-PGD, ЮН, РЕРСА, GOT, FDH, LAP, PGI, PGM, SOD, GDH) ели сибирской в 14 популяциях, расположенных на территории Красноярского края, Тывы и Томской области, обнаружено 65 аллозимных вариантов, контролируемых 22 локусами. Выявленные варианты ферментов наследуются как моногенные признаки и могут быть использованы в качестве маркеров структурных генов при исследовании внутривидового разнообразия и дифференциации популяций этого вида.

2. Анализ генетической структуры популяций показал, что около половины (46%) выявленных аллелей являются общими для популяций. Кроме того, во всех популяциях в каждом локусе преобладает общий аллель, что свидетельствует о схожести генетической структуры ели в исследованном регионе. Различия между популяциями проявляются в основном по частотам общих и составу редких аллелей. Наибольшее аллельное разнообразие наблюдается в южнотаежной популяции ели из Енисейского района Красноярского края (Ялань), наименьшее - в горной популяции из Тывы (Хандагайты 1).

3. Исследованные в регионе популяции ели сибирской находятся в состоянии, близком к равновесному. Наблюдаемое в совокупной выборке популяций ели соотношение генотипов не отличается от ожидаемого в соответствии с законом Харди-Вайнберга. Значение показателя FjS, отражающего инбридинг особи относительно популяции, составляет всего 0.15%, относительно вида в целом- 2.98%.

4. Оценка основных параметров генетического разнообразия показала, что произрастающая в исследованной части ареала ель сибирская характеризуется достаточно высоким уровнем генетической изменчивости. В полиморфном состоянии находится 90.9% проанализированных локусов. Среднее число аллелей на локус составляет 2.95, эффективное число аллелей

1.25, средняя наблюдаемая и средняя ожидаемая гетерозиготности равны соответственно 0.162 и 0.168.

5. Большая часть выявленной у ели сибирской изменчивости распределяется внутри популяций. На долю межпопуляционной составляющей изменчивости (Р51) приходится лишь 2.83%, что указывает на слабые в целом различия между популяциями ели сибирской в исследованной части ареала.

6. Степень генетической дифференциации популяций ели в изученном регионе не зависит от их географического расположения. Наиболее неоднородными среди изученных популяций оказались популяции ели из горных местообитаний. Генетическое расстояние между ними (0 = 0.0089) почти в 2 раза больше генетического расстояния между равнинными популяциям (0 = 0.0046), многие из которых значительно удалены друг от друга географически. По всей вероятности, это связано с действием локального дифференцирующего отбора, вызванного значительной гетерогенностью экологических условий в пределах горных территорий.

7. Популяции ели сибирской, расположенные в горных районах Тывы вблизи южной границы распространения вида, существенно отличаются по генетической структуре как друг от друга (0 = 0.0108), так и от других включенных в анализ популяций этого вида. Уровень наблюдаемых между ними различий сопоставим с уровнем различий, характерным для географически удаленных друг от друга популяций.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Кравченко, Анна Николаевна, Красноярск

1. Агеенко A.C. Леса о. Сахалина и Курил (Сахалинская область) / A.C. Агеенко, А.П. Клинцов // Леса Дальнего Востока. М.: Лесная пром-сть, 1969.-С. 228-263.

2. Айала Ф. Введение в молекулярную и эволюционную генетику / Ф. Айала; пер. с англ. А.Д. Базыкина. М.: Мир, 1984. - 232 с.

3. Айала Ф. Современная генетика: в 3-х т. / Ф. Айала, Дж. Кайгер; пер. с англ. А.Д. Базыкина.-М.: Мир, 1988.-Т. 3.-335 с.

4. Алтухов Ю.П. Внутривидовое генетическое разнообразие: мониторинг и принципы сохранения / Ю.П.Алтухов // Генетика. 1995. - Т. 31, № 10. -С. 1333-1357.

5. Алтухов Ю.П. Генетические процессы в популяциях / Ю.П. Алтухов. -М.: Академкнига, 2003.-431 с.

6. Алтухов Ю.П. Полиморфизм ДНК в популяционной генетике / Ю.П. Алтухов, Е.А. Салменкова // Генетика. 2002. - Т. 38, № 9. - С. 11731195.

7. Андреев С.А. Ель сибирская в верховьях р. Гилюй / С.А.Андреев // Лесоведение. 1986. - № 2. - С. 80-85.

8. Арбузова О.Н. Picea и Larix (Pinaceae) в плейстоценовых флорах района реки Берелех (бассейн реки Колымы) / О.Н. Арбузова // Ботан. журн. 1994. -Т. 79, №5.-С. 1-10.

9. Ареалы деревьев и кустарников СССР: в 3-х т. / сост. С.Я. Соколов, O.A. Связева, В.А. Кубли и др.. Л.: Наука, 1977. - Т. 1. - 164 с.

10. Белоконь М.М. Генетическая дифференциация сосен секции Strohns: данные изоферментного анализа / М.М. Белоконь, Д.В. Политов, Ю.С. Белоконь и др. // Докл. АН России. 1998. - Т. 258, № 5. - С. 699-702.

11. Белоконь М.М. Аллозимный полиморфизм европейской кедровой сосны (Pinus cembra L.) в горных популяциях Альп и Восточных Карпат / М.М. Белоконь, Ю.С. Белоконь, Д.В. Политов, Ю.П. Алтухов // Генетика. -2005. Т. 41, № 11. - С. 1538-1551.

12. Бобров Е.Г. Очерк растительности юго-западного Приуралья / Е.Г. Бобров // Изв. ГБС. 1929. - Т. 28, вып. 1/2. - С. 41-74.

13. Бобров Е.Г. История и систематика рода Picea A. Dietr. / Е.Г. Бобров // Новости систематики высш. раст. Л.: Наука, 1971. - Т. 7. - С. 5-40.

14. Бобров Е.Г. Лесообразующие хвойные СССР / Е.Г. Бобров. Л.: Наука, 1978.- 189 с.

15. Брока М.В. B-хромосомный полиморфизм в природных популяциях Picea obovata Ledeb. / M.B. Брока // Роль селекции в улучшении латвийских лесов. Рига: Зинатне, 1990. - С. 105-118.

16. Булыгин Н.Е. Дендрология / Н.Е. Булыгин. Л.: Агропромиздат, 1991.352 с.

17. Васильев В.Н. Дальневосточные ели секции Omorica Willkm. / В.Н. Васильев // Ботан. журн. 1950. - Т. 35, №5. - С. 498-511.

18. Васильев Н.Г. Долинные леса бассейна реки Гилюй / Н.Г. Васильев // Биологические ресурсы суши Севера Дальнего Востока. Владивосток: ДВНЦ АН СССР, 1971.-Т. 2.-С. 190-198.

19. Васильев Я.Я. Род Picea Dietr. ель / Я.Я. Васильев, В.В. Уханов // Деревья и кустарники СССР. - М.-Л.: Изд-во АН СССР, 1949. - Т. 1. - С. 122151.

20. Владимирова О.С. Добавочные хромосомы у ели сибирской {Picea obovata Ledeb.) в Красноярском крае и Хакасии / О.С. Владимирова // Матер, конф. молодых ученых КНЦ СО РАН Красноярск, 2002а. - С. 7-10.

21. Владимирова О.С. Кариологические особенности ели сибирской {Picea obovata Ledeb.) из разных мест произрастания / О.С. Владимирова // Цитология. 20026. - Т. 44, № 7. - С. 712-718.

22. Воробьев Д.П. Дикорастущие деревья и кустарники Дальнего Востока / Д.П. Воробьев. Л.: Наука, 1968. - 278 с.

23. Гааль Э. Электрофорез в разделении биологических макромолекул / Э. Гааль, Г. Медельши, Л. Верецкеи; пер. с англ. Е.Б. Майзеля, М.С. Морозова, С.Н. Хилько. М.: Мир, 1982. - 448 с.

24. Ганиев З.М. Пространственная структурированность генетической изменчивости лесообразующих видов Южного Урала: автореф. дис. . канд. биол. наук: 03.00.05 / З.М. Ганиев; Башкирский государственный университет. -Уфа, 2000.-25 с.

25. Гафаров Н.И. Аллозимный полиморфизм в природной популяции ели европейской Picea abies (L.) Karst.: автореф. дис. . канд. биол. наук: 00.00.15 / Н.И. Гафаров; Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова АН СССР. М., 1988.- 19 с.

26. Генетика изоферментов / Л.И. Корочкин и др.. М.: Наука, 1977.275 с.

27. Глазко В.И. Русско-англо-украинский толковый словарь по прикладной генетике, ДНК-технологии и биоинформатике / В.И. Глазко, Г.В. Глазко. -Киев: КВ1Ц, 2001.-588 с.

28. Говорин Г.М. Изменчивость ели сибирской в бассейне Енисея / Г.М. Говорин // Лесоведение. 1992. - № 5. - С. 56-59.

29. Голубец М.А. Современная трактовка объема вида Picea abies (L.) Karst, и его внутривидовых таксонов / М.А. Голубец // Ботан. журн. 1968. - Т. 63, №3.-С. 1048-1062.

30. Гончаренко Г.Г. Геносистематика и эволюционная филогения лесообразующих хвойных Палеарктики / Г.Г. Гончаренко. Минск: Тэхналопя, 1999.-188 с.

31. Гончаренко Г.Г. Руководство по исследованию древесных видов методом электрофоретического анализа изоферментов / Г.Г. Гончаренко, В.Е. Падутов. Гомель: БелНИИЛХ, 1988. - 66 с.

32. Гончаренко Г.Г. Изменчивость и дифференциация у ели европейской Picea abies (L.) Karst, в популяциях Украины, Белоруссии и Латвии Г.Г. Гончаренко, В.В. Потенко // Докл. АН СССР 1990. - Т. 314, № 2. - С. 361-364.

33. Гончаренко Г.Г. Параметры генетической изменчивости и дифференциации в популяциях ели европейской (Picea abies (L.) Karst.) и ели сибирской (Picea obovata Ledeb.) / Г.Г. Гончаренко, B.B. Потенко // Генетика. -1991а-Т. 27, № 10.-С. 1759-1772.

34. Гончаренко Г.Г. Генетическая структура, изменчивость и дифференциация популяций ели Глена (P. glehnii Mast.) / Г.Г. Гончаренко, В.В. Потенко // Докл. АН СССР. 19916. - Т. 321, № 3. - С. 606-611.

35. Гончаренко Г.Г. Изменчивость и дифференциация у ели аянской (Picea ajanensis Fisch.) в природных популяциях о. Сахалин и юга Хабаровского края / Г.Г. Гончаренко, В.В. Потенко // Докл. АН. 1992. - Т. 325, № 4. - С. 838-844.

36. Гончаренко Г.Г. Изменчивость и дифференциация в природных популяциях ели Тянь-шаньской Picea schrenkiana Fisch. Et Mey. / Г.Г. Гончаренко, B.B. Потенко, H. Абдыганыев // Генетика. 1992. - Т. 28, №11.-С. 83-95.

37. Гончаренко Г.Г. Генетическая структура, изменчивость и дифференциация ели европейской в Латвии / Г.Г. Гончаренко, И.В. Задейка, Я.Я. Биргелис // Лесоведение. 1994. - № 1. - С. 55-64.

38. Гончаренко Г.Г. Генетические ресурсы сосен, елей и пихт бывшего Советского Союза: анализ состояния генофондов, филогенетических взаимоотношений и организации генома / Г.Г. Гончаренко, А.Е. Силин,

39. Гончаренко Г.Г. Построение генетических карт у Picea abies и Picea obovata, главных структурных компонентов еловых лесов Европы и Сибири / Г.Г. Гончаренко, В.В. Антоненко, В.Н. Воробьев // Докл. НАНБ. 2000. - Т. 44, № 3. - С. 60-63.

40. Гончаренко Г.Г. Популяционная и эволюционная генетика елей Палеарктики / Г.Г. Гончаренко, В.Е. Падутов. Гомель: ИЛ НАНБ, 2001. -197 с.

41. Горлова Р.Н. Новые данные о флоре неоплейстоцена / Р.Н. Горлова, В.Н. Сукачев, Н.В. Чижиков // Докл. АН СССР. 1958. - Т. 123, № 5. - С. 7188.

42. Гроздов Б.В. Дендрология / Б.В. Гроздов. М.-Л.: Гослесбумиздат, 1960. -356 с.

43. Гроздова Н.Б. Деревья, кустарники и лианы: Справочное пособие / Н.Б. Гроздова, В.И. Некрасов, Д.А. Глоба-Михайленко. M.: Лесная пром-сть, 1986.-349 с.

44. Губанов И.А. Сосудистые растения / И.А. Губанов, М.С. Игнатов, B.C. Новиков, Д.А. Петелин // Флора и растительность хребта Тукурингра (Амурская область). М.: Изд-во Моск. ун-та, 1981. - С. 86-166.

45. Динамика популяционных генофондов при антропогенных воздействиях / Под ред. Ю.П. Алтухова. М.: Наука, 2004. - 619 с.

46. Доронина Ю.А. Флора и растительность бассейна Уды / Ю.А. Доронина. Новосибирск: Наука, 1973. - 150 с.

47. Дорофеев П.И. О некоторых проблемах истории флоры / П.И. Дорофеев // Ботан. журн. 1965. - Т. 50, № 11. - С. 1509-1522.

48. Дылис Н.В. Леса западных склонов Северного Сихоте-Алиня / Н.В. Дылис, П.Б. Виппер. М.: Из-во АН СССР, 1953. - 335 с.

49. Ермаков Н.Б. Разнообразие бореальной растительности Северной Азии. Гемибореальные леса. Классификация и ординация / Н.Б. Ермаков. -Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2003. 232 с.

50. Животовский JI.A. Показатель сходства популяций по полиморфным признакам / J1.A. Животовский // Журн. общ. биол. 1979. - Т. 11. - С. 587-602.

51. Иоганзен Б.Г. Природа Томской области / Б.Г. Иоганзен. Томск: Кн. изд., 1963.-234 с.

52. Ирошников А.И. Географические культуры хвойных в южной Сибири / А.И. Ирошников // Географические культуры и плантации хвойных в Сибири. -Новосибирск, 1977. С. 4-110.

53. Ирошников А.И. О концепции и программе генетического мониторинга популяций лесных древесных растений / А.И. Ирошников // Лесоведение. -2002.-№ 1.-с. 58-64.

54. Казимиров Н.И. Ель / Н.И. Казимиров // Библиотечка «Древесные породы». М.: Лесная пром-сть, 1983. - 81 с.

55. Камалова И.И. Влияние рубок на генетическую структуру ельников / И.И. Камалова; А.И. Ирошников, Н.И. Внукова, С.И. Карачанская // Лесная генетика и селекция на рубеже тысячелетий: тезисы докл. конф. Воронеж: НИИЛГиС., 2001.-С. 14.

56. Каппер О.Г. Хвойные породы / О.Г. Каппер. М.: Лесная пром-сть, 1954. -187 с.

57. Качалов A.A. Деревья и кустарники / A.A. Качалов. М.: Лесная пром-сть, 1970.-408 с.

58. Кац Н.Я. Атлас и определитель плодов и семян, встречающихся в четвертичных отложениях СССР / Н.Я. Кац, С.В. Кац, М.Г. Кипиани. М.: Наука, 1965.

59. Классификация и номенклатура ферментов. М.: Изд-во иностр. лит-ры,1962.

60. Козубов Г.М. Современные голосеменные / Г.М. Козубов, E.H. Муратова. -Л.: Наука, 1*986. — 192 с.

61. Колесников А.И. Декоративная дендрология / А.И. Колесников. М.: Гос. изд-во лит-ры по строительству, архитектуре и строительным материалам, 1960.-676 с.

62. Комаров В.Л. Краткий очерк растительности Сибири: Материалы для изучения естественных производительных сил России / В.Л. Комаров. Пг., 1922.-99 с.

63. Комаров В.Л. Класс Хвойные (Coniferalis) / В.Л. Комаров // Флора СССР.-Л.: Изд-во АН СССР, 1934.-Т. 1.-С. 130-195.

64. Комаров В.Л. Флора Маньчжурии / В.Л. Комаров // Избранные сочинения. М., Л.: Изд-во АН СССР, 1949. - Т. 3, ч. 1. - 524 с.

65. Коропачинский И.Ю. Леса Тувинской АССР / И.Ю. Коропачинский,

66. B.Д. Федоровский // В кн.: Леса СССР: в 5-ти т. М.: Наука, 1969. - Т. 4.1. C. 321-349.

67. Коропачинский И.Ю. Древесные растения Азиатской России / И.Ю. Коропачинский, Т.Н. Встовская. Новосибирск, 2002. - 707 с.

68. Коршиков И.И. Высотная дифференциация горных популяций видов семейства Pinaceae в Украинских Карпатах и Крыму / И.И. Коршиков, С.Н. Привалихин, Е.М. Горлова, Я.В. Пирко // Ботан. журн. 2005а. - Т. 90, №9.-С. 1412-1420.

69. Коршиков И.И. Генетическая изменчивость и дифференциация популяций Abies alba Mill, в Украинских Карпатах / И.И. Коршиков, H.H. Пирко, Я.В. Пирко // Генетика. 20056. - Т. 41, № 3. - С. 356-365.

70. Криштофович А.Н. Курс палеоботаники / А.Н. Криштофович. Л.: Горгеонефтеиздат, 1934.-414 с.

71. Криштофович А.Н. Эволюция растительного покрова в геологическом прошлом и ее основные факторы / А.Н. Криштофович // Матер, по истории флоры и растительности СССР. М.-Л.: Изд-во АН СССР, 1946. - Вып. 2. -С. 21-86.

72. Крылов П.Н. Флора Западной Сибири / П.Н. Крылов. Томск: Изд-во Томского отдел. Русского ботан. общества, 1927. - Т. 1. - С. 73-75.

73. Круклис М.В. Добавочные хромосомы у голосеменных (на примереф

74. Picea obovata Ldb.) / M.B. Круклис // Докл. АН СССР. 1971а. - Т. 196, № 5. -С. 1213-1216.

75. Круклис М.В. Кариологические особенности Picea obovata / M.B. Круклис // Лесоведение. 1971 б. - № 2. - С. 75-84.

76. Крутовский К.В. Наследование 6-фосфоглюконатдегидрогеназы ели европейской Picea abies (L.) Karst: межаллельное взаимодействие локусов 6-Pgd-2 и 6-Pgd-3 / K.B. Крутовский, Н.И. Гафаров // Генетика. 1987. - Т. 23, № 11.-С. 2073-2075.

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

78. Крюссман Г. Хвойные породы / Г. Крюссман; пер. с нем. Н.Б. Гроздовой. М.: Лесная пром-сть, 1986. - 256 с.

79. Лавриненко О.В. Островные ельники восточно-европейских тундр / О.В. Лавриненко, И.А. Лавриненко // Бот. журн. 2003. - Т. 88, № 8. - С. 59-77.

80. Лавриненко О.В. Клональная структура и изменчивость ели сибирской (Picea obovata Ledeb.) в изолированных популяциях на самом северном пределе распространения / О.В. Лавриненко, И.А. Лавриненко // Сиб. эколог, журнал. -2004.-Т. 11, №2-С. 179-190.

81. Ларионова А.Я. Наследование аллозимных вариантов у ели сибирской (Picea obovata Ledeb.) / А.Я. Ларионова // Генетика. 1995а. - Т. 31, № 9. -С. 1261-1267.

82. Ларионова А.Я. Аллозимная изменчивость ели сибирской (Picea obovata Ledeb.) в Средней Сибири / А.Я. Ларионова // Биоразнообразие и редкие виды растений Средней Сибири: тезисы докл. конф. Красноярск, 19956. - С. 50-52.

83. Ларионова А.Я. Наследование аллозимных вариантов у лиственницы Гмелина/ А.Я. Ларионова, Н.В. Яхнева // Хвойные бореальной зоны. 2003. -Вып. 1.-С. 60-66.

84. Лаухин С.А. Ель сибирская в Восточной Сибири за последние 40 тыс. лет / С.А. Лаухин, Л.Ф. Правдин, Т.И. Оленева // Лесоведение. 1973. - № 6. -С. 3-10.

85. Левитес Е.В. Генетика изоферментов растений / Е.В. Левитес. -Новосибирск: Наука, 1986. 144 с.

86. Левонтин Р. Генетические основы эволюции / Р. Левонтин; пер. с англ. В.Г. Митрофановой. -М.: Мир, 1978.-350 с.

87. Лесосеменное районирование основных лесообразующих пород в СССР. М.: Лесная пром-сть, 1982. - 368 с.

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

89. Мамаев С.А. Формы внутривидовой изменчивости древесных растений (на примере семейства Pinaceae на Урале) / С.А. Мамаев. М.: Наука, 1972. -282 с.

90. Мамаев С.А. Изменчивость шишек ели в лесах Среднего Урала / С.А. Мамаев, М.С. Некрасов // Тр. Ин-та ЭРиЖ УРЦ АН СССР. 1968. -Вып. 60. - С. 55-70.

91. Мамаев С.А. Ель сибирская на Урале (внутривидовая изменчивость и структура популяций) / С.А. Мамаев, П.П. Попов. М.: Наука, 1989. - 104 с.

92. Манько Ю.И. Ель аянская / Ю.И. Манько. Л.: Наука, 1987. - 280 с.

93. Медведева Н.С. Кариологическое исследование ели сибирской {Picea obovata Ledeb.) из Якутской АССР / Н.С. Медведева, E.H. Муратова // Изв. СО АН СССР. Сер. биол. наук. 1987. - Вып. 1, № 6. - С. 5-21.

94. Милютин Л.И. Формы ели Брянской области, их лесоводственное и хозяйственное значение: автореф. дис. . канд. с.-х. наук: 06.03.01 / Л.И. Милютин; Институт леса и древесины СО АН СССР. Красноярск, 1963. -20 с.

95. Милютин Л.И. Географические культуры ели в Красноярском крае / Л.И. Милютин, В.И. Терентьев // Лесоведение. 1999. -№ 4. - С. 16-22.

96. Москвитин A.B. Две формы ели на южной границе ее распространения / A.B. Москвитин // Лесное хозяйство. 1957. -№ 3. - С. 18-20.

97. Мочалова O.A. Об изолированных местонахождениях Picea obovata {Pinaceae) на Северо-востоке Азии / O.A. Мочалова, Е.А. Андриянова // Бот. журн. 2004. - Т. 89, № 12.-С. 1823-1839.

98. Муратова E.H. B-хромосомы голосеменных / E.H. Муратова // Успехи соврем, биол. 2000. - Т. 120, № 5. с. 452-465.

99. Муратова E.H. Добавочные хромосомы кариотипа ели сибирской Р. obovata / E.H. Муратова, О.С. Владимирова // Цитология и генетика. 2001. -№4.-С. 38-44.

100. Нащокин В.Д. Ископаемые древесины из меловых, третичных и четвертичных отложений Средней Сибири / В.Д. Нащокин. М.: Наука, 1968. -174 с.

101. Нейштад М.И. История лесов и палеогеография СССР в голоцене / М.И. Нейштад. М.: Изд-во АН СССР, 1957. - 404 с.

102. Некрасов М.С. К изучению формового разнообразия ели на Среднем Урале / М.С. Некрасов // Лесной журнал. 1965. - № 6. - С. 22-27.

103. Некрасов М.С. Селекционно-лесоводственные и технические особенности ели сибирской на Среднем Урале: автореф. дис. . канд. с.-х. наук / М.С. Некрасов; Уральский лесотехнический институт. Свердловск, 1966. -23 с.

104. Овсянников В.Ф. Хвойные породы / В.Ф. Овсянников. Хабаровск: Книжное дело, 1930. - 202 с.

105. Орлов А.Я. Хвойные леса Амгунь-Буреинского междуречья /

106. A.Я. Орлов. М.: Изд-во АН СССР, 1955. - 208 с.

107. Определитель древесных пород / под общ. ред. Сукачева В.Н. Л.: Гослестехиздат, 1940. - 494 с.

108. Падутов В.Е. Генетические ресурсы сосны и ели в Беларуси /

109. B.Е. Падутов. Гомель: ИЛ НАНБ, 2001.-144 с.

110. Панин В.А. Ранние и поздние формы ели / В.А. Панин // Лесное хозяйство. 1960. - № 7. - С. 17-21.

111. Панин В.А. О красно- и зеленошишечных елях в связи с особенностью к раннему и позднему распусканию / В.А. Панин // Докл. АН СССР. 1962. -Т. 142, №3.-С. 723-724.

112. Поликарпов Н.П. Климат и горные леса Южной Сибири / Н.П. Поликарпов, Н.М. Чебакова, Д.И. Назимова. Новосибирск: Наука, 1986. -226 с.

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

114. Политов Д.В. Клинальная изменчивость и интрогрессивная гибридизация в популяциях европейской и сибирской елей / Д.В. Политов, К.В. Крутовский // Жизнь популяций в гетерогенной среде. Йошкар-Ола, 1998. -С.78-89.

115. Попов П.П. Формы ели в лесах Прикамья и их селекционно-лесоводственное значение: автореф. дисс. .канд. с.-х. наук / П.П. Попов. -Свердловск, 1971.-21 с.

116. Попов П.П. О внутривидовой изменчивости ели в условиях Предуралья / П.П. Попов // Теоретические основы внутривидовой изменчивости и структура популяций хвойных пород. Свердловск: УНЦ АН СССР, 1974. - С. 121-124.

117. Попов П.П. Изменчивость шишек ели сибирской в связи с эколого-географическими факторами / П.П. Попов // Леса и лесное хозяйство Западной Сибири. М., 1984. - С. 189-201. - Деп. в ЦБНТИлесхоз 28.09.84, № 330ЛХ-84Д.

118. Попов П.П. Ель сибирская в западной части ареала (изменчивость и популяционная структура): автореф. дис. . д-ра. биол. наук: 03.00.16, 06.03.01 / П.П. Попов; Институт леса и древесины им. В.Н. Сукачева СО АН СССР. -Красноярск, 1991а.-35 с.

119. Попов П.П. Популяционная структура ели сибирской в зоне интрогрессивной гибридизации с елью европейской / П.П. Попов // Лесоведение. 1991 б. - № 5. - С. 26-32.

120. Попов П.П. Гибридная ель на северо-востоке Европы / П.П. Попов // Лесоведение. 1996. - № 2. - С. 62-72.

121. Попов П.П. Ель на востоке Европы и в Западной Сибири: популяционно-географическая изменчивость и ее лесоводственное значение / П.П. Попов. -Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние, 1999. 169 с.

122. Попов П.П. Ель европейская и сибирская: структура, интерградация и дифференциация популяционных систем / П.П. Попов. Новосибирск: Наука, 2005.-230 с.

123. Потемкин О.Н. Ель сибирская (Picea obovata Ledeb.) в Сибири и на Дальнем Востоке России (изменчивость, гибридизация, таксономия): дис. . канд. биол. наук: 03.00.05 / Потемкин Олег Николаевич. Новосибирск, 1994. -194 с.

124. Потенко В.В. Полиморфизм изоферментов и филогенетические взаимоотношения хвойных видов Дальнего Востока России: автореф. дис. . д-ра биол. наук: 03.00.05, 03.00.15 / В.В. Потенко; Биолого-почвенный институт ДВО РАН. Владивосток, 2004а. - 38 с.

125. Потенко В.В. Полиморфизм изоферментов и филогенетические взаимоотношения хвойных видов Дальнего Востока России: дис. . д-ра биол. наук: 03.00.05, 03.00.15: защищена 15.09.04 / Владимир Владимирович Потенко. Хабаровск, 20046. - 188 с.

126. Потенко В.В. Сохранение генетического разнообразия хвойных видов Дальнего Востока / В.В. Потенко, A.B. Беликов // Леса и лесообразовательный процесс на Дальнем Востоке. Владивосток, 1999. - С. 206-207.

127. Потенко В.В. Изменчивость и сцепление изоферментных локусов у ели восточной Picea orientaiis (L.) Link. / B.B. Потенко, В.Г. Кривко // Генетика. -1993. Т. 29, № 4. - С.632-637.

128. Потенко В.В. Генетическая изменчивость и дифференциация популяций ели аянской на Сихотэ-Алине / В.В. Потенко, Ю.Д. Кныш // Лесоведение. -2003.-№4.-С. 23-31.

129. Правдин Л.Ф. Ель европейская и ель сибирская в СССР / Л.Ф. Правдин. -М.: Наука, 1975.- 176 с.

130. Правдин Л.Ф. Кариологические исследования хвойных древесных пород / Л.Ф. Правдин, О.П. Шершукова, Г.А. Абатурова // Научные основы селекции хвойных древесных пород. М.: Наука, 1978. - С. 35-65.

131. Практикум по полиморфизму ДНК и белков: метод, пособие к большому практикуму по генетике на кафедре генетики биологического факультета МГУ / сост. Г.Е. Сулимова, Е.А. Салменкова, Д.В. Политов, В.В. Зинченко,

132. B.М. Глазер. М.: Ойкос, 2002. - 80 с.

133. Привалихин С.Н. Генетический контроль изоферментов ели европейской (Picea abies (L.) Karst.) Украинских Карпат / С.Н. Привалихин, H.H. Коршиков, H.H. Пирко и др. // Цитология и генетика. 2006. - № 2.1. C. 20-26.

134. Путенихин В.П. Популяционная структура и сохранение генофонда хвойных видов на Урале: автореф. дис. . д-ра биол. наук: 06.03.01 / В.П. Путенихин; Институт леса им. В.Н. Сукачева СО РАН. Красноярск, 2000.-48 с.

135. Путенихин В.П. Ель сибирская на Южном Урале и в Башкирском Предуралье (популяционно-генетическая структура) / В.П. Путенихин, З.Х. Шигапов, Г.Г. Фарукшина. М.: Наука, 2005. -180 с.

136. Райдер К. Изоферменты / К. Райдер, К. Тейлор; пер. с англ. М.Д. Гроздовой. М.: Мир, 1983. - 106 с.

137. Рысин Л.П. Еловые леса России / Л.П. Рысин, Л.И. Савельева. М.: Наука, 2002. - 335 с.

138. Селекция лесных пород / П.И. Молотков и др. М.: Лесная пром-сть, 1982.-224 с.

139. Скупченко JI.A. Кариотип ели сибирской на севере Коми АССР / Л.А. Скупченко // Лесоведение. 1975. - № 2. - С. 70-74.

140. Средняя Сибирь / под ред. И.П. Герасимова. М.: Наука, 1964. - 480 с.

141. Стариков Г.Ф. Леса северной части Хабаровского края (низовья Амура и Охотское побережье) / Г.Ф. Стариков. Хабаровск, 1961. - 208 с.

142. Сукачев В.Н. Лесные породы: их систематика и фотосоциология / В.Н. Сукачев. -М.: Новая деревня, 1928. 81 с.

143. Сукачев В.Н. Дендрология с основами лесной геоботаники / В.Н. Сукачев. Л.: Гослестехиздат., 1934. - 610 с.

144. Сукачев В.Н. Основные черты развития растительности СССР во время плейстоцена / Материалы по четвертичному периоду СССР / В.Н. Сукачев М.: Изд-во АН СССР, 1936. - С. 62-89.

145. Сукачев В.Н. Дендрология с основами лесной геоботаники / В.Н. Сукачев. Л.: Гослестехиздат., 1938.-483 с.

146. Толмачев А.И. К истории возникновения и развития темнохвойной тайги / А.И. Толмачев. М.-Л.: АН СССР, 1954. - 155 с.

147. Флора северо-востока европейской части СССР. Л.: Наука, 1974. - Т. 1. - 272 с.

148. Фролов В.Д. Внутривидовой полиморфизм и структура популяций ели аянской на территории Сихотэ-Алиня: автореф. дис. . канд. биол. наук: 03.00.05 / В.Д. Фролов; Биолого-почвенный институт ДВО РАН. -Владивосток, 1993. 22 с.

149. Черепанов С.К. Сосудистые растения России и сопредельных государств (в пределах бывшего СССР) / С.К. Черепанов. Изд. 2-е. - СПб.: Мир и семья-95,1995.-990 с.

150. Шершукова О.П. Кариотип ели сибирской Picea obovata Ledeb. популяции Алтая / О.П. Шершукова // Научные основы селекции хвойных древесных пород. М.: Наука, 1978. - С. 82-86.

151. Шигапов З.Х. Внутривидовая изменчивость и дифференциация видов семейства Pinaceae на Урале: автореф. дис. . д-ра биол. наук: 03.00.05 / З.Х. Шигапов; Пермский гос. ун-т. Пермь, 2005. - 46 с.

152. Шигапов З.Х. Генетическая структура уральских популяций лиственницы Сукачева / З.Х. Шигапов, В.П. Путенихин, А.Ш. Шигапова, К.А. Уразбахтина // Генетика. 1998. - Т. 34, № 1. - С. 65-74.

153. Шиманнж А.П. Дендрология / А.П. Шиманюк. М.: Лесная пром-сть, 1967.-334 с.

154. Шиманюк А.П. Дендрология / А.П. Шиманюк. Изд. 2-е, доп. - М.: Лесная пром-сть, 1974. - 264 с.

155. Щербакова М.А. Генэкология ели обыкновенной Picea abies (L.) Karst, в разных лесорастительных районах: автореф. дис. . канд. биол. наук: 03.00.05 / М.А. Щербакова; Институт леса и древесины им. В.Н. Сукачева СО АН СССР. Красноярск, 1973. - 26 с.

156. Щербатенко В.И. Ельники Алтая: автореф. дис. . канд. с.-х. наук: 06.562 / В.И. Щербатенко; Уральский лесотехнический институт. Свердловск, 1971.-26 с.

157. Щербатенко В.И. О биологии и формах ели сибирской на Алтае / В.И. Щербатенко // Тр. Биол. ин-та СО АН СССР. 1973. - Вып. 15. - С. 94-98.

158. Экарт А.К. Эколого-генетический анализ популяций пихты сибирской {Abies sibirica Ledeb.): дис. . канд. биол. наук: 03.00.16, 03.00.05: защищена 31.05.06 / Александр Карлович Экарт. Красноярск, 2006. - 128 с.

159. Янбаев Ю.А. Эколого-популяционные аспекты адаптации лесообразующих видов к условиям природной и техногенной среды: автореф. дис. . д-ра биол. наук: 03.00.16 / Ю.А. Янбаев; Институт экологии Волжского бассейна РАН. Тольятти, 2002. - 35 с.

160. Янбаев Ю.А. Дифференциация популяций ели сибирской {Picea obovata Ledeb.) на Южном Урале / Ю.А. Янбаев, З.Х. Шигапов, В.П. Путенихин, P.M. Бахтиярова// Генетика. 1997. - Т. 33, № 9. - С. 1244-1249.

161. Янбаев Ю.А. Генетическая структура популяций ели сибирской в районе заповедника «Шульган-Таш» / Ю.А. Янбаев, М.Н. Косарев, P.M. Бахтиярова // Изучение природы в заповедниках Башкортостана. Миасс: Геотур, 1999. -С. 171-174.

162. Яхнева Н.В. Генетико-таксономический анализ популяций лиственницы Гмелина (Larix gmelinii (Rupr) Rupr): дис. . канд. биол. наук: 03.00.05: защищена 25.05.04 / Наталья Викторовна Яхнева. Красноярск, 2004. - 157 с.

163. Adams W.T. Application of isozymes in tree breeding / W.T. Adams // Isozymes in plant genetics and breeding. Part A. Amsterdam: Elsevier Sei. Publ. B.V., 1983.-P. 381-400.

164. Aguirre-Planter E. Low levels genetic differentiation among population species of Abies from southern Mexico and Guatemala / E. Aguirre-Planter, G.R. Furnier, L.E. Eguiarte // Amer. J. Bot. 2000. - V. 87, № 3. - P. 362-371.

165. Alden J. Genetic diversity and population structure of Picea glauca on an altitudinal gradient in interior Alaska / J. Alden, C. Loopstra // Can. J. For. Res. -1987. -V. 17. P. 1519-1526.

166. AHendorf F.W. Concordance of genetic divergence among sockeye salmon populations at allozyme, nuclear DNA and mitochondrial DNA markers / F.W. Allendorf, L.W. Seeb // Evolution. 2000. - V. 54, № 2. - P. 640-651.

167. Barrett J.W. The mating system in a black spruce clonal seed orchard / J.W. Barrett, P. Knowles, W.M. Cheliak // Can. J. For. Res. 1987. - V. 17. -P. 379-382.

168. Beaumout M.A. Evaluating loci for use in the genetic analysis of population structure / M.A. Beaumout, R.A. Nichols // Proc. Royal Soc. London, 1996. -V. 263.-P. 1619-1626.

169. Bergmann F. Causes and consequences of species-specific genetic variation patterns in European forest tree species: example with Norway spruce and silver fir /

170. F. Bergmann // Genetic variation in European populations of forest trees / Ed by

171. G. Müller-Stark, M. Ziehe. Frankfurt am Main: J.D. Sauerländer's Verlag, 1991. -P. 192-204.

172. Bergmann F. The genetics of some isoenzyme systems in spruse endosperm {Picea abies) / F. Bergmann // Genetica. 1974. - V. 6. - P. 353-360.

173. Bergmann F. Comparison of the genetic diversities of various populations of Norway spruce {Picea abies) / F. Bergmann, H.-R. Gregorius // Proc. of the Conference on Biochemical Genetics of Forest Trees. Sweden, 1979. - P. 99-107.

174. Bergmann F. The impact of air pollution on the genetic structure of Norway spruce / F. Bergmann, F. Scholz // Silvae Genet. 1987. - Bd. 36, H. 2. - S. 80-83.

175. Boyle T.J.B. Inheritance and linkage relationships of some isozyme of black spruce in New Brunswick / T.J.B. Boyle, E.K. Morgenstern // Can. J. For. Res. -1985.-V. 15.-P. 992-996.

176. Boyle T.J.B. Some aspects of the population structure of black spruce in central New Brunswick / T.J.B. Boyle, E.K. Morgenstern // Silvae Genet. 1987. -Bd. 36, H. 2. - S. 53-60.

177. Brewer G.J. Introduction to isozyme techniques / G.J. Brewer. N.Y.-L.: Academic Press, 1970. - 186 p.

178. Brown A.D.H. Enzyme polymorphism in plant populations / A.D.H. Brown // Theor. Popul. Biology. 1979. - V. 15. - P. 1-42.

179. Cavalli-Sforza L.L. Phylogenetic analysis: models and estimation procedures / L.L. Cavalli-Sforza, A.W.F. Edvards // Amer. J. Human Genet. 1967. - V. 19. -P. 233-257.

180. Clayton J.W. Amino-citrate buffers for pH control in starch gel electrophoresis / J.W. Clayton, D.N. Tretiak // J. Fisheries Research Board Canada. -1972.-V. 29.-P. 1169-1172.

181. Conkle M.T. Starch gel electrophoresis of conifer seeds: a laboratory manual / M.T. Conkle, P.D. Hodgskiss, L.B. Nunnally, S.C. Hunter. USDA For. Serv. Gen. Tech. Rep. PSW - 64,1982. - 18 p.

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

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

184. Cheliak W.M. Population structure and the mating system of white spruce / W.M. Cheliak, J.A. Pitel, G. Murray // Can. J. For. Res. 1985. - V. 15. - P. 301308.

185. Cheliak W.M. Population structure and genie diversity in tamarack, Larix laricina (Du Roi) K. Koch / W.M. Cheliak, J. Wang, J.A. Pitel // Can. J. For. Res. -1988. -V. 18. P. 1318-1324.

186. Dancik B.P. Allozyme variability and evolution of lodgepole pine (Pinus contorta var. latifolia) and jack pine (P. banksiana) in Alberta / B.P. Dancik,

187. F.C. Yeh // Can. J. Genet. Cytol. 1983. - V. 25, № 1. - P. 57-64.

188. DeHayes D.H. Genetic implication in the decline of red / D.H. DeHayes,

189. G.J. Hawley // Water, Air and Soil Pollut. 1992. - V. 62, № 3-4. - P. 233-248.

190. Diebel K.E. Isozyme variation within the Fraser fir (Abies fraseri (Pursh) Poir.) population on Mount Rogers, Virginia: lack of microgeographic differentiation / K.E. Diebel, P.P. Feret // Silvae Genet. 1991. - B. 40, H. 2. - S. 79-84.

191. El-Kassaby Y.A. Genetic interpretation of malate gehydrogenase isozymes in some conifer species // Heredity. 1981. - V. 72. - P. 451 -452.

192. Eriksson G. An introduction to forest genetics / G. Eriksson, I. Ekberg. -Uppsala: SLU Repro, 2001.- 166 p.

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

194. EttI G. Genetic variation of subalpine fir (Abies lasiocarpa (Hook.) Nutt.) in the Olimpic Mountains, WA, USA / G. EttI, D.L. Peterson // Silvae Genet. -2001. -B. 50, H. 3-4. P. 145-153.

195. Fady B. Allozyme variation and possible phylogenetic implications in Abies cephalonica Loudon and some related eastern mediterranean firs / B. Fady, M.T. Conkle // Silvae Genet. 1993. - B. 42, H. 6. - S. 351-359.

196. Felsenstein J. Confidence limits on phylogenies: an approach using bootstrap / J. Felsenstein // Evolution. 1985. - V. 39. - P. 783-791.

197. Felsenstein J. PHYLIP Phylogeny Inference Package (Version 3.2) / J. Felsenstein // Cladistics. - 1989. - V. 5. - P. 164-166.

198. Fins L. Genetic variation in allozymes of western larch / L. Fins, L.W. Seeb // Can. J. Forest.- 1986.-V. 16.-P. 1013-1018.

199. Furnier G.R. Geographic patterns of allozyme variation in Jeffrey pine / G.R. Furnier, W.T. Adams // Amer. J. Bot. 1986. - V. 73. - P. 1009-1015.

200. Geburek T. Genetic variation of Norway spruce (Picea abies (L.) Karst.) population in Austria. III. Macrospatial allozyme patterns of high elevation populations / T. Geburek // Forest Genet. 1999. - V. 6, № 3. - P. 201-211.

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

202. Giannini R. Allozyme variation in Italian population of Picea abies (L.) Karst. / R. Giannini, M. Morgante, G.G. Vendramin // Silvae Genet. 1991. -Bd. 40.-S. 160-166.

203. Gomory D. Effect of stand origin on genetic diversity of Norway spruce (Picea abies (L.) Karst.) populations / D. Gomory // For. Ecol. Manag. 1992. -V. 54.-P. 215-223.

204. Gonchrenko G.G. Genetic structure, diversity and differentiation of Norway spruce (Picea abies (L.) Karst.) in natural populations of Latvia / G.G. Gonchrenko, I.V. Zadeika, J.J. Birgelis // For. Ecol. Manage. 1995. - V. 72. - P. 31-38.

205. Gregorius H.-R. The concept of genetic diversity and its formal relationship to heterozygosity and genetic distance / H.-R. Gregorius // Math. Biosci. 1978. -V. 41. - P. 253-271.

206. Gullberg U. Allozyme variation in Scots pine {Pinus sylvestris L.) in Sweden / U. Gullberg, R. Yazdani, D. Rudin, N. Ryman // Silvae Genet. 1985. - Bd. 34. -S. 193-201.

207. Guries R.P. Gene diversity and population structure in pitch pine (Pinus rigida Mill.) / R.P. Guries, F.T. Ledig // Evolution. 1982. - V. 36. - P. 387-402.

208. Hamrick J.L. The distribution of genetic variation within and among natural plant populations / J.L. Hamrick // Genetics and Wild Population Management. -Addison-Wesley: Reading, 1983. P. 335-349.

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

210. Hawley G.J. Genetic diversity and population structure of red spruce (Picea rubens) / G.J. Hawley, D.H. DeHayes // Can. J. Bot. 1994. - V. 72. - P. 1778-1786.

211. Hedrick W. Highly variable loci and their interpritation in evolution and conservation / W. Hedrick // Evolution. 1999. - V. 53, № 2. - P. 313-318.

212. Hiebert R.D. Patterns and levels of genetic variation in Great Basion bristlecone pine, Pinus longaeva / R.D. Hiebert, J.L. Hamrick // Evolution. 1983. -V. 37.-P. 302-310.

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

214. Hussendorfer E. Inheritance and linkage of isozyme variants of silver fir {Abies alba Mill.) / E. Hussendorfer, M. Konnert, F. Bergmann // Forest Genetics. -1995.-V. 2.-P. 29-40.

215. Jacobs B.F. Genetic relationships in Abies (fir) of eastern United States: an electrophoretic study / B.F. Jacobs, C.R. Werth, S.I. Guttman // Can. J. Bot. 1984. -V. 62.-P. 609-616.

216. Jorgensen S. Regional patterns of genetic diversity in Pinus flexilis {Pinaceae) reveal complex species history / S. Jorgensen, J.L. Hamrick, P.V. Wells // Amer. J. Bot. 2002. - V. 89, № 5. - P. 792-800.

217. King J.N. Inheritance and linkage of isozymes in white spruce {Picea glauca) / J.N. King, B.P. Dancik // Can. J. Genet. Cytol. 1983. - V. 25. - P. 430-436.

218. King J.N. Genetic structure and mating system of white spruce {Picea glauca) in a seed production area / J.N. King, B.P. Dancik, N.K. Dhir // Can. J. For. Res. -1984.-V. 14.-P. 639-643.

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

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

221. Maier J. Genetic variability in European larch (Larix deciduas Mill.) / J. Maier // Ann. Sci. Forest. 1992. -V. 49, № 1. - P. 39-47.

222. Manchenko G.P. Handbook of detection of enzymes on electrophoretic gels / G.P. Manchenko. CRC Press, Ins., 1994. - 574 p.

223. Markert C.L. Lactate dehydrogenase isozyme patterns in fish / C.L. Markert, I. Faulhaber // J. Exp. Zool. 1965. - V. 159, № 2. - P. 319-332.

224. Merkle S.A. Patterns of allozyme variation within and among Douglas fir breeding zones in southern Oregon / S.A. Merkle, W.T. Adams // Can. J. For. Res. -1987. -V. 17.-P. 402-407.

225. Millar C.I. Inheritance of allozyme variants in bishop pine {Pinus muricata D. Don) / C.I. Millar // Biochem. Genet. 1985. - V. 23. - P. 933-946.

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

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

228. Morgante M. Genetics of 6PGD and SKDH in Norway spruce {Picea abies K.) / M. Morgante, G.G. Vendramin, R. Giannini // J. Genet. Breed. 1989. - V. 43. -P. 67-72.

229. Miiller-Stark G. Genetic variation in high elevated population of Norway spruce {Picea abies (L.) Karst.) in Switzerland / G. Miiller-Stark // Silvae Genet. -1995. Bd. 44, H. 5-6. - S. 356-362.

230. Müller-Stark G. Genetic variation within European tree species / G. MüllerStark, Ph. Baradat, F. Bergmann // New Forest. 1992. - V. 6. - P. 23-47.

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

232. Muona O. Mating system analysis in a Central and Northern European population of Picea abies / 0. Muona, L. Paule, A.E. Szmidt, K. Kärkkäinen // Scand. J. For. Res. 1990. - V. 5. - P. 97-102.

233. Nei M. Genetic distance between populations / M. Nei // Amer. Natur. 1972. -V. 106.-P. 283-291.

234. Nei M. Molecular population genetics and evolution / M. Nei. Amsterdam: North-Holland Publ. Co., 1975. - 278 p.

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

236. Nei M. Estimation of average heterozygosity and genetic distance from a small number of individuals / M. Nei // Genetic. 1978. - V. 89. - P. 583-590.

237. Nevo E. The evolutionary significance of genetic diversity: ecological, demographic and life history correlates / E. Nevo, A. Beiles, R. Ben-Shlomo // In: Evolutionary dynamics of genetic diversity. Lecture notes in biomathematics, 53. -1984.-P. 13-213.

238. O'Malley D.M. Inheritance of isozymes variation and heterozygosity in Pinus ponderosa / D.M. O'Malley, F.W. Allendorf, G.M. Blake // Biochem. Genet. 1979. -V. 17.-P. 233-250.

239. O'Reilly G.J. Isozyme differentiation of upland and lowland Picea mariana stands in Northern Ontario / G.J. O'Reilly, W.H. Parker, W.M. Cheliak // Silvae Genet. 1985. - Bd. 34, H. 6. - S. 214-221.

240. Plessas M.E. Allozyme differentiation among populations, stands and cohorts in Monterey pine / M.E. Plessas, S.H. Strauss // Can. J. For. Res. 1986. - V. 16. -P. 1155-1164.

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

242. Rajora O.P. Population genetic variation, structure, and evolution in Engelmann spruce, white spruce, and their natural hybrid complex in Alberta / O.P. Rajora, B.P. Dancik // Can. J. Bot. 2000. - V. 78, №6. - P. 768-780.

243. Rajora O.P. Indicators of population viability in red spruce, Picea rubens. II. Genetic diversity, population structure, and mating behavior / O.P. Rajora, A. Mosseler, J.E. Major // Can. J. Bot. 2000. - V. 78, №7 - P. 941-956.

244. Ridgway G.J. Polymorphism in the Esterases of Atlantic Harring / G.J. Ridgway, S.W. Sherburne, R.D. Lewis // Trans. Am. Fish. Soc. 1970. - V. 99. -P. 147-151.

245. Rogers I.S. Measures of genetic similarity and genetic distance / I.S. Rogers // Studies in Genetics. VII. Univ. Texas Publ, 1972. - P. 145-153.

246. Schiller G. Local differentiation among Mediterranean of Aleppo pine in their isoenzymes / G.Schiller, M.T. Conkle, C. Grunwald // Silvae Genet. 1986. -Bd. 35, H. 1 -S. 11-19.

247. Schmidt P. Beitrag zur Systematic und Evolution der Gattung Picea A. Dietr. / P. Schmidt // Flora. 1989. - Bd. 182, H. 5-6. - S. 435-461.

248. Schmidt-Vogt H. Die systematische Stellung der gemeinen Fichte (Picea abies (L.) Karst.) und der sibirischen Fichte (Picea obovata Ledeb.) in der Gatting Picea / H. Schmidt-Vogt // Allg. Forst- und Jagdzeitung. 1974. - Bd. 1, H. 3-4. -S.45-60.

249. Schmidt-Vogt H. Die Fichte. Taxonomie. Verbreitung. Morphologie. Ökologie. Waldgesellschaften / H. Schmidt-Vogt. Hamburg; Berlin: Paul Parey, 1977.-Bd. 1.-647 s.

250. Scholz F. Selection pressure by air pollution as studied by isozyme-gene-systems in Norway spruce exposed to sulphur dioxide / F. Scholz, F. Bergmann // Silvae Genet. 1984. - Bd. 33. - S. 238-241.

251. Semerikov V.L. Intra- and interspecific allozyme variability in Eurasian Larix Mill, species / V.L. Semerikov, L.F. Semerikov, M. Lascoux // Heredity. 1999. -V. 82.-P. 193-204.

252. Shaw C.R. Starch gel electrophoresis of enzymes a compilation of recipes /

253. C.R. Shaw, R. Prasad // Biochem. Genet. 1970. - V. 4. - P. 297-320.

254. Shaw D.V. Isozyme heterozygosity in adult and open-pollinated embryo samples of Douglas fir / D.V. Shaw, R.W. Allard // Silva Fenn. 1982. - V. 16, № 2. -P. 115-121.

255. Shea K.L. Effects of population structure and cone production on outcrossing rates in Engelmann spruce and subalpine fir / K.L. Shea // Evolution. 1987. - V. 41. -P. 124-136.

256. Shea K.L. Genetic variation between and within populations of Engelmann spruce and subalpine fir/K.L. Shea // Genome. 1990. - V. 33. - P. 1-8.

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

258. Shea K.L. Genetic variation and population structure in central and isolated populations of balsam fir, Abies balsamea (Pinaceae) / K.L. Shea, G.R. Furnier // Am. J. Bot. 2002. - V. 89, № 5. - P. 783-791.

259. Sneath P.H.A. Numerical taxonomy / P.H.A. Sneath, R.R. Sokal. San Francisco: W.H. Freeman, 1973. - 573 p.

260. STATISTICA for Windows Computer program manual. Tulsa, OK: StatSoft, Inc., 1998.

261. Steinhoff R.J. Isozyme variation in Pinus montícola / R.J. Steinhoff,

262. D.G. Joyce, L. Fins // Can. J. For. Res. 1983. - V. 13. - P. 1122-1131.

263. Steward S.C. Segregation at enzyme loci in megagametophytes of white spruce, Picea glauca / S.C. Steward, D. Schoen // Can. J. Genet. Cytol. 1986. -V. 28.-P. 149-153.

264. Svoboda P. Lesni dreviny a jejich porosty / P. Svoboda. Praha: Statni Zemedelske Naklodatelstvi, 1953.-C. 1.-441 s.

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

266. Tigerstedt P.M.A. Studies on isozyme variation in marginal and central populations of Picea abies / P.M.A. Tigerstedt // Hereditas. 1973. - V. 75. - P. 4760.

267. Tremblay M. Genetic structure of marginal populations of white spruce (Picea glauca) at its northern limit of distribution in Nouveau-Quebec / M. Tremblay, J.-P. Simon // Can. J. For. Res. 1989. - V. 19. - P. 1371-1379.

268. Vallejos C.E. Enzyme activity staining / C.E. Vallejos // Isozymes in plant genetics and breeding / Ed by S.D. Tanksley, T.J. Orton. Amsterdam: Elsevier Sci. Publ., 1983.-P. 469-516.

269. Wang Z.M. Peatland and upland blak spruce populations in Alberta, Canada: isozyme variation and seed germination ecology / Z.M. Wang, S.E. Macdonald // Silvae Genet. 1992. - Bd. 41, H. 2. - S. 117-122.

270. Wang Z.M. Inheritance and linkage relationships of isozymes of Picea glehnii (Masters.) / Z.M. Wang, K. Nagasaka, K. Tanaka // Silvae Genet. 1996. - Bd. 45, H. 2-3.-S. 136-141.

271. Wang Z.M. Allozyme variation in natural populations of Picea glehnii in Hokkaido, Japan / Z.M. Wang, K. Nagasaka // Heredity. 1997. - V. 78, №5. -P. 136-141.

272. Wendel J.F. Genetic diversity and population structure in Camellia japonica L. (Theaceae) / J.F. Wendel, C.R. Parks // Amer. J. Bot. 1985. - V. 72. - P. 52-65.

273. Wheeler N.C. Population structure, genie diversity and morphological variation in Pinus contorta Dougl. / N.C. Wheeler, R.P. Guries // Can. J. For. Res. -1982.-V. 12.-P. 595-606.

274. Wright S. The interpretation of population structure by F-statistics with special regard to systems of mating / S. Wright // Evolution. 1965. - V. 9. - P. 395-420.

275. Yeh F.C. Enzyme variation in natural populations of sitka spruce (Picea sitchensis). I. Genetic variation patterns among trees from 10 IUFRO provenances / F.C. Yeh, Y.A. El-Kassaby // Can. J. For. Res. 1980. - V. 10. - P. 415-422.

276. Yeh F.C. Enzyme variations in natural populations of Douglas-fir, Pseudotsuga menziesii (Mirb.) Franco, from British Columbia. 1. Genetic variation patterns in coastal populations / F.C. Yeh, D.O'Malley // Silvae Genet. 1980. -B. 29.- S. 83-92.

277. Yeh F.C. Electrophoretic and morphological differentiation of Picea sitchensis, Picea glauca, and their hybrids / F.C. Yeh, J.T. Arnott // Can. J. For. Res. 1986. -V. 16.-P. 791-798.

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

279. Yeh F.C. POPGENE Version 1.32: Microsoft Windows based Freeware for population genetic analysis / F.C.H. Yeh, R. Yang, T. Boyle. 1999.

280. Ying L. Inheritance and linkage relationships of some isozymes of Larix laricina in New Brunswick, Canada / L. Ying, E.K. Morgenstern // Silvae Genet. -1990. B. 39, H. 5-6. - S. 245-250.

281. Ying L. The population structure of Larix laricina in New Brunswick, Canada / L. Ying, E.K. Morgenstern // Silvae Genet. 1991. - B. 40, H. 5-6. - S. 180-184.

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