Лесная селекция и генетика. Рубрика в журнале - Лесохозяйственная информация
SSR-анализ плюсовых деревьев сосны обыкновенной из Республики Марий Эл
Статья научная
Статья посвящена оценке генетического разнообразия генофонда плюсовых деревьев сосны обыкновенной с применением SSR-маркеров. Приведены данные об уровне генетического разнообразия и дифференциации выборок плюсовых деревьев, отобранных на свежих песчаных (А2), влажных песчаных (А3) и суглинистых почвах (С2 и С3). Всего у 71 плюсового дерева из Республики Марий Эл обнаружено 32 аллеля. Установлено, что частота встречаемости аллелей у локусов SPAG7.14, Psy157 и PtTX3107 достоверно различается у групп плюсовых деревьев, произрастающих на песчаных и суглинистых почвах. Это может указывать на различную генетическую структуру ценопопуляций, в которых были отобраны изученные генотипы (индивидуумы). Приведены значения основных показателей генетического разнообразия для пяти микросателлитных локусов, позволяющие сделать вывод о близком уровне разнообразия у сравниваемых групп плюсовых деревьев из разных почвенных условий. Все выборки плюсовых деревьев характеризуются относительно низким уровнем ожидаемой гетерозиготности (Но=0,35-0,37) и существенным дефицитом гетерозигот (F=0,48-0,49). Анализ структуры генетической изменчивости на основе статистики Райта указывает на достаточно высокую генетическую дифференциацию выборок деревьев из разных почвенных условий. Выявлено, что 97,2 % всего генетического разнообразия приходится на внутригрупповую компоненту.
Бесплатно
Статья научная
Приведены результаты исследований по адаптации перспективных сортов и форм растений полувысокорослой голубики, княженики арктической и брусники обыкновенной к нестерильным условиям in vivo с применением современных биопрепаратов микоризного типа. Растения-регенеранты высаживали в кассеты и таблетки с торфяным и кокосовым субстратами. В качестве вариантов опыта добавляли содержащие микоризу препараты (Микогель, БиоМикориза) и выполняли мульчирование посадок сфагнумом. В опытах без мульчирования максимальные показатели приживаемости лесных ягодных растений отмечались в вариантах добавления к субстратам препарата БиоМикориза. В опытах с использованием торфяных субстратов наибольшие показатели приживаемости при выращивании в кассетах имели растения полувысокорослой голубики и брусники обыкновенной, а при выращивании в таблетках - княженики арктической. При адаптации растений на кокосовом субстрате в кассетах и таблетках наибольшая приживаемость отмечена у княженики арктической, тогда как полувысокорослая голубика и брусника обыкновенная имели низкие показатели. В опытах с мульчированием посадок сфагнумом в кассетах закономерность по приживаемости адаптации растений в зависимости от вида и состава субстрата сохранялась, однако по сравнению с вариантами опыта без мульчирования приживаемость значительно возросла. Существенных различий по показателям в зависимости от сорта или формы не отмечено. Использование биопрепаратов микоризного типа и мульчирование сфагнумом торфяного субстрата способствуют лучшей адаптации лесных ягодных растений к нестерильным условиям.
Бесплатно
Статья научная
Приведены результаты исследования стимуляции корнеобразования у полуодревесневших черенков можжевельника скального Скайрокет с использованием установки искусственного тумана низкого давления и подогревом субстрата. Выполнен анализ корневой системы черенков, обработанных водными растворами биологически активных веществ. Показано стимулирующее влияние на процесс укоренения калиевой соли индолил-3-масляной кислоты (ИМК-К). В вариантах с ее использованием количество основных корней превышало контроль в 1,4-1,5 раза. Наиболее эффективная концентрация ИМК-К в растворе для стимуляции укоренения при замачивании оснований черенков на 20 ч находится в пределах 50-100 мг/л. Сформулировано определение понятия «гнилого основания» черенка, характеризующее неживую базальную часть укоренившегося черенка от основания до первого нижнего живого корня. Предполагается, что наличие «гнилого основания» при оптимальных условиях укоренения - результат фитотоксического действия растворов, содержащих избыточное количество гормонов ауксинового ряда на ткани основания черенка. Так, раствор 50 мг/л ИМК + 50 мг/л a -НУК ( a -нафтилуксусная кислота) оказывал частичное фитотоксичное действие, что выражалось в снижении степени укоренения и появлении у черенков «гнилого основания» длиной 1,1 см. Совместное применение с ИМК-К аминокислоты глицин 1 г/л и глюкозы 5 г/л не привело к существенному повышению укореняемости. Препараты Рибав-Экстра и Циркон в исследованных концентрациях не влияли на степень укоренения.
Бесплатно
Статья научная
Изучены особенности распределений плюсовых деревьев по диаметру ствола и перспективы их отбора в чистых сосновых высокополнотных насаждениях III-VI классов возраста мшисто-ягодной группы типов леса на территории Колыванского лесничества Новосибирской обл. Выявлено, что в насаждениях III-V классов возраста без признаков приисковых рубок (в отличие от насаждения VI класса возраста, пройденного выборочной рубкой) распределения по диаметру ствола на высоте 1,3 м имеют характерный для естественных насаждений вид - они унимодальны и слегка асимметричны (мода смещена влево, вытянут правый «хвост» в связи с относительно высокой встречаемостью толстомерных деревьев); также в них отмечена более низкая доля деревьев с пороками ствола. Подтверждён вывод о целесообразности отбора плюсовых деревьев до начала проходных и выборочных рубок, при которых систематически изымаются лучшие (деловые) деревья, что снижает селекционный дифференциал. В насаждениях, не затронутых рубкой на прииск, отобраны высококачественные плюсовые деревья со значительными превышениями значений селектируемых признаков над соответствующими средними на пробной площади (выделе): по диаметру ствола - в среднем на 60 %, по высоте - на 15 %.
Бесплатно
Статья научная
Приведены результаты исследований по влиянию освещения разного спектрального диапазона на органогенез растений клюквы болотной сорта Дар Костромы и перспективной гибридной формы 1-15-635 при клональном микроразмножении на этапах «собственно микроразмножение» и «укоренение in vitro». Растения-регенеранты культивировали на питательной среде WPM с добавлением на этапе «собственно микроразмножение» цитокинина 2ip 0,5 мг/л, на этапе «укоренение in vitro» - ауксина ИМК 0,5 мг/л. Для освещения использовали светодиодные лампы белого спектра и с комбинацией белого и красного спектров, а также люминесцентные лампы белого цвета. Выявлено значительное увеличение биометрических показателей растений клюквы болотной in vitro при освещении светодиодными лампами с комбинацией белого и красного спектров: количество микропобегов было почти в 1,9 раза больше, а их суммарная длина - в 4,0-4,2 раза больше, чем при освещении лампами белого спектра. Более мощное развитие надземной части растений клюквы болотной способствовало более интенсивному развитию корневой системы. При освещении надземной части растений лампами с комбинацией белого и красного спектров количество корней было в 1,8-2,5 раза больше, а их суммарная длина - в 2,4-3,5 раза больше, чем при освещении лампами белого спектра. Растения клюквы болотной гибридной формы 1-15-635 формировали более мощные надземную часть и корневую систему, чем у растений сорта Дар Костромы.
Бесплатно
Влияние света разного спектрального диапазона на морфогенез ежевики и малины in vitro
Статья научная
Представлены результаты исследований по изучению влияния спектрального состава света на морфогенетический потенциал микропобегов малины (сорт Оранжевое чудо) и ежевики (сорт Black satin), культивируемых в условиях in vitro. Установлено, что микропобеги малины и ежевики с целью увеличения роста побегов целесообразно культивировать в условиях in vitro под светодиодными лампами синего спектра (СД-С) или чипом белым с люминофором (СД-ЧЛБ). Данные условия освещения оказывают положительное влияние и на коэффициент размножения, но только у ежевики.
Бесплатно
Статья научная
Приведены результаты оценки влияния типа условий местопроизрастания и географического положения на степень интрогрессивной гибридизации ели в Вологодской обл. Показано, что в ельниках кисличных доминируют особи с преобладанием признаков ели сибирской и равнозначными признаками сибирской и европейской елей. Результаты исследований подтверждают принципиальную схему интрогрессии ели на севере Русской равнины: встречаемость ели сибирской увеличивается с продвижением с юга на север и с запада на восток, а распространение ели европейской - в обратном направлении.
Бесплатно
Статья научная
Итоги интродукции видов рода Abies в Главном ботаническом саду РАН
Статья научная
Выполнена оценка межвидовой и внутривидовой изменчивости видов рода Abies Mill. как интродукционного и селекционного потенциала при выращивании в европейской части России. Объект исследования - коллекция из 14 видов пихты на территории Главного ботанического сада РАН. Оценивались сохранность коллекции, категория состояния деревьев, их высота и диаметр стволов. Исследования показали, что виды секции Abies (A. alba, A. nordmonniana) тяжело адаптируются к условиям интродукции, их широкое использование можно признать неперспективным. Из видов секции Balsamea наилучшая акклиматизация отмечена у азиатской пихты A. sachalinensis и американской пихты A.fraseri. Их показатели роста находятся на среднем уровне. Неплохие перспективы, при условии дальнейшего отбора, отмечаются у пихт A. balsamea, A. nephrolepis, A. veitchii. Вид A. concolor, относящийся к секции Grandis, декоративен и перспективен для озеленения, имеет достаточно высокий селекционный потенциал. Представители секции Pseudopicea A. homolepis и A. holophylla достаточно хорошо акклиматизировались и перспективны для интродукции при проведении соответствующей селекции. В ГБС РАН акклиматизировались многие виды пихты из регионов с достаточно теплым климатом (Япония, Корея, восток и запад США), что указывает на высокую интродукционную пластичность рода Abies Mill.
Бесплатно
Лесная селекция в России: достижения, проблемы, приоритеты (обзор)
Статья научная
Рассматриваются современное состояние и достижения лесной селекции в России. Дан детальный обзор реализованных в стране селекционных программ и исследований. Сформулированы основные проблемы, препятствующие повышению эффективность лесной селекции, а также приоритетные направления исследований по лесной селекции в России на ближайшую перспективу. Предложены конкретные шаги для наращивания потенциала и исследований в этой области.
Бесплатно
Статья научная
Приведены результаты исследований по клональному микроразмножению мужских растений морошки приземистой (Rubus chamaemorus L.) 4-х форм, отобранных в местах естественного произрастания в Архангельской и Вологодской областях, Республике Карелии и Ханты-Мансийском АО - Югре. Опыт культивирования R. chamaemorus на выработанных торфяниках демонстрирует перспективы создания ягодных плантаций на таких территориях. Изучено влияние состава питательной среды и концентрации цитокинина 6-БАП на побегообразование мужских растений R. chamaemorus северно-российского происхождения в культуре in vitro. На этапе пролиферации побегов максимальные значения количества (в среднем 4,3-5,8 шт.) и суммарной длины (9,0-17,6 см) микропобегов R. chamaemorus в культуре in vitro отмечены при использовании полного состава питательной среды МС, тогда как на средах МС 1/2 и МС 1/4 аналогичные показатели были меньше в 1,2-1,8 и 1,3-2,6 раза соответственно. Повышение в питательной среде концентрации цитокинина 6-БАП от 1,0 до 2,0 мг/л способствовало увеличению количества микропобегов мужских растений R. chamaemorus в культуре in vitro в 1,4-2,0 раза и уменьшению их средней длины в 1,8-2,0 раза, тогда как статистически значимых различий по суммарной длине микропобегов в зависимости от концентрации 6-БАП у большинства форм не выявлено. Биометрические показатели формы Ханты-Мансийская в культуре in vitro были выше по сравнению с формами Архангельская, Вологодская и Карельская.
Бесплатно
Статья научная
Органогенез красники (Vaccinium praestans Lamb.) при клональном микроразмножении
Статья научная
Приведены результаты исследований по культивированию красники (Vaccinium praestans Lamb.) форм Сахалинская и Курильская in vitro на этапах «собственно микроразмножение» и «укоренение микропобегов» с использованием питательной среды WPM с различным содержанием микро- и макросолей. В качестве росторегулирующих веществ использовали цитокинин 6-БАП в концентрациях 0,5-1,0 мг/л, ауксины ИМК и ИУК в концентрациях 1,0 и 2,0 мг/л; в качестве биостимуляторов - растворы препаратов Циркон в концентрации 0,5 мл/л и HB-101 в концентрации 0,1 мл/л. Количество микропобегов и корней растений-регенерантов красники на питательной среде WPM 1/2 было значительно выше, чем на средах WPM и WPM 1/4. На этапе «собственно микроразмножение» максимальная суммарная длина микропобегов (4,5-5,0 см) красники наблюдалась на питательной среде WPM 1/2, содержащей 6-БАП в концентрации 0,5 мг/л и препарат HB-101 в концентрации 0,1 мл/л. На этапе «укоренение микропобегов» максимальная суммарная длина корней (7,7-9,1 см) красники отмечена на питательной среде WPM 1/2 при добавлении ИМК в концентрации 2,0 мг/л и препарата HB-101 в концентрации 0,1 мл/л.
Бесплатно
Статья научная
Приведены результаты многолетнего изучения быстрорастущих триплоидных (исполинских) и диплоидных клонов осины в Шарьинском районе Костромской обл. Установлено, что в оптимальных лесорастительных условиях триплоидные клоны, отобранные А.С. Яблоковым и С.Н. Багаевым, значительно превышают обычные по быстроте роста и продуктивности. Дана лесоводственно-таксационная характеристика клонов исполинской осины в генетическом резервате. Представлены данные по динамике запасов древесины и устойчивости триплоидной осины к стволовой гнили за 60-летний период наблюдений в генетическом резервате. Установлено, что до 50-летнего возраста зараженность стволовой гнилью не превышает 10 % деревьев. Отмечены высокая плотность древесины и хорошая очищаемость стволов от сучьев триплоидной формы осины по сравнению с диплоидной. Определены перспективы использования быстрорастущих триплоидных и диплоидных клонов осины для плантационного лесовыращивания в зоне деятельности современных предприятий лесопромышленного комплекса. Показана возможность ускоренного получения элитного посадочного материала триплоидной осины методом микроклонального размножения.
Бесплатно
Статья научная
Исследована эффективность применения нового гранулированного органоминерального удобрения при выращивании растений голубики узколистной (Vaccinium angustifolium Ait.), полученных методом микроклонального размножения. Разработанный авторами состав органоминерального удобрения отличается от имеющихся на рынке более сбалансированным соотношением макро- и микроэлементов (NPK 8:8:8, Fe - 0,5 %, Zn - 0,2 %, Cu - 0,4 %), наличием биогумата и споровых форм бактерий Bacillus subtillis Ч-13 и B. mucilaginosus, Azotobakter chroococcum (в составе препаратов Бисолбифит, Фосфатовит и Азотовит). Применение нового гранулированного органоминерального удобрения позволило получить наиболее высокую урожайность плодов голубики - 190,2 г/куст, что существенно больше (на 26,7-30,0 г/куст), чем в вариантах с минеральными удобрениями. Сбор сухого вещества и сахаров увеличился на 3,14-4,36 г/куст и 4,63-4,85 г/куст и составил 20,52 и 22,61 г/куст соответственно. Содержание витамина С в ягодах практически не изменилось. Применение нового гранулированного органоминерального удобрения в технологии выращивания голубики узколистной способствует оптимальной обеспеченности растений необходимыми макро- и микроэлементами на протяжении всего вегетационного периода и положительно влияет на ее продуктивность.
Бесплатно
Перспективы использования живых изгородей в урбанизированной среде
Статья научная
Проанализированы перспективы использования живых изгородей в урбанизированной среде. Рассмотрены три типа живых изгородей, выполняющих в городских условиях преимущественно декоративную и защитную функции. Основная функция первого типа живых изгородей - декоративная. Такие живые изгороди могут иметь сложную многоярусную конструкцию, они оживляют городской пейзаж ярким колористическим решением, создавая гармоничную среду для отдыха либо подчеркивая или оттеняя архитектуру зданий. Предложены 2 варианта схем живых изгородей этого типа. Второй тип - живые изгороди, выполняющие в городских условиях прежде всего защитные функции. В основном это защита от пылевидных и газообразных выбросов автотранспорта, для обеспечения которой необходимо подбирать устойчивый к агрессивной среде ассортимент растений и конструкцию рядовых посадок. Для достижения максимального защитного эффекта рекомендуется использовать живые изгороди не только в комбинации с посадкой деревьев, но и двухрядные конструкции. Предложено 3 варианта живых изгородей защитного назначения с ярусами разной высоты. Третий тип живых изгородей - рядовые посадки кустарников в качестве элементов защитных полос на территориях промышленных зон. Приведены варианты защитных полос определенных конструкций с использованием кустарников, устойчивых к промышленным выбросам. Все рассмотренные варианты живых изгородей рекомендуются для Уральского федерального округа.
Бесплатно
Статья научная
Проблемы сохранения генофонда дуба черешчатого в лесах Центрально-Черноземного района
Статья научная
Проблемы сохранения генофонда дуба черешчатого в лесах Центрально-Черноземного района (ЦЧР) обусловлены снижением жизнеспособности перестойных, спелых и приспевающих насаждений, а также отсутствием под пологом материнского древостоя благонадежного подроста. На выделенных объектах сохранения генетических ресурсов дуб не возобновляется естественным путем: происходит смена на сопутствующие лиственные породы. Цель исследования - изучить современное состояние генетических резерватов дуба и рекомендовать технологические приемы его семенного возобновления, что обеспечит образование нового поколения леса с сохранением природного многообразия. Рассматриваются варианты комбинированного и искусственного восстановления дуба для поддержания разнообразия в рамках вида. Из этих культур впоследствии предполагается сформировать постоянные лесосеменные участки, которые будут продуцировать семена с природным генетическим разнообразием. Сохранение качества генофонда при выращивании культур можно определить как один из приемов непрерывного динамического поддержания многообразия генетических ресурсов в процессе лесохозяйственной деятельности.
Бесплатно
Размножение гибридных форм голубики узколистной одревесневшими черенками
Статья научная
Приведены результаты исследований по размножению голубики узколистной (Vaccinium angustifolium Ait.) одревесневшими черенками с применением регуляторов роста (циркон, кверцетин и корневин). Для опытов по размножению одревесневшими черенками использовали 2 формы голубики узколистной, полученные от свободного опыления сорта Putte, - 29-4 и 8-4. Установлено, что укореняемость черенков изучаемых форм голубики была достаточно высока (от 67 до 100 %). Четкого влияния регуляторов роста на данный показатель не выявлено. Сохранность саженцев после осенне-зимнего периода тоже была высокой (80-100 %). Приживаемость высаженных на гряды стационара Солонка (в мае-июне) зимовавших в открытом грунте однолетних саженцев голубики составила 100 %. Двухлетние саженцы голубики из одревесневших черенков характеризовались высокими показателями роста и развития. Установлено, что применяемые регуляторы роста (циркон, кверцетин и корневин) положительно влияют на них. У формы 29-4 наибольшее воздействие на ряд биометрических параметров оказал препарат циркон, а у формы 8-4 - кверцетин и циркон.
Бесплатно
Статья научная
Статья научная
Приведены результаты исследований по культивированию полувысокорослой голубики (сорта Northblue и Putte) и гибридных форм голубики узколистной (Vaccinium angustifolium Ait.) in vitro на этапе укоренения микропобегов на питательной среде WPM. В качестве росторегулирующих веществ использовали ауксины ИМК и ИУК в концентрациях 1,0 и 2,0 мг/л. С повышением в питательной среде концентраций ИМК и ИУК от 1,0 до 2,0 мг/л количество и суммарная длина корней растений-регенерантов голубики узколистной увеличивалось в 1,2-2,4 и 1,8-8,1 раза соответственно. Суммарная длина корней на одно растение голубики имела максимальные значения (в среднем 12,2 см) при наличии в питательной среде ауксина ИУК в концентрации 2,0 мг/л. Количество и суммарная длина корней у растений гибридных форм 23-1-11 и 27-10 были соответственно в 1,2-1,3 и 1,4-1,6 раза больше, чем у сортов Northblue и Putte.
Бесплатно
Статья научная
Приведены результаты селекционно-генетической оценки и молекулярной паспортизации 15 клонов плюсовых деревьев Pinus sylvestris L. Объекты исследования расположены в Акмолинской обл. Северного Казахстана. Клоновое потомство плюсовых деревьев представлено 5 биотопами. Рассматривается комплексная оценка клонов в возрасте 37 лет по ряду показателей. Размещение рамет клонов при посадке по схеме 3×3 м оказало влияние на формирование древостоя в целом. Средняя сохранность 15 исследуемых клонов - 77,1 %. На обследуемых участках доля рамет без признаков ослабления составила 41,1 %. У 50,5 % рамет обнаружены значительные механические повреждения коры в нижней части стволов на высоте до 2 м, которые, предположительно, нанесены дикими животными. На первоначальном этапе проанализированы основные таксационные показатели, параметры кроны и проведено генотипирование 15 клонов. Средняя высота всех исследуемых клонов - 18,9±0,3 м, средний диаметр ствола на высоте 1,3 м - 20,3±0,4 см, средний диаметр кроны - 3,7±0,2 м. Оценка качественных признаков позволила выявить клоны с высоким качеством ствола (прямоствольность), густым охвоением и наибольшей устойчивостью: № 6, 17, 25, 30, 22, 34, 38. Установлено слабое плодоношение (от 20 до 100 шишек на одну рамету), которое обусловлено небольшими размерами крон и плодоносящего яруса. На основе изоферментного и микросателлитного анализа определены генотипы клонов плюсовых деревьев, а также частота встречаемости выявленных аллелей. Диагностические аллельные сочетания отдельных локусов были обнаружены для 73,3 % клонов. Генетическая идентификация позволила установить, что 98,7 % рамет соответствует исследуемым клонам. Несоответствие клоновой принадлежности оставшихся рамет подтверждено как при изоферментном, так и при микросателлитном анализах.
Бесплатно
Статья научная
Представлен обзор действующего процесса получения и использования информации о видовом разнообразии деревьев и кустарников в лесном хозяйстве Российской Федерации. Актуальный поток этих данных в лесной отрасли имеет ряд существенных недостатков: устаревший справочник по деревьям и кустарникам в информационных системах Федерального агентства лесного хозяйства, упрощенный подход к представлению информации, проблемы в использовании собранных данных. Обоснована необходимость оптимизации элементов информационной системы и подходов к применению данных о видовом разнообразии деревьев и кустарников в лесном хозяйстве. Определены задачи, связанные с формированием отраслевого списка приоритетных видов деревьев и кустарников и совершенствованием подходов к сбору, обработке и использованию данных. Предложенные рекомендации будут способствовать совершенствованию информационных систем Рослесхоза и гармонизации представления Российской Федерацией материалов в международные информационные системы ФАО и ООН.
Бесплатно
Статья научная
Рассматриваются возможности и преимущества использования коллекции in vitro для сохранения (консервации ex situ) и воспроизводства представителей ценного генофонда лиственных древесных пород, проведения прикладных и фундаментальных исследований. Приведена методология формирования и длительного поддержания (от 1 года до 30 лет) живой коллекции in vitro (в виде микрорастений) ценных генотипов березы, тополя, осины и ивы. Показано, что применение питательных сред без гормонов при многолетнем хранении образцов обеспечивает сохранение их жизне- и регенерационной способности, генетических и селекционных (при высадке растений в почву) особенностей материнских деревьев. Выращивание посадочного материала на основе коллекции in vitro позволяет снизить сроки и себестоимость его получения (за счет упрощения и исключения отдельных этапов клонального микроразмножения), повысить эффективность получения качественных саженцев для создания лесных культур целевого назначения (за счет селективного тиражирования генотипов с заданными характеристиками). Представлены данные по использованию коллекции in vitro как генетического ресурса (виды, разновидности, гибриды, сорта; всего 21 вид, 88 генотипов) для проведения исследований по тканевой и клеточной селекции in vitro с целью получения солеустойчивых клонов древесных видов, изучения генетики морфогенеза (в частности, рассеченного листа березы). Обсуждаются проблемы взаимодействия между институтами, имеющими подобные коллекции. Их успешное решение будет способствовать повышению доступности и востребованности коллекций in vitro, расширению их функций, более быстрому внедрению полученных результатов в практику лесного хозяйства.
Бесплатно
