SSR-анализ плюсовых деревьев сосны обыкновенной из Республики Марий Эл

Автор: Шейкина О.В., Романов Е.М.

Журнал: Лесохозяйственная информация @forestry-information

Статья в выпуске: 2, 2023 года.

Бесплатный доступ

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.

Еще

Сосна обыкновенная, плюсовые деревья, генетическое разнообразие, микросателлиты

Короткий адрес: https://sciup.org/143180089

IDR: 143180089 | DOI: 10.24419/LHI.2304-3083.2023.2.07

Список литературы SSR-анализ плюсовых деревьев сосны обыкновенной из Республики Марий Эл

Porth, I. Assessment of the genetic diversity in forest tree populations using molecular markers / I. Porth, Y.A. El-Kassaby // Diversity. - 2014. - № 6. - P. 283-295.
Stoehr, M.U. Levels of genetic diversity at different stages of the domestication cycle of interior spruce in British Columbia / M.U. Stoehr, Y.A. El-Kassaby // Theoretical and Applied Genetics. - 1997. - № 94. - Р. 83-90.
Шигапов, З.Х. Сравнительный генетический анализ лесосеменных плантаций и природных популяций сосны обыкновенной / З.Х. Шигапов // Лесоведение. - 1995. - № 3. - С. 19-24.
Селекционная и генетическая оценка лесосеменных плантаций дуба черешчатого ГЛХУ «Кличевский лесхоз» / А.И. Сидор, И.Д. Ревяко, Д.И. Каган, О.А. Ковалевич, О.В. Селих // Труды БГТУ. - 2014. - № 1. - С. 181-184.
Ильинов, А.А. Сравнительная оценка генетического разнообразия естественных популяций и клоновых плантаций сосны обыкновенной и ели финской в Карелии / А.А. Ильинов, Б.В. Раевский // Экологическая генетика. - 2015. - Т. XIII. - № 4. - С. 55-67.
Cheliak, W.M. Genetic effects of phenotypic selection in white spruce / W.M. Cheliak, G. Murray, J.A. Pitel // Forest Ecology and Management. - 1988. - Vol. 24. - № 2. - Р. 139-149.
Bergman, F. Isozyme genetic variation and heterozygosity in random tree samples and selected orchard clones from the same Norway spruce populations / F. Bergman, W. Ruetz // Forest Ecology and Management. - 1991. - Vol. 46. - № 1-2. - Р. 39-47.
Chaisurisri, K. Genetic diversity in a seed production population and natural population of Sitka spruce / K. Chaisurisri, Y.A. El-Kassaby // Biodiversity & Conservation. - 1994. - Vol. 3. - № 6. - Р. 512-523.
Криворотова, Т.Н. Генетическая структура лесосеменных плантаций и насаждений сосны обыкновенной в Среднем Поволжье / Т.Н. Криворотова, О.В. Шейкина // Вестник Поволжского государственного технологического университета. Серия: Лес. Экология. Природопользование. - 2014. - № 1(21). - С. 77-86.
Шейкина, О.В. Применение молекулярных маркеров в лесном селекционном семеноводстве в России: опыт и перспективы (обзор) / О.В. Шейкина // Вестник Поволжского государственного технологического университета. Сер: Лес. Экология. Природопользование. - 2022. - № 2 (54). - С. 64-79.
Tautz, D. Simple sequences are ubiquitous repetitive components of eukaryotic genomes / D. Tautz, M. Renz // Nuclei acids research. - 1984. - № 12. - P. 4127-4138.
Mondini, L. Assessing plant genetic diversity by molecular tools / L. Mondini, A. Noorani, M.A. Pagnott // Diversity. - 2009. - № 1. - P. 19-35.
Soranzo, N. Characterization of microsatellite loci in Pinus sylvestris L. / N. Soranzo, J. Provan, W. Powell // Molecular Ecology. - 1998. - № 7. - P. 1247-1263.
Novel polymorphic nuclear microsatellite markers for Pinus sylvestris / F. Sebastiani, F. Pinzauti, S.T. Kujala, S.C. Gonzalez-Martinez, G.G. Vendramin // Conservation Genetics Resources. - 2012. - № 4. - P. 231-234.
Single-copy, species-transferable microsatellite markers developed from loblolly pine ESTs / Ch. Liewlaksaneeyanawin, C.E. Ritland, Y.A. El-Kassaby, K. Ritland // Theoretical and Applied Genetics. - 2004. - № 109. - Р. 361-369.
Doyle, J.J. A rapid DNA isolation procedure for small quantities of fresh leaf tissue / J.J. Doyle, J.L. Doyle // Phytochemical Bulletin. - 1987. - № 19. - Р. 11-15.
Peakall, R. GenAlEx6: Genetic analysis in Excel. Population genetic software for teaching and research / R. Peakall, P.E. Smouse // Molecular Ecology Notes. - 2006. - № 6. - Р. 288-295.
Разработка панели ядерных микросателлитных локусов для оценки легальности происхождения древесины сосны обыкновенной в Красноярском крае / Д.Н. Шуваев, А.А. Ибе, Ю.Е. Щерба, Т.В. Сухих, Е.А. Шилкина, Е.А. Усова, Е.В. Лисотова, М.В. Репях, О.М. Ступакова // Хвойные бореальной зоны. - 2020. - Т. XXXVIII. - № 5-6. - С. 297-304.
Ильинов, А.А. Состояние генофонда сосны обыкновенной Pinus sylvestris L. в Карелии / А.А. Ильинов, Б.В. Раевкий // Сибирский лесной журнал. - 2016. - № 5. - С. 45-54.
Evaluation of pollen contamination in an advanced Scots pine seed orchard / T. Torimaru, X.-R. Wang, A. Fries, B. Andersson, D. Lindgren // Silvae Genetica. - 2009. - Vol. 58. - № 5/6. - P. 262-269.
Гладков, Ю.Ф. Генетический полиморфизм деревьев сосны обыкновенной из смежных болотной и суходольной ценопопуляций по ядерным микросателлитным локусам / Ю.Ф. Гладков, О.В. Шейкина // Вестник Поволжского государственного технологического университета. Серия: Лес. Экология. Природопользование. -2019. - № 4 (44). - С. 70-79.
Kuchma, O. Mutation rates in Scotch pine (Pinus sylvestris L.) from the Chernobyl exclusion zone evaluated with amplified fragment-length polymorphisms (AFLPs) and microsatellite markers / O. Kuchma, B. Vornam, R. Finkeldey // Mutation Research. - 2011. - № 725. - P. 29-35.

Еще

Статья научная