Анализ взаимосвязи климатических факторов и генетического разнообразия популяций дуба черешчатого в разных частях Республики Башкортостан
DOI:
https://doi.org/10.17072/1994-9952-2022-4-327-334Ключевые слова:
климат, Южный Урал, дуб черешчатый, генетическое разнообразиеАннотация
Республика Башкортостан, площадью около 143 тыс. км2, расположена на Южном Урале, где геоморфологическая неоднородность территории, воздействие воздушных масс Атлантического океана, внутренних районов Арктики и Сибири формируют существенную внутри- и межгодовую изменчивость температуры и осадков. Цель работы – анализ динамики во времени и пространстве этих двух важнейших экологических факторов на фоне результатов, полученных при исследовании генетических различий популяций дуба черешчатого. Для генетического анализа растительный материал отобран в 14 естественных насаждениях региона, использованы 412 локусов однонуклеотидных полиморфизмов ядерной ДНК. Также использована информация по динамике температур и количеству осадков в разрезе месяцев на южной, центральной, северной и западной частях республики в 2004–2019 г. Показано, что температуры во всех метеорологических станциях варьируются по месяцам и годам достаточно синхронно. По режиму и количеству осадков исследованные территории различались намного больше; различия доходили до статистически достоверного уровня в 59.7% (преимущественно в месяцы вегетационных сезонов) сравнениях пар метеостанций по отдельным месяцам. При этом популяции дуба черешчатого обладают близкими уровнями генетического разнообразия и генетически относительно слабо дифференцированы, что доказывает устойчивость системы к воздействию факторов окружающей среды в условиях глобального изменения климата. Выявленный феномен может быть связан с эффективностью генетически реализованного потока пыльцы, в том числе между удаленными насаждениями.Библиографические ссылки
Доклад о научно-методических основах для разработки стратегий адаптации к изменениям климата в Российской Федерации (в области компетенции Росгидромета). СПб.; Саратов: Амирит, 2020. 120 с. URL: http://cc.voeikovmgo.ru/images/ dokumenty/2020 /dokladRGM.pdf.
Исаев А.А. Экологическая климатология. М.: Науч. мир, 2001. 456 с.
Попов Г.В. Леса Башкирии. Уфа, 1980. 144 с.
Пришнивская Я.В., Красильников В.П., Боронникова С.В. Молекулярно-генетическая идентифика-ция популяций Pinus sylvestris L. на востоке Русской равнины на основании полиморфизма ISSR-маркеров // Вестник Пермского университета. Сер. Биология. 2016. Вып. 2. С. 171–176.
Царалунга В.В., Фурменкова Е.С., Крюкова А.А. Внешние признаки патологии дуба черешчатого. Воронеж, 2015. 231 с.
Albert M. et al. Quantifying the effect of persistent dryer climates on forest productivity and implications for forest planning: a case study in northern Germany // Forest Ecosystems. 2018. Vol. 5 (33). DOI: https://doi.org/10.1186/s40663-018-0152-0.
Bushbom J., Yanbaev Yu., Degen B. Efficient long-distance gene flow into an isolated relict oak stand // Journal of Heredity. 2011. Vol. 102, № 4. P. 464–472.
Degen B. GDA-NT 2021 a computer program for population genetic data analysis and assignment // Con-servation Genetics Resources. 2022. DOI: 10.1007/s12686-022-01283-2.
Degen B. et al. Applying targeted genotyping by sequencing with a new set of nuclear and plastid SNP and indel loci for Quercus robur and Quercus petraea // Conservation Genetics Resources. 2021. Vol. 13 (4). P. 345–347.
Dumolin S., Demesure B., Petit R.J. Inheritance of chloroplast and mitochondrial genomes in peduncu-late oak investigated with an efficient PCR method // Theoretical and Applied Genetics. 1995. Vol. 91. P. 1253–1256.
Gregorius H.R. A unique genetic distance // Biometrical Journal. 1984. Vol. 26, № 1. P. 13–18.
Kopelman N.M. et al. Clumpak: a program for identifying clustering modes and packaging population structure inferences across K // Molecular Ecology Resources. 2015. Vol. 15. P. 1179–1191.
Leroy T. et al. Adaptive introgression as a driver of local adaptation to climate in European white oaks // New Phytologist. 2019. doi:10.1111/nph.16095.
Peterson B.K. et al. Double Digest RADseq: An inexpensive method for de novo SNP discovery and ge-notyping in model and non-model species // Plos One. 2012. Vol. 7, № 5. https://doi.org. 10.1371/journal.pone.0037 135.
Pritchard J.K., Stephens M., Donnelly P. Inference of population structure using multilocus genotype data // Genetics. 2000. Vol. 155. P. 945–959.
Загрузки
Опубликован
Выпуск
Раздел
Лицензия
Лицензионный договор на право использования научного произведения в научных журналах, учредителем которых является Пермский государственный национальный исследовательский университет
Текст Договора размещен на сайте Пермского государственного национального исследовательского университета http://www.psu.ru/, а также его можно получить по электронной почте в «Отделе научных периодических и продолжающихся изданий ПГНИУ»: YakshnaN@psu.ru или в редакциях научных журналов ПГНИУ.
