WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 |   ...   | 3 | 4 || 6 | 7 |   ...   | 8 |

Число вторичных перетяжек на диплоидный набор выше в популяции лиственницы с согры (12) по сравнению с лиственницей с суходола (8). Область локализации перетяжек в хромосомах лиственницы с согры шире (39-69% расстояния от перетяжки до центромеры), по сравнению с лиственницей с суходола (43-68% расстояния от перетяжки до центромеры). Встречаемость перетяжек в хромосомах деревьев лиственницы с согры варьирует соответственно от 17 до 75%, лиственницы с суходола - от 17 до 93%. Популяции лиственницы с болотной согры и суходола по количеству перетяжек в хромосомах проявляют большее сходство с популяциями лиственницы Сукачева. Интерфазные ядра деревьев лиственницы с болотной согры содержат от 1 до 8 ядрышек, деревьев лиственницы с суходола – от 1 до 6.

В метафазных клетках лиственницы с согры и суходола обнаружены хромосомные мутации: кольцевые структуры, фрагменты, нарушения спирализации, дицентрики (табл. 4.2, рис. 4.3). Патологии митоза у лиственницы с согры и суходола представлены фрагментами, многополюсными митозами, неправильным расхождением полиплоидных клеток, забегающими и отстающими хромосомами, выбросами за пределы пластинки отдельных хромосом (табл. 4.3, рис. 4.4). Мосты, остаточное ядрышко и С-митоз встречались только в болотной популяции лиственницы, агглютинация хромосом – в суходольной. Для сравнения с полученными результатами изучены насаждения лиственницы сибирской из окрестностей г. Норильска, произрастающие в экстремальных природно-климатических условиях в зоне влияния техногенных выбросов. В норильской популяции L. sibirica впервые для данного вида обнаружена добавочная хромосома (2n = 24 + 1B). Другие нарушения представлены миксоплоидией, кольцевыми структурами, фрагментами, дицентрическими хромосомами, остаточным ядрышком, нарушениями спирализации хромосом, С-митозом. Встречаемость нарушений очень высокая (22.8%). Анализ полученных результатов и данных других авторов (Муратова, 1991; Фарукшина, 1998) свидетельствует, что в популяциях лиственницы из экстремальных условий произрастания спектр хромосомных мутаций расширяется.

Таблица 4.2. Встречаемость и спектр метафазных нарушений в популяциях лиственницы сибирской с болотной согры и с суходола

Показатели

Выборки

суходол

согра

Число изученных корневых меристем, шт.

60

107

Число корневых меристем с нарушениями, шт. / %

22 / 36.7

26 / 24.3

Число изученных клеток, шт.

465

989

Число клеток с нарушениями, шт. / %

38 / 8.2

56 / 5.7

Типы

метафазных

нарушений,

шт. / %

ацентрические кольца

4 / 0.9

4 / 0.4

фрагменты

5 / 1.1

22 / 2.2

кольцевые хромосомы

3 / 0.6

7 / 0.7

“надетые” кольцевые хромосомы

1 / 0.2

-

полицентрические хромосомы

-

1 / 0.1

анеу- и полиплоидные клетки

23 / 3.5

19 / 1.9

нарушения спирализации

2 / 0.4

3 / 0.3

а б

в г

Рис. 4.3. Хромосомные мутации у лиственницы сибирской: а – фрагмент; б – дицентрик; в – кольцевая хромосома; г – ацентрическое кольцо. Мутации указаны стрелками. Масштабная линейка 10 мкм.

Таблица 4.3. Встречаемость и спектр ана-телофазных нарушений в популяциях лиственницы сибирской с болотной согры и с суходола

Показатели

Выборки

суходол

согра

Число изученных корневых меристем, шт.

50

50

Число корневых меристем с нарушениями, шт. / %

21 / 42.0

19 / 38.0

Число изученных клеток, шт.

502

354

Число клеток с нарушениями, шт. / %

28 / 5.6

27 / 7.6

Типы

ана-

телофазных

нарушений,

шт. / %

один или несколько фрагментов

9 / 1.8

6 / 1.6

многополюсные митозы

4 / 0.8

5 / 1.4

мосты одиночные

-

2 / 0.6

мосты парные

-

1 / 0.3

С-митоз

-

3 / 0.8

забегающие хромосомы

8 / 1.6

4 / 1.1

отстающие хромосомы

1 / 0.2

1 / 0.3

выбросы за пределы пластинки

3 / 0.6

2 / 0.6

неправильное расхождение полиплоидных клеток

1 / 0.2

2 / 0.6

остаточное ядрышко

-

1 / 0.3

агглютинация хромосом

2 / 0.4

-

а б

Рис. 4.4. Нарушения митоза у лиственницы сибирской: а – фрагмент; б – забегающая хромосома.

ГЛАВА 5. МОРФОЛОГИЯ ГЕНЕРАТИВНЫХ СТРУКТУР И КАРИОТИП

ЕЛИ СИБИРСКОЙ

5.1. Изучение генеративных структур и кариологическая характеристика ели сибирской в различных условиях произрастания. Приводится описание видового ареала ели сибирской. Изучение популяций ели сибирской в зоне гибридизации с елью европейской выявило, что они характеризуются трансгрессивным характером изменчивости морфо-физиологических признаков. Рассматриваются вопросы экологии ели сибирской (Бобров, 1974; Правдин, 1975; Попов, 2005).

Обсуждается репродуктивная способность ели сибирской в связи с лесоводственными характеристиками насаждений (Попов, 1978). Выявлены достоверные связи параметров генеративных органов ели, а также сроков прохождения микроспорогенеза с географической широтой и долготой местности, с количеством осадков, температурным фактором (Правдин, 1975; Некрасова, 1983; Попов, 1999; Путенихин и др., 2005). В целом, в изменчивости генеративных структур проявляется тенденция, связанная с основными районами произрастания ели, расположенными вдоль трансекты «северо-запад – юго-восток». Установлено, что форма семенных чешуй является диагностическим признаком, отражающим популяционно-географическую структуру ареала ели (Попов, 1999). Показаны особенности дифференциации популяций ели, произрастающих на Западно-Сибирской равнине, в связи с условиями произрастания древостоев в режиме избыточного увлажнения почв (Попов, 2005).

Анализируются результаты кариологического исследования ели сибирской, в том числе данных по нуклеолярным хромосомам (Круклис, 1971; Скупченко, 1975; Медведева, Муратова, 1987; Guttenberger, Muller, 1996; Фарукшина и др., 1997; Путенихин и др., 2005). Рассмотрены генетические и лесоводственные эффекты встречаемости добавочных хромосом в популяциях ели (Брока, 1990; Муратова, Владимирова, 2001). Данные по кариологии болотных популяций P. obovata в литературе отсутствуют.

5.2. Исследование морфологических особенностей шишек, посевных качеств семян и особенностей кариотипа ели сибирской в гидроморфных и суходольных экотопах. Раздел состоит из 4 частей. Анализ индивидуальной и межпопуляционной изменчивости размеров шишек ели сибирской показывает, что по мере ухудшения условий произрастания по градиенту: суходол – болотная согра – евтрофное болото, средние размеры шишек уменьшаются (табл. 5.1). Соответственно уменьшению длины шишек в популяциях ели увеличивается вариабельность их размеров. Сходная тенденция прослеживается и на индивидуальном уровне - во всех изученных популяциях ели у отдельных деревьев, формирующих самые крупные шишки, их размеры наименее вариабельны. Длина шишек ели как у отдельных деревьев, так и на уровне популяции оказывается более вариабельным признаком, чем ширина.

Таблица 5.1. Параметры шишек болотных и суходольной популяций ели сибирской

Местоположение участка

Длина шишек

Ширина шишек

n., шт.

х ± mx., см

C.V., %

n., шт.

х ± mx., см

C.V., %

Большое Жуковское болото

1307

6.6±0.11

16.62

1042

1.5±0.05

23.66

Болотная согра

2500

7.3±0.13

12.02

2408

1.8±0.03

10.20

Малое Жуковское болото

638

6.9±0.22

13.14

199

1.7±0.07

9.66

Суходол

1010

7.6±0.14

12.02

963

2.1±0.03

8.05

Изучение индивидуальной изменчивости качества семян в популяциях ели с болота, болотной согры и суходола показало, что различия по массе семян между отдельными деревьями очень существенны и не имеют четкой сопряженности с показателями всхожести и энергии прорастания. При этом изменчивость массы семян ели с болота и болотной согры соответствует среднему уровню, а с суходола – высокому. Уровень изменчивости энергии прорастания и всхожести семян как в болотных, так и в суходольной популяциях ели высокий и очень высокий (табл. 5.2).

Таблица 5.2. Показатели качества семян ели сибирской на болотах и суходолах

Выборки

Статистические показатели

число деревьев

M±m

C.V.%

Масса семян, г

Большое Жуковское болото

10

3.5±0.27

0.87

27.86

Кедрово-еловая согра

42

4.1±0.23

Pages:     | 1 |   ...   | 3 | 4 || 6 | 7 |   ...   | 8 |






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»