ИЗМЕНЧИВОСТЬ ГЕНЕТИЧЕСКИХ NSSR-МАРКЕРОВ В АНТРОПОГЕННО-НАРУШЕННЫХ ПОПУЛЯЦИЯХ СОСНЫ ОБЫКНОВЕННОЙ СРЕДНЕЙ И ЗАПАДНОЙ СИБИРИ: МЕТОДИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ГЕНЕТИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА
Authors: И.В. ТИХОНОВА , А.К. ЭКАРТ , А.Н. КРАВЧЕНКО , К.Г. ХОМУТОВА , Н.А. ТИХОНОВА 
Published: November 2024

Представлены результаты анализа ядерных микросателлитных локусов (nSSR) для изучения генетического разнообразия естественных популяций сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) в южной тайге и лесостепи Средней и Западной Сибири, подверженных влиянию пожаров и рубок разной интенсивности. Отобрано шесть полиморфных локусов, пригодных для изучения генетической изменчивости популяций вида в Сибири. Используемый нами набор генетических маркеров в сибирской части ареала вида ранее не исследовался. Проведены популяционно-генетические исследования 13 сибирских популяций сосны обыкновенной (26 выборок) на основе отобранных nSSR-маркеров (psyl57, PtTx2146, lw_isotig04195, lw_isotig04306. lw_isotig10603, lw_isotig21953), содержащих в сумме 62 аллеля, 15 из них встречались только в какой-либо одной (двух) популяции, и могут быть использованы для изучения пространственно-популяционной структуры вида и определения географических границ популяций. Установлено, что их изменчивость существенно выше по сравнению с изоферментными маркерами, они содержат значительное число редких и очень редких аллелей и достаточно информативны для целей генетического мониторинга и оценки влияния лесохозяйственной деятельности и других естественных и антропогенных повреждающих факторов на внутрипопуляционное генетическое разнообразие и устойчивость одного из основных лесообразующих хвойных видов Сибири. При анализе сходства популяций вида по исследуемым маркерам выявлена определенная связь между генетической дифференциацией популяций и их географическим положением, часто не обнаруживаемая при использовании изоферментных маркеров.

The results of the analysis of nuclear microsatellite loci (nSSR) for studying the genetic diversity of natural populations of Scots pine (Pinus sylvestris L.) in the southern taiga and forest-steppe of Middle and Western Siberia, affected by fires and logging of different intensity, are presented. Six polymorphic loci suitable for studying the genetic variability of the populations of the species in Siberia were selected. The set of genetic markers used by us has not been studied yet in the Siberian part of the species range. Population genetic studies were carried out in 13 Siberian populations of Scots pine (26 samples) based on selected nSSR markers (psyl57, PtTx2146, lw_isotig04195, lw_isotig04306, lw_isotig10603, lw_isotig21953), containing a total of 62 alleles. 15 of them were found only in any one (two) of the populations, and can be used to study the spatial and population structure of the species and determine the geographical boundaries of the populations. It has been established that their variability is significantly higher compared to isoenzyme markers, they contain a significant number of rare and very rare alleles and are quite informative for the purposes of genetic monitoring and assessment of the impact of forestry activities and other natural and anthropogenic damaging factors on intrapopulation genetic diversity and the sustainability of one of the main forest-forming coniferous species of Siberia. In the process of analyzing the similarity of populations of the species according to the studied markers, a certain relationship was revealed between the genetic differentiation of populations and their geographical location, which is often not detected when using isoenzyme markers.