Impacts of selection activities on phenotypic and genetic diversity of norway spruce and scotch pine plus tree seed progenies
Authors: Бондаренко А.С. , Жигунов А.В. , Левкоев Э.А. 
Published: September 2020

В условиях климатических изменений и стремительно сокращающихся запасов природных ресурсов усиливается внимание к лесам как важному источнику экосистемных услуг и сырья. В сфере особого внимания находится генетическое разнообразие основных лесообразующих пород. Это связано с тем, что генетическое разнообразие является основой устойчивости и селекционного потенциала насаждений. Сегодня во всем мире прилагаются значительные усилия по изучению и сохранению биологического и генетического разнообразия лесных древесных пород с целью создания устойчивых лесных экосистем. Один из наиболее важных вопросов здесь - определение влияния селекционных мероприятий (отбор лучших с хозяйственной точки зрения генотипов) на уровень генетического разнообразия. Выполнена оценка влияния селекционных мероприятий на фенотипическое и генетическое разнообразие исследуемых популяций ели европейской и сосны обыкновенной. Объектами исследования для настоящей работы послужили испытательные культуры сосны обыкновенной и ели европейской, заложенные по принятой в лесном хозяйстве схеме стандартных лесных культур. На основе сопоставления скорости роста семенного потомства плюсовых деревьев и семенного потомства стандартных насаждений произведена оценка влияния селекционных мероприятий на фенотипическое и генетическое разнообразие исследуемых популяций. Фенотипическое варьирование в рамках популяций оцениваются на основе стандартного отклонения биометрических показателей. Уровень генетического разнообразия и его возрастная динамика оцениваются по значениям коэффициентов наследуемости в широком смысле основных биометрических показателей. По результатам выполненного анализа не было выявлено существенного влияния селекционного отбора плюсовых деревьев на фенотипическое и генетическое разнообразие семенного потомства плюсовых деревьев.

Under conditions of changing climate and natural resources depletion, interest to the forests as to important source of ecosystem services and a raw material is growing stronger. At that, attention on a genetic diversity of the forest forming species is focused. This is because the genetic diversity is considered to be related with selection potential and sustainability of the treestands. Nowadays, significant efforts are put in research and preservation of biologic and genetic diversity. In the context of genetic diversity preservation problem, research on breeding program effects on the genetic diversity of artificial treestands is important. In current research, evaluation of breeding program effects on genetic and phenotypic diversity of Norway spruce and Scotch pine trials has been carried out. To estimate the effect, comparison of the growth rate for plus tree progenies and control progenies was made for the studied trials. The phenotypic variation for the progenies studied is estimated based on standard deviation of biometric parameters. The level of genetic diversity and its age dynamics is estimated based on broad-sense heritability coefficients of biometric parameters. As the result, no significant effects of breeding programs on phenotypic and genetic diversity of plus tree progenies is observed.