Новосибирск
Novosibirsk
Новосибирск
Novosibirsk
Новосибирск
Novosibirsk
В работе изучена генетическая изменчивость редкого вида гюльденштедтии однолистной (Gueldenstaedtia monophylla) из семи природных популяций в центральной части ее ареала (Онгудайский район Республики Алтай). Для характеристики генетического разнообразия этого реликтового вида как на видовом, так и на популяционном уровне был использован SDS-электрофорез запасных белков семян. Полипептидные спектры семян содержали от 17 до 32 белковых компонентов, из которых 28 были полиморфными. В популяциях G. monophylla выявлен достаточно высокий уровень генетического полиморфизма, величина индекса генетического сходства внутри изученных популяций варьировала от 0.673 до 0.813. Наибольшая изменчивость запасных белков семян установлена в популяциях Инегень (0.673) и Малая Иня (0.734). Самый низкий уровень изменчивости полипептидных спектров выявлен в популяции Большой Яломан (0.813). Генетическая дистанция Nei между изученными популяциями составила 0.018–0.215, наибольшая дистанция по белковым спектрам (0.215) найдена между популяциями Инегень и Малая Иня. Популяция Инегень – наиболее удаленная от других изученных нами популяций, дистанция Nei между этой популяцией и всеми остальными варьирует от 0.113 до 0.215. С помощью анализа молекулярной дисперсии AMOVA установлено, что доля внутрипопуляционной изменчивости составляет 53 %, а межпопуляционной – 47 %. Возможно, достаточно высокое генетическое разнообразие в популяциях G. monophylla обеспечивается и поддерживается за счет таких биологических особенностей вида, как перекрестное опыление, большая продолжительность жизни и длительный репродуктивный период. Результаты исследования показывают, что некоторые редкие виды способны поддерживать значительное генетическое разнообразие даже при небольшом размере популяций. Судя по достаточно высокому уровню генетической изменчивости гюльденштедтии однолистной, можно предположить, что в настоящее время генетический дрейф и инбридинг не представляют угрозы для ее выживания. При разработке охранных мероприятий для данного вида основное внимание следует уделить сокращению антропогенной нагрузки в местах произрастания популяций и предотвращению разрушения местообитаний G. monophylla.
Genetic variability of the rare species Gueldenstaedtia monophylla from 7 natural populations in the central part of its range (Ongudai district, Altai Republic) was studied. To characterize the genetic diversity of this rare relict species at the population level, SDS-electrophoresis of seed storage proteins was used. Polypeptide spectra of seeds contained from 17 to 32 protein components, of which 28 were polymorphic. The populations of G. monophylla were revealed to have a sufficiently high level of genetic polymorphism, the genetic similarity index within the populations studied ranged from 0.673 to 0.813. The highest variability of seed storage proteins was found in the populations Inegen (0.673) and Malaya Inya (0.734). The lowest level of variability of the polypeptide spectra was in the population Bol’shoy Yaloman (0.813). The Nei genetic distance between the populations studied was 0.018–0.215, the greatest distance in the protein spectra was found between Inegen and Malaya Inya (0.215). Inegen was the most remote from the other populations, the Nei distance between this population and all other populations varying from 0.113 to 0.215. With AMOVA, it was found that the share of intra-population variability is 53 % and inter-population, 47 %. Perhaps this high genetic diversity in populations of G. monophylla is provided and maintained by such biological characteristics of the species as cross-pollination, high life expectancy and a long reproductive period. The results of our study suggest that some rare species are able to maintain high levels of genetic diversity, even in a small-size population. The relatively high level of genetic variability indicates that the current genetic drift and inbreeding do not pose a threat to the survival of the species.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.