Сосна обыкновенная в разных экологических условиях на юге Центрально-Чернозёмного региона: особенности генетической структуры локуса глутаматдегидрогеназы

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Проведен сравнительный анализ двух насаждений сосны обыкновенной, произрастающих в разных экологических условиях степной зоны на юге ареала Центрально-Чернозёмного региона (Кантемировский район Воронежской области). Одно насаждение расположено в относительно экологически чистой зоне, за границами городской среды, второе – в черте пос. Кантемировка. Изучалась ферментная система, являющаяся важным звеном основных метаболических путей в растительных организмах и оказывающая влияние на общее состояние растений. В исследуемых насаждениях проанализирована генетическая структура локуса глутаматдегидрогеназы, один из аллелей которого (Gdh-1¹) у сосны обыкновенной является эмбриональным полулеталем. Установлено, что в ослабленном насаждении, расположенном в городской среде и подвергаемом повышенному антропогенному воздействию, доля этого аллеля и доля гомозиготных по нему генотипов статистически значимо (р < 0,01) выше, чем в популяции из экологически чистой зоны. Известно, что организмы, имеющие в генотипе полулетальные гены, обладают комплексом компенсаторных генов, что обусловливает их повышенную устойчивость к неблагоприятным факторам. Увеличение доли полулетальных аллелей в насаждении, произрастающем в условиях антропогенной нагрузки, может являться адаптивным механизмом повышения устойчивости на популяционном уровне к стрессовым воздействиям разной природы.

Об авторах

Алина Петровна Сердюкова

Всероссийский научно-исследовательский институт лесной генетики, селекции и биотехнологии

Email: ali.serdyukova@yandex.ru

младший научный сотрудник лаборатории экологической генетики

Россия, Воронеж

Ирина Ивановна Камалова

Всероссийский научно-исследовательский институт лесной генетики, селекции и биотехнологии

Email: kamairi@yandex.ru

кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник, заведующий лабораторией биохимии, молекулярной генетики и физиологии растений

Россия, Воронеж

Наталья Ивановна Внукова

Всероссийский научно-исследовательский институт лесной генетики, селекции и биотехнологии

Автор, ответственный за переписку.
Email: natalya.vnuckova@yandex.ru

научный сотрудник лаборатории биотехнологии

Россия, Воронеж

Список литературы

  1. Паршутина Л.П. О южной границе лесостепи в пределах Воронежской области // Известия Самарского научного центра РАН. 2012. Т. 14, № 1 (6). С. 1634–1637.
  2. Кузнецова Н.Ф. Засухи в лесостепной зоне Центрально-Черноземного региона и критерии оценки их интенсивности // Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия Науки о Земле. 2019. Т. 19, № 3. С. 142–148.
  3. Шевцов И.С. Особенности и проблемы урбанизации ЦЧР в конце ХХ – начале ХХI веков // Вестник Воронежского государственного университета. Серия: География. Геоэкология. 2006. № 1. С. 17–20.
  4. Майснер Т.Н. Урбанизация и экология городской среды: риски и перспективы устойчивого развития // Гуманитарий Юга России. 2020. Т. 9 (43), № 3. С. 190–201.
  5. Гнедаш Д.С. Особенности сосновых форпостов степной зоны // Вопросы степеведения. 2011. № 9. С. 38–43.
  6. Тарханов С.Н., Бирюков С.Ю. Определение влияния атмосферного загрязнения на морфометрические показатели и состояние ассимиляционного аппарата сосны и ели в бассейне Северной Двины // Сибирский экологический журнал. 2012. № 3. С. 407–414.
  7. Камалова И.И., Клушевская Е.С., Внукова Н.И., Сердюкова А.П. Динамика генетической структуры локуса глутаматдегидрогеназы в онтогенезе потомств разных форм сосны обыкновенной // Современная лесная наука: проблемы и перспективы: мат-лы всерос. науч.-практ. конф. 20–22 декабря 2017 г., г. Воронеж, Российская Федерация. Воронеж, 2017. С. 79–84.
  8. Струнников В.А. Новая гипотеза гетерозиса и ее научное и практическое значение // Вестник российской сельскохозяйственной науки. 1983. № 1 (316). С. 34–40.
  9. Камалова И.И., Камалов Р.М. Динамика генетической структуры локуса глутаматдегидрогеназы как маркер состояния насаждений сосны обыкновенной // Мониторинг и оценка состояния растительного мира: мат-лы междунар. науч. конф. Института экспериментальной ботаники им. Купревича НАН Беларуси. 22–26 сентября 2008 г., г. Минск, Республика Беларусь. Минск: Право и экономика, 2008. С. 167–168.
  10. Анохина Г.Б., Оя П.С., Епринцев А.Т. Экспрессия генов gdh-1 и gdh-2 глутаматдегидрогеназы при прорастании семян кукурузы Zea mays L. // Вестник Воронежского государственного университета. Серия: Химия. Биология. Фармация. 2020. № 3. С. 31–36.
  11. Тарханов С.Н., Бирюков С.Ю. Определение влияния атмосферного загрязнения на морфометрические показатели и состояние ассимиляционного аппарата сосны и ели в бассейне Северной Двины // Сибирский экологический журнал. 2012. № 3. С. 407–414.
  12. Богатина Н.И., Шейкина Н.В. Влияние электрических полей на растения // Ученые записки Таврического национального университета им. В.И. Вернадского. Серия «Биология, химия». 2011. № 1. С. 10–17.
  13. Сердюкова А.П. Сравнительный анализ признаков жизненного состояния Pinus sylvestris L. в условиях антропогенной нагрузки и на экологически благоприятной территории // Международный журнал гуманитарных и естественных наук. 2020. № 8 (47). С. 10–13.
  14. Сердюкова А.П. Оценка общего состояния и семенной продуктивности Pinus sylvestris L. в разных климатических зонах Воронежской области // Международный журнал гуманитарных и естественных наук. 2019. № 9–2. С. 10–12.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рисунок 1 – Генетическая структура локуса Gdh в насаждении № 1 – из относительно экологически чистой зоны и в насаждении № 2 – из зоны высокого антропогенного воздействия

Скачать (37KB)

© Сердюкова А.П., Камалова И.И., Внукова Н.И., 2021

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».