Genetic polymorphism in Siberian stone pine (Pinus sibirica Du Tour) populations from Ural and Altai-Sayan mountains
УДК 582.475.4:575.174.015.3(1-924.9+1-925.15)
Keywords:
Allozymes, genetic polymorphism, population genetics, refugia, Siberian stone pine
Abstract
The article presents the results of analysis of the variability of 23 allozyme loci in 10 populations of Siberian Stone pine. Populations from South Siberia mountain regions had higher percentage of polymorphic loci in averageand mean number of alleles per loci (P99% = 44,57 %, NA = 1,543 ± 0,014) compared to Ural populations (P99%=29,57%,NA = 1,348 ± 0,015). The average values of the observed and expected heterozygosity in the populations of the Altai-Sayan (HO = 0,087 ±0,007 and HE = 0,090 ± 0,004) and the Ural mountain region (HO = 0,083 ± 0,008 и HE = 0,082 ± 0,005)were close. About 8.4% of the total genetic diversity is due to differences between the studied populations. The results ofmultidimensional data analysis confirm the existence of the Altai-Sayan and Ural refugia in the post-glacial period andthe dispersal of Siberian stone pine to the North from the Ural glacier refugium.
Downloads
Download data is not yet available.
Metrics
Metrics Loading ...
References
Гончаренко Г. Г., Падутов В. Е., Крутовский К. В., Поджарова З. С., Киргизов Н. Ю., Политов Д. В. Уровень генетической изменчивости у Pinus sibirica на Алтае // Доклады академии наук СССР, 1988. – Т. 299, № 1. – С. 222–225.
Гончаренко Г. Г., Силин А. Е. Популяционная и эволюционная генетика сосен Восточной Европы и Сибири. – Минск: Тэхналогiя, 1997. – 191 с.
Гончаренко Г. Г., Падутов В. Е., Поджарова З. С., Крутовский К. В. Генетическая изменчивость у кедровой сосны сибирской // Доклады Академии наук БССР, 1987. – Т. 31, № 9. – С. 848–851.
Крутовский К. В., Политов Д. В., Алтухов Ю. П. Генетическая изменчивость сибирской кедровой сосны Pinus sibirica Du Tour. Сообщение IV. Генетическое разнообразие и степень генетической дифференциации между популяциями // Генетика, 1989. – Т. 25, № 11. – С. 2009–2032.
Петрова Е. А., Горошкевич С. Н., Белоконь М. М., Белоконь Ю. С., Политов Д. В. Генетическое разнообразие кедра сибирского Pinus sibirica Du Tour: распределение вдоль широтного и долготного профилей // Генетика, 2014. – Т. 50, № 5. – С. 1–16.
Семечкин И. В., Поликарпов Н. П., Ирошников А. И. Кедровые леса Сибири. – Новосибирск, 1985. – 257 с.
Чебакова Н. М., Рейфельдт Д., Парфенова Е. И. Перераспределение растительных зон и популяций лиственницы сибирской и сосны обыкновенной в Средней Сибири при потеплении климата // Сибирский экологический журнал, 2003. – Т. 6. – С. 677–686.
Hewitt G. M. The genetic legacy of the Quaternary ice ages // Nature, 2000. – Vol. 405. – Pp. 907–913.
Hewitt G. M. Genetic consequences of climatic oscillations in the Quaternary // Phil. Trans. R. Soc. Lond., 2004. – Vol. 359. – Pp. 183–195.
Politov D. V. and Krutovskii K. V. Phylogenetics, population genetics and hybridization of 5-needle Pines in Russia and neiboring countries // Five-needle pine species: genetic improvement, disease resistance, and conservation (Ed. by R. Sniezko and S. Schlarbaum) / July 24-25; Medford, OR. IUFRO Working Party 2.02.15. Proceedings RMRS-P-000. Ogden, UT: U.S. Department of Agriculture, Forest Service, Rocky Mountain Research Station. 2004. P. 38-50.
Peakall R., Smouse P. E. GENALEX 6: genetic analysis in Excel. Population genetic software for teaching and research // Molecular Ecology Notes, 2006. – Vol. 6. – Pp. 288–295.
Peakall R., Smouse P. E. GenAlEx 6.5: genetic analysis in Excel. Population genetic software for teaching and research-an update // Bioinformatics, 2012. – Vol. 28. – Pp. 2537–2539.
Rehfeldt G. E., Tchebakova N. M., Parfenova E. Genetic responses to climate and climate change in conifers of the temperate and boreal forests // Recent. Res. Dev. Genet. Breed, 2004. – Vol. 1. – Pp. 113–130.
Savolainen O., Kujala S. T., Sokol C. Adaptive potential of northernmost tree populations to climate change, with emphasis on Scots pine (Pinus sylvestris L.) // Journal of Heredity, 2011. – Vol. 102. – Pp. 526–536.
Wright S. Evolution and the genetics of population. Variability within and among natural populations. Vol. 4. – Chicago, Illinois: University of Chicago Press, 1978. – 580 pp.
Гончаренко Г. Г., Силин А. Е. Популяционная и эволюционная генетика сосен Восточной Европы и Сибири. – Минск: Тэхналогiя, 1997. – 191 с.
Гончаренко Г. Г., Падутов В. Е., Поджарова З. С., Крутовский К. В. Генетическая изменчивость у кедровой сосны сибирской // Доклады Академии наук БССР, 1987. – Т. 31, № 9. – С. 848–851.
Крутовский К. В., Политов Д. В., Алтухов Ю. П. Генетическая изменчивость сибирской кедровой сосны Pinus sibirica Du Tour. Сообщение IV. Генетическое разнообразие и степень генетической дифференциации между популяциями // Генетика, 1989. – Т. 25, № 11. – С. 2009–2032.
Петрова Е. А., Горошкевич С. Н., Белоконь М. М., Белоконь Ю. С., Политов Д. В. Генетическое разнообразие кедра сибирского Pinus sibirica Du Tour: распределение вдоль широтного и долготного профилей // Генетика, 2014. – Т. 50, № 5. – С. 1–16.
Семечкин И. В., Поликарпов Н. П., Ирошников А. И. Кедровые леса Сибири. – Новосибирск, 1985. – 257 с.
Чебакова Н. М., Рейфельдт Д., Парфенова Е. И. Перераспределение растительных зон и популяций лиственницы сибирской и сосны обыкновенной в Средней Сибири при потеплении климата // Сибирский экологический журнал, 2003. – Т. 6. – С. 677–686.
Hewitt G. M. The genetic legacy of the Quaternary ice ages // Nature, 2000. – Vol. 405. – Pp. 907–913.
Hewitt G. M. Genetic consequences of climatic oscillations in the Quaternary // Phil. Trans. R. Soc. Lond., 2004. – Vol. 359. – Pp. 183–195.
Politov D. V. and Krutovskii K. V. Phylogenetics, population genetics and hybridization of 5-needle Pines in Russia and neiboring countries // Five-needle pine species: genetic improvement, disease resistance, and conservation (Ed. by R. Sniezko and S. Schlarbaum) / July 24-25; Medford, OR. IUFRO Working Party 2.02.15. Proceedings RMRS-P-000. Ogden, UT: U.S. Department of Agriculture, Forest Service, Rocky Mountain Research Station. 2004. P. 38-50.
Peakall R., Smouse P. E. GENALEX 6: genetic analysis in Excel. Population genetic software for teaching and research // Molecular Ecology Notes, 2006. – Vol. 6. – Pp. 288–295.
Peakall R., Smouse P. E. GenAlEx 6.5: genetic analysis in Excel. Population genetic software for teaching and research-an update // Bioinformatics, 2012. – Vol. 28. – Pp. 2537–2539.
Rehfeldt G. E., Tchebakova N. M., Parfenova E. Genetic responses to climate and climate change in conifers of the temperate and boreal forests // Recent. Res. Dev. Genet. Breed, 2004. – Vol. 1. – Pp. 113–130.
Savolainen O., Kujala S. T., Sokol C. Adaptive potential of northernmost tree populations to climate change, with emphasis on Scots pine (Pinus sylvestris L.) // Journal of Heredity, 2011. – Vol. 102. – Pp. 526–536.
Wright S. Evolution and the genetics of population. Variability within and among natural populations. Vol. 4. – Chicago, Illinois: University of Chicago Press, 1978. – 580 pp.
Published
2020-10-07
How to Cite
Petrova Е. А., Belokon Y. S. Genetic polymorphism in Siberian stone pine (Pinus sibirica Du Tour) populations from Ural and Altai-Sayan mountains // Проблемы ботаники Южной Сибири и Монголии, 2020. Vol. 19, № 2. P. 081-086 DOI: 10.14258/pbssm.2020080. URL: http://journal.asu.ru/bpssm/article/view/pbssm.2020080.
Section
Molecular methods in the study of plants and chemosystematics
