Регистрация и моделирование интрогрессивных процессов в популяциях Elymus gmelinii и E. pendulinus (Poaceae: Triticeae) Южного Приморья
Агафонов А.В., Шабанова (Кобозева) Е.В.
Центральный сибирский ботанический сад СО РАН, Новосибирск, Россия
Ранее нами проведено изучение филогенетических отношений между выборочными биотипами видов E. gmelinii (Ledeb.) Tzvelev и E. pendulinus (Ledeb.) Tzvelev с территории Сибири и Дальнего Востока. Был сделан вывод, что виды являются достаточно обособленными и признаков интрогрессии между ними не обнаружено. Одной из причин могут быть экологическая специализация видов и редкое число смешанных популяций. За время экспедиций в районы Приморского края нами был зафиксирован ряд популяций с совместным произрастанием видов и наличием в них низкофертильных особей. Была повторно поставлена задача методом гибридизации и с помощью молекулярных маркеров подтвердить или отвергнуть возможность интрогрессивных процессов в природных популяциях E. gmelinii и E. pendulinus. Изучалась вариабельность по ISSR-маркерам в смешанных популяциях. Кроме того, была создана серия гибридов между приморскими биотипами двух видов. Анализ ISSR-фрагментов ДНК особей, выращенных из семян природных растений, показал наличие у некоторых из них перекрестных маркеров. Поскольку две такие особи имеют достаточно высокие значения СФ (89.8 % и 86.4 %), было предположено, что события гибридизации проходили в предыдущих поколениях. Нуклеотидный анализ последовательностей гена GBSS1 выявил наличие общих фрагментов гена у двух видов при совместном произрастании. Были выращены искусственно созданные межвидовые гибриды в трех комбинациях скрещивания E. gmelinii × E. pendulinus. У одного из трех созданных гибридов обнаружена выполненная зерновка. Выращенное растение F2 имело значение СФ 53.3 %. Получены результаты расщепления в выборке F3 по репродуктивным свойствам и морфологическим признакам. Наши данные подтвердили предположение о том, что в условиях муссонного климата с более высокими показателями влажности на юге Приморского края у вида E. gmelinii отмечается тенденция к переходу от ксерофитных местообитаний в Сибири к более мезофитным экотопам, характерным для E. pendulinus, которые становятся общими для двух видов. Работа выполнена при финансовой поддержке гранта Российского Научного Фонда № 23-24-00260, https://rscf.ru/project/23-24-00260/.
|
|