Генетична структура і диференціація популяцій Gentiana lutea L. (Gentianaceae) в Українських Карпатах

  • М. З. Мосула Тернопільський національний педагогічний університет імені Володимира Гнатюка Україна, 46027, м. Тернопіль, вул. М. Кривоноса, 2
  • В. М. Мельник Інститут молекулярної біології і генетики НАН України Україна, 03680, м. Київ, вул. Академіка Заболотного, 150
  • І. І. Конвалюк Інститут молекулярної біології і генетики НАН України Україна, 03680, м. Київ, вул. Академіка Заболотного, 150
  • Н. М. Дробик Тернопільський національний педагогічний університет імені Володимира Гнатюка Україна, 46027, м. Тернопіль, вул. М. Кривоноса, 2
  • І. О. Андрєєв Інститут молекулярної біології і генетики НАН України Україна, 03680, м. Київ, вул. Академіка Заболотного, 150
  • В. А. Кунах Інститут молекулярної біології і генетики НАН України Україна, 03680, м. Київ, вул. Академіка Заболотного, 150

Анотація

Мета. Встановити генетичну структуру G. lutea з двох гірських масивів (Чорногора, Свидовець) Українських Карпат, оцінити рівень генетичного поліморфізму та ступінь диференціації популяцій цього виду. Методи. Для генетичних досліджень використали метод аналізу на основі полімеразної ланцюгової реакції з RAPD-, ISSR-, IRAP-, CDDP- та RGAP праймерами. Розраховували частку поліморфних ампліконів (Р), очікувану гетерозиготність (He), індекс Шеннона (S) та генетичні відстані Жакарда (Dj). Результати. Значення показників генетичної різноманітності природних популяцій коливалися в діапазоні: P = 29,1–37,9 %, He = 0,089–0,126, S = 0,137–0,190, середнє Dj = 26,9–38,7 %. Агропопуляція з г. Пожижевська характеризувалася низькими показниками He (0,085) і S (0,131), близькими до свидовецьких популяцій, та найнижчим серед усіх локалітетів значенням P (27,7 %) і середнього Dj (22,1 %). За даними Байєсівського аналізу, досліджені генотипи утворили п’ять груп, в яких виявлено поодинокі особини, що містили в залишкових кількостях (0,1–0,5 %) генетичний матеріал з інших популяцій. Згідно результатів AMOVA, майже дві третини (65 %) генетичної різноманітності припадало на міжпопуляційні відмінності, а частка внутрішньопопуляційного поліморфізму становила 35 %. Висновки. Порівняння популяцій G. lutea з хр. Чорногора та хр. Свидівець показало, що перші мають вищий рівень генетичної гетерогенності. Методом AMOVA виявлено значну диференціацію популяцій G. lutea, яка свідчить про ізоляцію популяцій і обмежений обмін генетичним матеріалом.

Ключові слова: Gentiana lutea L., генетична структура, ПЛР-маркери, внутрішньо- та міжпопуляційний поліморфізм, диференціація популяцій.