ИНТЕРОГРЕССИВНАЯ ГИБРИДИЗАЦИЯ ТОПОЛЕЙ ПОРОДЫ

LEUCE DUBY И ЕЕ ЗНАЧЕНИЕ В СЕЛЕКЦИИ

 

Сиволапов А.И. (ВГЛТА, г.Воронеж, РФ)

 

Introgressive hybridization of poplars that are subgenus of Leuce Duby and its significance in breeding. In this work there is a research of hybridizated processes of populus alba and aspen in the flood plain of the rivers Hoper and Don. Among the hybridogene species of populus canescens Sm.valuable forms for breeding are marked.

 

Представления об эволюционной роли интрогрессивных гибридов древесных пород разноречивы. Дискуссионным является вопрос о значении гибридов в видообразовании. У хвойных пород примером такой гибридизации может служить лиственница Чекановского – гибрид лиственницы сибирской и Гмелина (Круклис, 1974); ель финская – гибрид ели европейской и сибирской (Правдин, 1975; Полозова, Санина, 1978). Аналогичные закономерности интрогрессивной гибридизации наблюдаются среди тополей (Бессчетнов, 1975).

Еще в 1805 году Смит описал тополь сереющий как вид. В дальнейшем другие исследователи рассматривали его как естественный гибрид, так Э. Регель (1871) выделил P. hibrida в самостоятельный вид. Ф.Л. Щепотьев и Ф.А. Павленко (1962) считают, что тополь гибридный, произрастающий на песчаных почвах европейской части СССР – экологическая форма тополя сереющего.

Эти исследования показывают, что тополь сереющий с эволюционной точки зрения – наиболее молодой вид по сравнению с исходными родительскими формами и показывает высокую индивидуальную изменчивость.

При изучении тополя сереющего (Populus canescens) на территории Воронежской области не выявлены изоляционные барьеры при скрещивании тополя белого и осины. Отмечено, что этот гибридогенный вид имеет все переходные формы от тополя белого до осины. Причем у гибридов с преобладанием признаков тополя белого, по-видимому, в качестве материнской особи был тополь белый, в качестве опылителя – осина. Если у гибрида преобладают признаки осины, то в качестве материнской особи была осина. Эти исследования подтверждаются на искусственных гибридах – тополь белый ´ осина, где показаны промежуточные формы, похожие на естественные гибриды, произрастающие в Хоперском заповеднике. Однако, искусственные гибриды: осина ´ тополь белый полностью оказались матроклинные, то есть уклонились в мать (осина).

J. Erdeši (1965) считает, что название Populus canescens является собирательным для всех форм, переходных между Populus tremula и Populus alba. У тополя сереющего он выделяет следующие формы: f.hugarica, f.gyonensis, f.macrophylla, f.glaberrima, f.obtusata, n.f.elysia, n.f.rotundifolia, f.fraxinoides, n.f.pendula. J. Erdeši у тополя дрожащего равнинного произрастания упоминает формы: n.f.parvifolia, f.inaequidens, f.subdentata, f.sinuata, f.lepida, n.f. rhomboides, f.Lángii, f.subcordifolia, f.purpurea, n.f.scabrosa, f.pendula, n.f.ramosa, n.f. edentula.

Исследования в поймах Хопра и Дона, где совместно произрастают тополь белый и осина, подтверждают возникновение спонтанно-гибридогенного вида, который имеет все промежуточные переходные формы от тополя белого до осины и носит название тополь сереющий.

Нами выделены: исполинская, крупнолистная, осиноподобная, узкокронная и полуплакучая формы. Первые четыре представляют ценность для промышленного лесоразведения, последняя – для озеленения (Сиволапов, 1996).

Исполинская форма отличается быстротой роста, превышает почти в три раза продуктивность рядом растущей осины в том же возрасте (в 40 лет запас составляет около 1200 м3/га). Плотность древесины – 646 кг/м3, длина либриформа достигает 1,54 мм. Определение числа хромосом в соматических клетках меристемы листьев показало, что преобладают клетки с тройным набором хромосом. Однако наблюдается онтогенетическая изменчивость кариотипов растений с измененными числами хромосом (Сиволапов, 2000). Через 20 лет по той же методике повторно проведен подсчет числа хромосом в листьях побегов материнских деревьев и их вегитативного потомства. У тополя сереющего исполинской формы число триплоидных клеток в листьях сократилось до 5%.

Крупнолистная форма отличается крупными листьями, до 13 см в поперечнике листовой пластинки, на длинных (до 10 см) черешках. Среди них обнаружена триплоидная форма (число триплоидных клеток 74%), отобранная в Хоперском заповеднике. Отмечена высокая экологическая лабильность тополя, т.е. этот тополь показывает хороший рост в широкой амплитуде экологических условий: приспосабливается и произрастает в определенных условиях среды за счет изменения числа клеток с триплоидным набором хромосом.

Деревья узкокронной формы обнаружены в Богучарском лесхозе и отличаются прямизной ствола, тонкими сучьями отходящими под острым углом.

Полуплакучая форма характеризуется раскидистой кроной с повислыми ветвями.

Результатом селекции является сорт. Сортовыведение у древесных пород – это длительная и сложная работа. В Семилукском питомнике НИИЛГиС заложен экспериментальный сортоиспытательный участок из полиплоидных и диплоидных тополей. На участке представлено 6 сортообразцов, из них 4 аллотриплоида (Сиволапов, 2000). Среди них лучшие результаты показал спонтанно-гибридогенный вид - тополь сереющий крупнолистной формы. В 2000 г. аллотриплоидная форма тополя сереющего зарегистрирована Госкомиссией РФ по испытанию и охране селекционных достижений как сорт – тополь сереющий Хоперский-1. На сортоиспытательном участке этот тополь в 18 лет достигает запаса 634 м3/га. Искусственный аллотриплоид Э.С.-38 (автор М.М. Вересин) в этом возрасте достигает запаса 361 м3/га. Контроль представлен тополем бальзамическим, который достигает запаса в этом возрасте 269 м3/га.

Таким образом, в естественных лесах поймы Хопра и Дона, где совместно

произрастают  микропопуляции тополя белого и осины противоположного пола,  не имеющие изоляционных барьеров для панмиксии, происходит интрогрессивная гибридизация и возникает гибридогенный вид – тополь сереющий.

 

Работа выполнена при поддержке ФЦП «Интеграция».

Сайт управляется системой uCoz