Анотація до роботи:

Великоридько Т.І. Стійкість та мінливість сосни звичайної (Pinus sylvestris L.) у техногенно забруднених умовах південного сходу України. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наук за спеціальністю 03.00.16 - екологія. Дніпропетровський національний університет, Дніпропетровськ, 2002.

Проведени комплексні порівняльно-моніторингові дослідження мінливості морфометричних, репродуктивних показників, життєвого стану рослин та структурно-спадкових ознак Pinus sylvestris L. в соснових лісах південного сходу України, які підпадають під вплив емісій хімічних підприємств Рубіжансько-Северодонецької промагломерації. Встановлено, що деревостани Pinus sylvestris, дигресують, а поблизу джерел забруднення вже деградовані, незважаючи на зниження обсягів викидів цих підприємств в останні роки. Токсічні емісії хімкомбінатів у сукупності з природно-кліматичними умовами викликають часткову дефоліацію крони і погіршення життєвого стану рослин, але не призводять до відчутного пригнічення статевої репродуктивної функції рослин. У найбільш деградуючої популяції середні показники генетичного поліморфізму порівняно з непошкодженою популяцією нижче: кількість алелів на локус - на 18%, генотипів на локус - на 13%, гетерозиготність наявна - на 12% та очікувана - на 9%. Група стійких дерев, що виділена, характеризується більшим рівнем спадкової різноманітності, ніж група нестійких до емісій рослин. Стійкі до емісій хімкомбінатів дерева Pinus sylvestris, які характеризуються високим числом повноцінного насіння, можуть бути використовані лісогосподарськими організаціями як вихідні рослини для формування регіональних ділянок масового насіннєвого розмноження, селекційного поліпшення та створення багаторічних насаджень в умовах антропогенно трансформованого середовища південного сходу України.

1. В результаті комплексних порівняльно-моніторингових досліджень мінливості морфометричних, репродуктивних показників, життєвого стану рослин і структурно-спадкових ознак Pinus sylvestris в популяціях, що зазнають впливу токсичних емісій хімічних підприємств Рубіжансько-Северодонецької промагломерації, встановлено, що ці популяції дигресують, а поблизу джерел забруднення – вже деградовані, незважаючи на зниження обсягів викидів цих підприємств в останні роки.

2. Пошкодженість хвої, тривалість її життя і відносне охвоєння бокових ростових пагонів найбільш об’єктивно відображають індивідуальну реакцію Pinus sylvestris на аеротехногенне забруднення. Ці показники рекомендовані як основні для індикаційної оцінки життєвого стану окремої рослини і популяції в цілому, а також для визначення меж негативної дії аерополютантів на деревостани.

3. Токсичні емісії хімкомбінатів з виробництва азотних добрив і пластмас в сукупності з несприятливими природно-кліматичними умовами викликають часткову дефоліацію крони і погіршення життєвого стану рослин, але не призводять до відчутного пригнічення статевої репродуктивної функції рослин. Врожай жіночих шишок і насіннєва продуктивність у розрахунку на шишку відрізнялися хронографічною нестабільністю і в окремі роки спостережень були вищі у популяцій зони “стресу”, ніж у зоні фонового рівня забруднення.

4. Запилення та виживання насінних зачатків за період гаметофітного і ембріонального розвитку у Pinus sylvestris у всіх досліджуваних деревостанах були високими, а відмінності за цими показниками між популяціями зони “стресу” і фонового рівня забруднення були неістотними, що свідчить про високу життєздатність насінних зачатків і пилку в умовах високого аеротехногенного навантаження.

5. Відмічена висока індивідуальна і хронографічна мінливість репродуктивних показників у Pinus sylvestris. У всіх досліджених популяціях виявлені групи особин, котрі протягом всього періоду спостережень стабільно відрізнялися більше, ніж у два рази за числом повного, порожнього або недорозвиненого насіння на одну жіночу шишку.

6. Вияснені особливості алозимної мінливості груп дерев Pinus sylvestris, що істотно відрізняються за кількістю повного, порожнього або недорозвиненого насіння у розрахунку на одну шишку. Група рослин з високою кількістю повного насіння відрізнялась від альтернативної більшою алельною і генотиповою різноманітністю та меншим рівнем гетерозиготності. Для групи дерев з високою кількістю недорозвиненого насіння характерний більший рівень гетерозиготності порівняно з групою дерев з низькою кількістю такого насіння в шишці.

7. В популяціях Pinus sylvestris на південному сході України з 22 вивчених алозимних локусів 82 % знаходиться у поліморфному стані, а кожне дерево у середньому гетерозиготне за 22,3 % своїх генів. Основні показники алозимного поліморфізму у популяціях, що найбільш деградовані, були на 7,9 – 16,7 % нижчі, ніж у непошкоджених або тих, що не зазнають аеротехногенних впливів емісій хімкомбінатів.

8. Вивчені п’ять популяцій Pinus sylvestris, незважаючи на різний ступінь деградації, слабо диференційовані. Коефіцієнти генетичної дистанції були у межах 0,004 – 0,014, склавши у середньому 0,008.

9. В популяціях Pinus sylvestris, що деградують, спостерігаються зростання амплітуди мінливості морфометричних показників і певні відмінності рослин за ступенем стійкості до полютантів. Виділена в цих популяціях група стійких дерев відрізнялась від менш стійких до емісій і більш пошкоджених груп рослин більшим рівнем генетичної різноманітності і гетерозиготності.

10.Стійкі до емісій хімкомбінатів дерева, що характеризуються високою кількістю повноцінного насіння, можуть бути використані лісогосподарськими організаціями як вихідні рослини для формування регіонального банку насіння для розмноження та селекційного поліпшення Pinus sylvestris в умовах антропогенно трансформованого середовища південного сходу України.

Публікації автора:

1. Великоридько Т.И. Изменчивость морфологических признаков и репродук-тивных показателей у сосны обыкновенной // Интродукция и акклиматизация растений. – 1998. – Вып. 30. - С. 174-179.

2. Великоридько Т.И. Семеношение Pinus sylvestris L. в зоне воздействия эмиссий химических комбинатов // Там же.- 1999.- Вып. 32.- С. 159-164.

3. Коршиков И.И., Бутыльская Л.А., Бычков С.А., Великоридько Т.И., Пирко Я.В., Скидан Е.М., Тунда С.Н. Генетический полиморфизм малатдегидрогеназы у некоторых представителей рода Pinus L. // Вiсник Днiпропетров. ун-ту. Бiологiя. Екологiя. - 1999. - Вип. 6.- С. 119-123.

4. Коршиков И.И., Терлыга Н.С., Бутыльская Л.А., Бычков С.А., Великоридько Т.И., Коба В.П., Скидан Е.М., Пирко Я.В., Тунда С.Н., Фоменко Г.Е. Анализ сцепления аллозимных локусов GOT и GDH у коренных представителей рода Pinus L. в Украине // Бюл. Никит. ботан. сада. - 2000. – Вып. 76. – С. 75-77.

5. Коршиков И.И, Великоридько Т.И., Терлыга Н. С., Бычков С.А., Пирко Я.В., Калафат Л.А., Скидан Е.М., Тунда С.Н., Чемерис Е.В., Фоменко Г.Е. Генетический полиморфизм формиатдегидрогеназы у пяти представителей рода Pinus L. // Вiсник Днiпропетров. ун-ту. Бiологiя. Екологiя. – 2000. – Вип. 8.- С. 44-49.

6. Коршиков И.И., Калафат Л.А., Пирко Я.В., Великоридько Т.И. Генетическая дифференциация Pinus sylvestris L. в разных геоботанических районах Украины // Доп. НАН України.- 2001.- № 4.- С. 179-182.

7. Бутыльская Л.А., Великоридько Т.И., Фоменко Г.Е. Полиморфизм изоферментов диафоразы сосны обыкновенной на Украине // Тез. докл. конф. молодых ученых и специалистов ”Актуальные вопросы ботаники и экологии” (5-7 июня 1996, Харьков). - Харьков, 1996. - С. 26.

8. Korshikov I.I., Ignatenko A.A., Butilskaya L.A., Velikoridko T.I. The hametophyte survival of seed – buds in populations and stand of the scotch pine in Ukraine // Sustainable development: system analysis in ecology. 2^nd Practical Conference. September 9-12, 1996. – Sevastopol, 1996. – P. 108-109.

9. Коршиков I.I., Бутильська Л.О., Великоридько Т.І. Фоменко Г.Є. Генетична мінливість Pinus sylvestris L. в природних популяціях та штучних насадженнях на території України // Проблеми ботанiки i мiкологiї на порозi третього тисячолiття: Матер. X з'їзду Укр. ботан. т-ва. - Київ-Полтава, 1997. - С. 137.

10. Коршиков И.И., Великоридько Т.И., Фоменко Г.Е., Скидан Е.М. Влияние про-мышленных эмиссий на сосну обыкновенную на юго-востоке Украины // Промислова ботанiка: стан та перспективи розвитку. Матер. третьої мiжнародної конференцiї, 3-5 вересня 1998 р. – Донецьк, 1998. - С. 257-258.

11. Коршиков И.И., Великоридько Т.И., Бутыльская Л.А., Тунда С.Н. Генетическое разнообразие как фактор надежности краевых популяций в условиях усиливающегося антропогенного прессинга // Там же. - С. 258-263.

12. Коршиков И.И., Великоридько Т.И. Сравнительный анализ генетической измен

чивости разных по устойчивости групп деревьев сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) в условиях промышленного загрязнения // Проблеми сучасної екології. Матер. конф., 20-22 вересня 2000 р. – Запоріжжя, 2000. - С. 23.