Изменчивость, обусловленная взаимодействием между генотипом и средой

Ключевое значение при исследовании изменчивости имеет взаимодей­ствие «генотип — среда». Этот термин используется, чтобы представить изменчивость тех или иных генотипов, растущих в различных условиях среды. Такое взаимодействие должно быть изучено, если желают получить максимум прогресса от селекции. Слишком часто при селекции растений группы семей испытывают в одном единственном виде условий местопро­израстания. Полученные при этом результаты затем экстраполируют на другие условия. Фактически эти же генотипы при выращивании в других условиях могут дать совершенно иные результаты. Ввиду этого, коммерче­ские сорта лесных древесных пород, как и сельскохозяйственные расте­ния, должны изучаться в нескольких существенно различающихся услови­ях местопроизрастания.

Важно не путать настоящее взаимодействие «генотип — среда» с про­стым ответом на различия условий среды, где относительная разница меж­ду испытуемыми семьями остается по существу той же самой, если даже средние показатели семей в различных условиях изменяются значительно. Например, средняя высота семьи А составляет 20,0 м в одних условиях и только 17,0 м в других, в то время как семья Б имеет 21,5 м в первых ус­ловиях и 18,0 м в других. Различие в высотах между одними и теми же се­мьями в двух различных условиях есть только ответ на различия в услови­ях выращивания, но здесь нет никакого взаимодействия «генотип — сре­да», поскольку ранги семей А и Б не изменились существенно в этих двух

разных условиях. Общераспространенной ошибкой является представле­ние различий от одного местоположения к другому как взаимодействие «генотип — среда».

Настоящее взаимодействие «генотип — среда» встречается при широ­ком варьировании условий местопроизрастания. Если при этом происхо­дит смена рангов роста отдельных генотипов, то можно говорить о нали­чии взаимодействия «генотип — среда». Например, семья А в условиях X имеет среднюю высоту 19,0 м, а в условиях У— 21,5 м, в то же время се­мья Б в условиях X имеет высоту 22,0 м, а в условиях У— только 20,0 м. Налицо смена рангов высот семей А и Б в разных условиях местопроизра­стания. Изменчивость, обусловленная наличием взаимодействия «гено­тип — среда», может существенно изменить наши представления о ценно­сти тех или иных генотипов и возможности их хозяйственного использо­вания.

В зависимости от поведения тех или иных генотипов в разных услови­ях местопроизрастания можно оценить их генетическую стабильность и принимать соответствующие решения по их выращиванию. Более по­дробно о взаимодействии «генотип — среда» см. также в главе 16.

Вопросы для самопроверки

1. Что такое биоразнообразие, и какие его уровни Вы можете назвать?

2. Какой уровень биоразнообразия наиболее важен для лесов умеренной зоны и почему?

3. Какими тремя главными причинами обусловлена внутривидовая изменчивость?

4. Какие типы и формы изменчивости древесных растений выделяет С. А. Мамаев?

5. У каких наших лесных древесных пород наиболее изучена внутривидовая изменчивость и кем?

6. Какие термины используют при выделении внутривидовых географических категорий лесных древесных пород? Приведите их определения.

7. Что такое происхождение, географический источник и географическая раса?

8. Чем отличается термин «географический источник» от термина «источник семян»?

9. Что такое раса и зкотин? В чем сходство и различие этих понятий?

10. Что подразумевается под термином «клин»? В чем отличие клина от экотипа?

11. Что такое ландраса? Какие условия отбора необходимо соблюдать для успешного использования ландрас?

12. Какой метод может быть основным у лесоводов для преодоления неблагоприятных экологических воздействий Налесные древесные породы?

,13. Назовите основные составляющие генетической изменчивости лесных древесных пород.

14. Какими генетическими составляющими изменчивости обусловлены в большей степени такие характеристики лесных древесных пород, как рост, устойчивость и качество древесины?

15. Каковы последствия самоопыления? Какие варианты этих последствий Вы можете назвать?

16. Что такое взаимодействие «генотип — среда»? В чем различие между простым ответом организма на воздействие окружающей среды и ответом, связанным со взаимодействием «генотип — среда»? Приведите пример.

Глава 3