Эволюция микробно-растительных симбиозов: филогенетические, популяционно-генетические и селекционные аспекты
Популяционно-генетические модели симбиоза
жүктеу/скачать 4.14 Mb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- 3.1. Экспериментальные модели
| 3. Популяционно-генетические модели симбиоза
Для выяснения закономерностей эволюции мутуалистического симбиоза необходимо создание и сопряженный анализ экспериментальных и математических моделей, описывающих коэволюцию партнеров, которая основана на координированном действии в их популяциях естественного отбора. На примере бобово-ризобиального симбиоза мы проанализировали две группы моделей, которые позволяют исследовать связь эффективности симбиоза со специфичностью, проявляемой при взаимодействии партнеров, а также с уровнем их полиморфизма. 3.1. Экспериментальные модели Признаком, непосредственно отражающим коэволюционные процессы в системе симбиоза, является специфичность взаимодействия партнеров, которая в настоящее время активно изучается на молекулярно-генетическом уровне (Овцына, Тихонович, 2004). Однако связь эффективности мутуализма со специфичностью взаимодействия партнеров остается мало изученной. Ранее Л.М.Доросинский (1975) показал, что при взаимодействии различных видов бобовых (соя, люпин) со штаммами Bradyrhizobium japonicum наибольшая эффективность симбиоза достигается при максимально выраженной специфичности взаимодействия растений и бактерий. Для того, чтобы выяснить, проявляется ли эта связь на внутривидовом уровне, на котором действует естественный отбор, мы с использованием методики двухфакторного дисперсионного анализа проанализировали данные о сорто-штаммовых взаимодействиях партнеров в различных бобово-ризобиальных системах. Этот подход позволил нам разложить общее варьирование признаков симбиоза на 4 составляющие, которые соответствуют аддитивным действиям сортовых и штаммовых генотипов, их неаддитивному взаимодействию (оно непосредственно характеризует специфичность симбиоза), а также эффектами “случайных” факторов. В каждой системе эффективность симбиоза определяли по двум показателям – массе растений и общему накоплению в них азота, причем второй показатель повышается при инокуляции ризобиями более значительно, чем первый (раздел 2.1.1). Оказалось, что в пяти различных симбиосистемах накопление азота более жестко контролируется генотипами партнеров и в большей степени зависит от специфичности их взаимодействия, чем масса растений (табл. 18). Таблица 18. Вклады генотипов симбиотических партнеров в общее варьирование показателей эффективности бобово-ризобиального симбиоза
жүктеу/скачать 4.14 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|