Izvorni znanstveni članak

GENETSKA STRUKTURA SJEMENSKIH SASTOJINA OBIČNE BUKVE (Fagus sylvatica L.) S RAZLIČITIH ŠUMSKIH STANIŠTA NA GORJANCIMA/ŽUMBERKU UTVRĐENA METODOM IZOENZIMA

Gregor Božič ; Slovenian Forestry Institute, Ljubljana, Slovenia
Mladen Ivanković ; Croatian Forest Research Institute, Jastrebarsko
Lado Kutnar orcid.org/0000-0001-9785-1263 ; Croatian Forest Research Institute, Jastrebarsko

Sažetak

Slovenija sa svojih 58,4 % pokrovnosti teritorija šumama, odnosno s ukupno 1.184.369 ha (Vir: Zavod za gozdove Slovenije 2012) spada među šumovitije zemlje Europe. Istraživanja genetske varijabilnosti populacija obične bukve u Sloveniji i njihovo uspoređivanje s populacijama jugoistočne i srednje Europe uporabom izoenzimskih genskih markera, započela su 90-tih godina (Brus i sur. 1999, Gömöry i sur. 1999). Rezultati ukazuju na postojanje diferencijacije između sjeverozapadnih provenijencija istraživanog područja i provenijencija istočnog dijela balkanskog poluotoka.
Kako bi se istražila moguća genetska varijabilnost obične bukve sa geografski manjeg i heterogenog područja, analizom izoenzima uspoređivane su dvije populacije sa dva različita položaja planine Gorjanci (na Hrv. strani Žumberak). Za istraživano područje odabrana su dva značajno različita staništa bukve, jedno u brdskoj i drugo u planinskoj vegetacijskoj zoni. Obje autohtone sastojine i Vrhovo (Hedero-Fagetum) i Kozarje (Lamio orvalae-Fagetum) su šumski sjemenski objekti i prema kategoriji šumskog reprodukcijskog materijala sjemenske sastojine, selekcionirano sjeme, provenijencije Ustraški boršt/Cerov Log na nadmorskoj visini 273 metara i provenijencije Gorjanci/Kozarje na nadmorskoj visini od 657 metara. Udaljenost između dviju sastojina je 13 km, a razlika u nadmorskoj visini iznosi 384 m (Tablica 1).
Genetičko istraživanje varijabilnosti dviju populacija provedeno je pomoću 10 izoenzimskih sustava (Aat, Aco, Idh, Mdh, Mnr, Per, Pgi, Pgm, Skdh, 6-Pgdh) koji kodiraju za 16 genskih lokusa. Rezultati analiza izoenzima ocijenjeni su prema relativnoj frekfenciji alela i genotipova. Obrada podataka napravljena je sa GSED software (programski paket) za analizu genetske strukture iz podataka dobivenih elektroforezom (Gillet 1998). Rezultati genetskog istraživanja (Tablica 2) odnose se na genotipove 100 stabala na 16 polimorfnih co-dominantnih nasljednih izoenzimskih lokusa u dvije populacije.
Populacija Kozarje, sjemenska sastojina na višoj nadmorskoj visini, iz planinskog područja, pokazuje veću genetičku varijabilnost od populacije Vrhovo, odnosno populacije sa brdskog područja. Razlikovnost je posebice vidljiva u frekvencijama pojedinih alela i genotipova, promatranoj heterozigotnosti te osobito u hipotetskoj gametskoj multilokusnoj razlikovnosti.
Učestalost (frekfencija) alela Aco-B₂, Idh-A₂ and 6-Pgdh-B₁ u sastojini Kozarje dvostruko je veća od sastojine na nižoj nadmorskoj visini. Frekfencija alela 6-Pgdh-A₄ je približno tri puta veća u nižoj sastojini (Vrhovo) od sastojine Kozarje. Na lokusu Skdh, alel (A₄) zabilježena je samo u sastojini Vrhovo kao heterozigotan genotip Skdh-A₃₄ (12 %). Statistički značajna odstupanja u učestalosti alela između populacija pronađena je na 5 od 16 lokusa (Tablica 3).
Promatrana klima na genskim lokusima Aco-B, Idh-A, 6-Pgdh-A i ukupna prosječna genetska udaljenost prema Gregorius (1974) između uzorkovanih lokalnih bukovih populacija na planini Gorjanci je relativno visoka za promatrano (istraživano) malo geografsko područje. Istraživane sjemenske sastojine obične bukve (sjemenske sastojine obične bukve na različitim lokacijama, različitih nadmorskih visina) uzorkovane u ovim istraživanjima ukazuju na genetičku razlikovnost.
Iako planinske bukove šume Lamio orvalae-Fagetum imaju stabilniju biocenotičku strukturu u usporedbi s manje očuvanom i više degradiranom bukovom sastojinom Hedero-Fagetum, preporuča se pozornost prilikom prijenosa šumskog reprodukcijskog materijala iz sjemenskih sastojina obične bukve od viših prema nižim nadmorskim visinama u planinama Gorjanci.

Ključne riječi

obična bukva; genetski polimorfizam; genetska diferencijacija; Slovenija

Hrčak ID:

98726

URI

https://hrcak.srce.hr/98726

Datum izdavanja:

28.2.2013.

Podaci na drugim jezicima: engleski

Posjeta: 2.079 *