Genetic Diversity of the Only Natural Population of Corylus avellana L. in Kazakhstan and Prospects for Its In Vitro Conservation

2025

Полный текст Открытый доступ: Gold Метаданные (CSL-JSON)
DOI 10.3390/biology14111472
Достоверность данных 70 средняя
Как считается эта оценка

Складывается из проверяемых признаков самой записи: есть ли у статьи DOI, сколько независимых источников подтвердили её данные, заполнены ли обязательные поля и насколько свежо последнее подтверждение. Снижают оценку расхождения между источниками и отсутствие идентификатора. Значение от 80 означает, что запись опубликована без дополнительной проверки; от 60 до 79 — что она опубликована с пониженной достоверностью и ручная проверка желательна. Запись, выверенную редактором вручную, пересчёт не опускает ниже 90. Это оценка наших данных о статье, а не оценка самой статьи.

Аннотация

Corylus avellana L. is a rare and endangered species in Kazakhstan, included in the national Red Book. The results of morphological and genetic characterization of the sole known natural population of C. avellana in the Western Kazakhstan region are presented in this study. Sixty wild accessions were evaluated based on tree and leaf morphological traits using standard descriptors in accordance with Bioversity International guidelines. Genetic diversity was assessed using ten nuclear simple sequence repeat (SSR) markers. A total of 120 alleles were detected across the nuclear loci, with the number of alleles per locus ranging from 9 to 16 and an average of 12. The mean effective number of alleles (Ne) per locus was 3.862. A high level of intraspecific polymorphism was observed, with an average observed heterozygosity (Ho) of 0.70. The population showed considerable genetic diversity, as highlighted by a mean Shannon’s diversity index of 1.526. STRUCTURE, PCoA, and phylogenetic analyses confirmed strong differentiation between the wild Kazakh population and the cultivated hazelnut germplasm. Due to the lack of viable seeds, in vitro conservation was initiated using vegetative shoots. A two-step disinfection protocol, involving Plant Preservative Mixture and mercuric chloride, significantly improved explant survival, enabling successful establishment of an aseptic in vitro collection. These findings highlight the urgent need for targeted conservation strategies and show the potential of biotechnological approaches for safeguarding Kazakhstan’s only natural C. avellana population.