Зона генетической нестабильности у полиплоидных гибридных щиповок (Сypri niformes, Cobitidae, Cobitis) на Среднем Днепре
В результате скринингового исследования популяций клоновых щиповок гибридной группы Cobitis elongatoides — taenia — tanaitica водных систем Украины выявлены случаи массовых нарушений структуры аллозимных спектров. Аномалии встречаются локально и обнаружены только в популяциях двух правых притоков в...
Gespeichert in:
| Veröffentlicht in: | Доповіді НАН України |
|---|---|
| Datum: | 2019 |
| Hauptverfasser: | , , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Russisch |
| Veröffentlicht: |
Видавничий дім "Академперіодика" НАН України
2019
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/162467 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Zitieren: | Зона генетической нестабильности у полиплоидных гибридных щиповок (Сypri niformes, Cobitidae, Cobitis) на Среднем Днепре / С.В. Межжерин, А.А. Циба, Т.В. Салий, Д.С. Луценко // Доповіді Національної академії наук України. — 2019. — № 10. — С. 97-103. — Бібліогр.: 6 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1859709045510766592 |
|---|---|
| author | Межжерин, С.В. Циба, А.А. Салий, Т.В. Луценко, Д.С. |
| author_facet | Межжерин, С.В. Циба, А.А. Салий, Т.В. Луценко, Д.С. |
| citation_txt | Зона генетической нестабильности у полиплоидных гибридных щиповок (Сypri niformes, Cobitidae, Cobitis) на Среднем Днепре / С.В. Межжерин, А.А. Циба, Т.В. Салий, Д.С. Луценко // Доповіді Національної академії наук України. — 2019. — № 10. — С. 97-103. — Бібліогр.: 6 назв. — рос. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Доповіді НАН України |
| description | В результате скринингового исследования популяций клоновых щиповок гибридной группы Cobitis elongatoides
— taenia — tanaitica водных систем Украины выявлены случаи массовых нарушений структуры аллозимных спектров. Аномалии встречаются локально и обнаружены только в популяциях двух правых притоков верхней части Среднего Днепра (р. Ирпень и верхняя часть системы р. Тетерев). Этот узкий регион следует считать зоной генетической нестабильности. Очевидно, аномалии имеют мутационную природу,
поскольку стабильно проявляются в ряду поколений. Они могут быть классифицированы на пять типов.
Причиной их появления следует считать химическое загрязнение водных систем. Подобная ситуация массовых генетических нарушений уникальна и ранее нигде не отмечалась. Это означает, что загрязнение поверхностных вод Украины местами достигло критического уровня, поскольку приводит к явным генотоксичным эффектам.
У результаті скринінгового дослідження популяцій щипівок гібридної групи Cobitis elongatoides — taenia —
tanaitica водних систем України виявлені випадки масових аномалій структури алозимних спектрів.
Аномалії зустрічаються локально і виявлені тільки в популяціях двох правих притоків верхньої частини
Середнього Дніпра (р. Ірпінь і верхня частина системи р. Тетерів). Цей вузький регіон слід вважати зоною
генетичної нестабільності. Очевидно, аномалії мають мутаційну природу, оскільки стабільно виявляються
в ряду поколінь. Вони можуть бути класифіковані на п'ять типів. Причиною їх появи слід вважати хімічне
забруднення водних систем. Така ситуація масових генетичних порушень унікальна і раніше ніде не
відзначалася. Це означає, що забруднення поверхневих вод України місцями досягло критичного рівня,
оскільки призводить до явних генотоксичних ефектів.
As a result of a screening study of the spined loach populations of the hybrid group Cobitis elongatoides — taenia
— tanaitica of Ukrainian water systems, the cases of mass anomalies of allozyme spectra of polyploids specimens
characterized by clone reproducing were revealed. Anomalies occur locally and were found only in populations
of the two right tributaries of the upper part of the Middle Dnieper (the Irpen River and the upper
part of the Teteriv River system). This narrow region should be considered as a zone of genetic instability.
Obviously, the anomalies have a mutational nature, since they are stably manifested in a number of generations.
They can be classified into five types. The cause for their appearance should be considered chemical pollution.
This situation of mass genetic abnormalities is unique and has not been observed anywhere before. Thus,
surface water pollu tion in Ukraine in some regions has reached a critical level and leads to obvious genotoxic effects.
|
| first_indexed | 2025-12-01T04:45:21Z |
| format | Article |
| fulltext |
97ISSN 1025-6415. Допов. Нац. акад. наук Укр. 2019. № 10: 97—103
Важным направлением современных генетических исследований является скрининг мута-
ционных событий в популяциях. Цель подобного рода изысканий заключается не только в
выявлении носителей мутаций, но и в определении зон повышенной концентрации генети-
ческих аномалий. Обычно зоны генетической нестабильности формируются популяциями,
обитающими на химически или радиационно загрязненных территориях. В связи с возрас-
тающим накоплением поллютантов в окружающей среде исследования мутационных про-
цессов в природных популяциях приобретают все большую актуальность и реализуются на
определенных объектах — видах-биоиндикаторах. К модельным объектам относят виды,
размножающиеся партеногенезом, поскольку в ситуации клонового наследования легко от-
следить генетические отклонения. Этот подход в свое время был разработан на гиногенети-
ческих карасях [1], обитающих в радиационно загрязненных водоемах. При этом в качестве
генных маркеров были использованы электрофоретические спектры аллозимов.
© С.В. Межжерин, А.А. Циба, Т.В. Салий, Д.С. Луценко, 2019
https://doi.org/10.15407/dopovidi2019.10.097
УДК 575:597.551.2(477.5)
С.В. Межжерин, А.А. Циба,
Т.В. Салий, Д.С. Луценко
Институт зоологии им. И.И. Шмальгаузена НАН Украины, Киев
E-mail: s.mezhzherin@gmail.com
Зона генетической нестабильности
у полиплоидных гибридных щиповок
(Сypriniformes, Cobitidae, Cobitis) на Среднем Днепре
Представлено членом-корреспондентом НАН Украины С.С. Малютой
В результате скринингового исследования популяций клоновых щиповок гибридной группы Cobitis elonga-
toides — taenia — tanaitica водных систем Украины выявлены случаи массовых нарушений структуры алло-
зимных спектров. Аномалии встречаются локально и обнаружены только в популяциях двух правых при-
токов верхней части Среднего Днепра (р. Ирпень и верхняя часть системы р. Тетерев). Этот узкий регион
следует считать зоной генетической нестабильности. Очевидно, аномалии имеют мутационную природу,
поскольку стабильно проявляются в ряду поколений. Они могут быть классифицированы на пять типов.
Причиной их появления следует считать химическое загрязнение водных систем. Подобная ситуация мас-
совых генетических нарушений уникальна и ранее нигде не отмечалась. Это означает, что загрязнение по-
верхностных вод Украины местами достигло критического уровня, поскольку приводит к явным геноток-
сичным эффектам.
Ключевые слова: клоновые щиповки, Cobitis, генотоксичность, аллозимы, речные системы Украины.
98 ISSN 1025-6415. Dopov. Nac. akad. nauk Ukr. 2019. № 10
С.В. Межжерин, А.А. Циба, Т.В. Салий, Д.С. Луценко
Генетическая нестабильность, проявляющаяся в различного рода нарушениях электро-
форетических спектров, была обнаружена в системе р. Ирпень (правом притоке верхней
части Среднего Днепра) у клоновых однополых полиплоидных щиповок гибридной группы
C. elongatoides — tanaitica — taenia, размножающихся путем гиногенеза [2—4]. Генетические
аномалии имели место у особей биотипа C. 2 elongatoides — tanaitica и проявились в измене-
нии электрофоретической подвижности продукта локуса Aat-1, характерного для С. tanai-
tica. Появление аномалий носило залповый характер и произошло в течение одного—двух
поколений с 2001 по 2004 гг. [2]. В результате щиповки биотипа C. 2 elongatoides — tanaitica
с нарушениями спектров в нижнем и среднем течении Ирпеня полностью заменили особей
с нормальными спектрами и стали самыми многочисленными в этой части реки. Неизбежно
возникает вопрос: ситуация в р. Ирпень уникальна или это явление распространено на со-
седние и близкие речные системы Среднего Днепра?
Для ответа на поставленный вопрос проведен анализ генетической структуры щи-
повок по трем ферментным системам: аспартатаминотрансферазе (Aat), лактатдегидрогена-
зе (Ldh) и малатдегидрогеназе (Mdh). Для скрининга использованы локусы Aat-1, Ldh-B и
Mdh-1. Их аллели позволяют диагностировать особей родительских видов и, соответствен-
но, определить геномную структуру гибридных биотипов. Кроме того, именно по спектрам
Aat наблюдаются различного рода аномалии.
Рис. 1. Зона распределения полиплоидных щиповок группы C. elongatoides — taenia — tanaitica с аномаль-
ными спектрами в бассейне Среднего Днепра. Выборки с аномалиями І типа отмечены красными точками,
ІІ типа — оранжевыми, ІІІ типа — желтыми, IV типа — зелеными и V типа — синими. Выборки, в которых
аномалии не обнаружены, показаны черным цветом
99ISSN 1025-6415. Допов. Нац. акад. наук Укр. 2019. № 10
Зона генетической нестабильности у полиплоидных гибридных щиповок (Сypriniformes, Cobitidae, Cobitis)...
Фактической основой исследования послужили 58 выборок щиповок, собранных в
бассейнах рек верхней части Среднего Днепра за период 2001—2018 гг. В Десне и ее прито-
ках проанализировано 765 экз., Тетереве и его притоках — 572 экз., в системе Ирпеня —
876 экз., бассейне Случи — 149 экз., Уже — 22 экз., Стугне — 166 экз., Трубеже — 79 экз.,
Супое — 13 экз., верхнем течении Роси — 13 экз., Удае (приток Сулы) — 118 экз. и 135 экз.
взяты из пойменных озер окрестностей Киева.
Наряду с полиплоидными гибридами с нормальными спектрами идентифицированы
серии особей с необычными электрофоретическими спектрами. Все эти случаи касаются
продукта локуса Aat-1 и обнаружены только в двух соседних речных системах Ирпеня и
Тетерева (рис. 1, таблица).
По геномной структуре гиногенетических гибридов и особенностям нарушений элек-
трофоретических спектров можно выделить пять типов аномалий (рис. 2).
Первый тип (І). Отмечен в спектрах биотипа C. 2 elongatoides — tanaitica и представляет
собой уменьшение электрофоретической подвижности продукта аллеля Aat-1100 в гетеро-
зиготном сочетании Aat-1100/110-110. Формально обозначен как C. 2 elongatoides — tanaitica95,
а электроморфа, его представляющая, — как Aat-195/110-110. Этот тип аномалий является
массовым на нижнем и среднем течении Ирпеня. Его появление — следствие трансфор-
мации аллеля Aat-1100 в вариант Aat-195.
Второй тип (ІІ). Характерен для тетраплоидного биотипа C. 2 elongatoides — taenia —
tanaitica. Это беккросс между ♀ C. 2 elongatoides — tanaitica, для которого характерно
ге нотипическое сочетание Aat-195/110-110,
и ♂ C. taenia с гомозиготным спектром
Aat-1100-100. В результате образуется слож-
ный спектр Aat-195-100/110-110, состоящий
из шести фрак ций (рис. 2). Обнаружен в
выборках, собранных на нижнем и сред-
нем течении Ирпеня в тех же популяциях,
что и пре дыдущие аномалии.
Третий тип (ІІІ). Триплоидные особи
биотипов C. elongatoides — taenia — tanai-
tica или C. elongatoides — 2 taenia с такой
же картиной спектров аспартатамино-
трансферазы, что и у предыдущего биоти-
па (см. рис. 2). Поскольку это триплоид-
ный биотип, то его генотип по этому ло-
кусу можно трактовать как Aat-195-100/110.
Причиной появления этого спектра яв ля ет-
ся трансформация одного из двух алле ль-
ных генов Aat-1100, содержащихся в трип-
лоидном наборе, в ген Ааt-195. Обна ружен
в выборках по всему течению Ирпеня, а
также в верхнем бассейне Тетерева.
Распределение особей с разными
типами аномалий по популяциям
Река
Населенный
пункт
Типы аномалий
N
I II III IV V
Ирпень Демидов 22 3 34
Червоное 6 5 30
Мощун 11 2 1 22
Гостомель 12 1 20
Ирпень 21 4 1 28
Стоянка 13 4 2 21
Белогородка 54 5 1 40
Лука 6 2 9
Княжичи 6 8
Леоновка 1 29
Лубское 2 14
Дедовщина 12 18
Сущанка 2 12
Корнин 10 56
Тетерев Карповцы 1 14
Гуйва 4 5 72
Здвиж Гавронщина 40 126
Лозовик 1 46
Липовка 1 1
100 ISSN 1025-6415. Dopov. Nac. akad. nauk Ukr. 2019. № 10
С.В. Межжерин, А.А. Циба, Т.В. Салий, Д.С. Луценко
Четвертый тип (IV). Триплоидные биотипы C. elongatoides — 2 taenia или C. elonga-
toides — taenia — tanaitica, в спектре аспартатаминотрансферазы которых представлены про-
дукты двух генов Aat-195, что формально отвечает генотипу Aat-195-95/110. Причиной воз-
никновения этого биотипа является трансформация двух аллельных генов Aat-1100, содер-
жащихся в триплоидном наборе, в аллельный вариант Aat-195. Обнаружены в двух выборках
из Ирпеня и Тетерева.
Пятый тип (V) — триплоидные и тетраплоидные биотипы C. elongatoides — 2 (3) taenia,
либо C. elongatoides — 1 (2) taenia — tanaitica. Принципиальное отличие от предыдущих слу-
чаев — уменьшение электрофоретической подвижности продуктов аллеля Aat-1110, свой-
ственного C. elongatoides (см. рис. 2, 3). В результате появляется продукт, формально отве-
чающий аллелю Aat-1106. Соответствующая электроморфа обозначается как Aat-1100-100/106.
Особи-носители этой аномалии обнаружены в трех выборках, собранных в непосредственной
близости одна от другой, — ниже плотины Макаровского водохранилища в системе Здвижа.
Все описанные аномалии касались продуктов локуса Aat-1, и размещение популяций, в
которых они были выявлены, имело выраженный очаговый характер (см. рис. 1). Они об-
наружены в пределах весьма ограниченной зоны правых притоков Среднего Днепра: верх-
нем течении Тетерева, среднем течении Здвижа и среднем и нижнем течении Ирпеня. В со-
седних правобережных реках на участках с быстрым течением — Стугне, Уже, Случи, сред-
нем течении Тетерева, а также левобережных речных системах аномалии не обнаружены
даже единично, хотя в этих выборках, являющихся своеобразным контролем, проанализи-
ровано 1540 особей. Каждый из биотипов строго локализован в пределах этой зоны. Особи
с аномалиями первого и второго типа обнаружены только в нижнем и среднем течении
Ирпеня, третьего и четвертого типа — в верхней части Ирпеня и Тетерева, а пятого типа — в
Здвиже, причем на очень ограниченном участке реки.
Основаниями, дающими право связывать появление необычных спектров с мутацион-
ным процессом и загряз нением рек, являются два обстоятельства. Во-первых, возник-
новение аномалий спектров первого типа в Ирпене носит необратимый характер. Их по-
явление было отслежено в 2001—2004 гг., когда особи биотипа C. 2 elongatoides — tanaitica
Рис. 2. Схемы электрофоретических спектров продуктов, кодируемых локусом Aat-1: 1—3 — вид C. elon-
gatoides, генотипы Aat-1110/110, Aat-1105/105, Aat-1105/110 соответственно; 4, 7 — биотип C. elongatoides — 2 ta-
naitica, генотипы Aat-1100-100/105 и Aat-1
100-100/110 соответственно; 5 — биотипы C. elongatoides — 2 taenia и
C. elongatoides — taenia — tanaitica, генотип Aat-1
100-100/106
; 6 — вид C. taenia, генотип Aat-1100/100; 7 — биотипы
C. elongatoides — 2 taenia и C. elongatoides — taenia — tanaitica, генотип Aat-1100-100/110; 8 — биотип C. 2 elon-
gatoides — tanaitica, генотип Aat-1100/110-110; 9 — биотип C. 2 elongatoides — tanaitica, генотип Aat-195/110-110;
10 — биотипы C. 2 elongatoides — taenia — tanaitica и C. elongatoides — 2 taenia, генотип Aat-195/110-110;
11 — биотипы C. elongatoides — 2 taenia и C. elongatoides — taenia — tanaitica, генотип Aat-195-95/110. * —
аномальные спектры
101ISSN 1025-6415. Допов. Нац. акад. наук Укр. 2019. № 10
Зона генетической нестабильности у полиплоидных гибридных щиповок (Сypriniformes, Cobitidae, Cobitis)...
с нормальными электрофоретическими спектрами, формально отвечающими генотипу Aat-
1100/110-110, были полностью замещены носителями аномальных спектров Aat-195/110-110.
Только начиная с 2008 г. в Ирпене стали отмечаться гибридные особи с аномалиями вто-
рого типа со спект ром типа Aat-195-100/110-110. Их появление связано с гибридизацией ано-
мальных триплоидных самок с электроморфой Aat-195/110-110 с диплоидными самцами
С. taenia. Во-вторых, аномалии спектров появляются в местах с наибольшим загрязнением.
Известно, что самыми загрязненными в Центральной Украине являются реки Право бе-
режья [5]. Причем Ирпень — одна из самых зарегулированных средних рек региона, поэто-
му неслучайно, что здесь наблюдается резкое обеднение биоты и у клоно вых щиповок про-
изошли массовые изменения электрофоретических спектров. В Здвиже аномалии выяв лены
локально, на небольшом участке реки ниже дамбы Макаровского во дохранилища, являю-
щегося своего рода канализационным отстойником г. Макарова. Осо би с нарушениями
спектров встречались не далее, чем на 5 км ниже по течению от дамбы. Причем если сразу
под дамбой частота особей с аномалиями составила 32 %, то в выборке ниже на 5 км их ча-
стота составила только 2 % (см. таблицу).
В ситуации со щиповками подтверждается ранее высказанная идея [1] о возможном
использовании клоновых форм и видов в качестве удобных индикаторов мутагенных про цес-
сов при скрининговых исследованиях природных популяций. Действительно, аномалии
спек тров имеют место у клоновых форм и носят характер массовых или достаточно частых
событий.
Наиболее вероятным механизмом появления особей с необычными электрофорети чески-
ми спектрами следует считать нарушения структуры или характера действия генов, вызван-
ные рекомбинационными событиями в ходе аномального мейоза у полиплоидов. Причиной
такой массовости аномалий вполне возможно стала стимуляция патологичес кого хода ме-
йоза пестицидами или иными искусственными биологически активными ве ществами.
Ситуации многочисленных и географически локализованных нарушений спектров в
природных популяциях животных до сих пор не были известны. Это касается не только
клоновых форм, но и видов размножающихся амфимиктически. Что касается щиповок, то
Рис. 3. Электрофореграмма продуктов, кодируемых локусом Aat-1: 1 — C. taenia (Aat-1100-100); 2 — C. elon-
gatoides — taenia — tanaitica (Aat-1100-100/110) с нормальным типом спектра; 3 — C. 2 elongatoides — tanaitica
(Aat-1100/110-110) c нормальным типом спектра; 4 — C. elongatoides — taenia — tanaitica (Aat-1100-100/106) с
аномалиями спектра V типа
102 ISSN 1025-6415. Dopov. Nac. akad. nauk Ukr. 2019. № 10
С.В. Межжерин, А.А. Циба, Т.В. Салий, Д.С. Луценко
единичные полиплоиды с аномалиями аллозимных спектров у полиплоидных особей от-
мечались в бассейнах Южного Буга и Дуная [6]. Это были аномалии первого типа, массово
представленные в Ирпене.
Подводя итог исследованию, необходимо сделать следующие обобщения. Нарушения
функционирования генных систем у полиплоидных щиповок, проявляющиеся в аномалиях
аллозимных спектров, достаточно разнообразны, но при этом четко локализованы геогра-
фически и стабильны в поколениях. Наиболее вероятной причиной их массового появле-
ния является загрязнение водных систем поллютантами, используемыми в сельскохозяй-
ственном производстве и быту. Очевидно, что загрязнение поверхностных вод в некоторых
речных системах Украины приобрело критический характер, поскольку имеет выраженный
генотоксичный эффект.
ЦИТИРОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА
1. Дубинин Н.П., Алтухов Ю.П., Салменкова Е.А., Милишников А.Н., Новикова Т.А. Анализ мономорф-
ных маркеров генов в популяциях как метод оценки мутагенности среды. Докл. АН CCCP. 1975. 225, № 3.
С. 693—696.
2. Межжерин С. В., Павленко Л. И. Случай гибридизации у щиповок (Osteichthyies: Cobitidae: Cobitis),
обусловивший генетическую нестабильность и экспансию. Цитология и генетика. 2007. 41, № 4. С. 26—35.
3. Межжерин С.В., Циба А.А., Межжерина Д.С., Пухтаевич П.П. Ситуация нарастающего пресса генети-
ческих аномалий в диплоидно-полиплоидной популяции щиповок (Cypriniformes, Cobitidae, Cobitis).
Допов. Нац. акад. наук Укр. 2014. № 6. С. 140—145. https://doi.org/10.15407/dopovidi2014.06.140
4. Межжерин С.В., Салий Т.В., Межжерин И.С., Лосев А.А., Циба А.А. Массовые изменения аллозимных
спектров у клоновых щиповок рода Cobitis, вызванные антропогенным загрязнением среды обитания.
Допов. Нац. акад. наук Укр. 2018. № 5. С. 75—82. https://doi.org/10.15407/dopovidi2018.05.075
5. Природно-ресурсний аспект розвитку України: Коржнев М.М., Андрієвський І.Д., Шеляг-Сосонко Ю.Р.
(ред.). Київ: ВД “КМ Academia”, 2001. 108 c.
6. Slechtova V., Luskova V., Slechta V., Lusk S., Halacka K., Bohlen J. Genetic differentiation of two diploid–
polyploid complexes of spined loach, genus Cobitis (Cobitidae), in the Czech Republic, involving C. taenia,
C. elongatoides, and C. spp.: allozyme interpopulation and interspecific differences. Folia Zool. 2000. 49, Suppl. 1.
P. 67—78.
Поступило в редакцию 15.07.2019
REFERENCES
1. Dubinin, N.P., Altukhov, Y.P., Salmenkova E.A., Milishnikov A.N. & Novikova T.A. (1975). Analysis of mo-
nomorphic gene markers in populations as method of estimation of environmental mutagenicity. Dokl. Akad.
Nauk SSSR, 225, No. 3, pp. 693-696 (in Russian).
2. Mezhzherin, S.V. & Pavlenko, L.I. (2007). A case of hybridization in loaches (Osteichthies: Cibitidae: Cobitis)
determining genetic instability and expansion. Tsitol. Genet., 41, No. 4, pp. 218-225.
3. Mezhzherin S.V., Tsyba, A.A., Mezhzherina, D.S. & Pukhtaevitch, P.P. (2014). Situation of the increasing
pressure of genetic abnormalities in a diploid-polyploid of population spined loaches (Cypriniformes, Cobi-
tidae, Cobitis). Dopov. Nac. akad. nauk. Ukr., No. 6, pp. 140-145 (in Russian). https://doi.org/10.15407/
dopovidi2014.06.140
4. Mezhzherin, S.V., Saliy, T.V., Mezhzherin, I.S., Losev, A.A. & Tsyba, A.A. (2018). Mass occurrence of the
allozyme spectra changes in clonal spined loaches of the genus Cobitis caused by the anthropogenic pollution
of the habitat. Dopov. Nac. akad. nauk. Ukr., No. 6, pp. 140-145 (in Russian). https://doi.org/10.15407/
dopovidi2018.05.075
5. Коrzhnev, M.М., Аndrievsky, І.D. & Shelyag-Sosonko, Y.R. (Eds.). (2001). Natural resource aspect of Uk-
raine's development. Kyiv: “КМ Academia” (in Ukrainian).
103ISSN 1025-6415. Допов. Нац. акад. наук Укр. 2019. № 10
Зона генетической нестабильности у полиплоидных гибридных щиповок (Сypriniformes, Cobitidae, Cobitis)...
6. Slechtova, V., Luskova, V., Slechta, V., Lusk, S., Halacka, K. & Bohlen, J. (2000). Genetic differentiation of
two diploid–polyploid complexes of spined loach, genus Cobitis (Cobitidae), in the Czech Republic, in-
volving C. taenia, C. elongatoides, and C. spp.: allozyme interpopulation and interspecific differences. Folia
Zool., 49, Suppl. 1, рр. 67-78.
Received 15.07.2019
С.В. Межжерін, А.О. Циба,
Т.В. Салій, Д.С. Луценко
Інститут зоології ім. І.І. Шмальгаузена НАН України, Київ
E-mail: s.mezhzherin@gmail.com
ЗОНА ГЕНЕТИЧНОЇ НЕСТАБІЛЬНОСТІ У ПОЛІПЛОЇДНИХ ГІБРИДНИХ
ЩИПІВОК (СYPRINIFORMES, COBITIDAE, COBITIS) НА СЕРЕДНЬОМУ ДНІПРI
У результаті скринінгового дослідження популяцій щипівок гібридної групи Cobitis elongatoides — taenia —
tanaitica водних систем України виявлені випадки масових аномалій структури алозимних спектрів.
Аномалії зустрічаються локально і виявлені тільки в популяціях двох правих притоків верхньої частини
Середнього Дніпра (р. Ірпінь і верхня частина системи р. Тетерів). Цей вузький регіон слід вважати зоною
генетичної нестабільності. Очевидно, аномалії мають мутаційну природу, оскільки стабільно виявляються
в ряду поколінь. Вони можуть бути класифіковані на п’ять типів. Причиною їх появи слід вважати хімічне
забруднення водних систем. Така ситуація масових генетичних порушень унікальна і раніше ніде не
відзначалася. Це означає, що забруднення поверхневих вод України місцями досягло критичного рівня,
оскільки призводить до явних генотоксичних ефектів.
Ключові слова: клонові щипівки, Cobitis, генотоксичність, алозими, річкові системи України.
S.V. Mezhzherin, A.A. Tsyba,
T.V. Saliy, D.S. Lutcenko
Schmalhausen Institute of Zoology of the NAS of Ukraine, Kyiv
E-mail: smezhzherin@gmail.com
ZONE OF GENETIC INSTABILITY IN POLYPLOIDE HYBRID
SPINED LOACHES (CYPRINIFORMES,
COBITIDAE, COBITIS) IN THE MIDDLE DNIEPER
As a result of a screening study of the spined loach populations of the hybrid group Cobitis elongatoides — tae-
nia — tanaitica of Ukrainian water systems, the cases of mass anomalies of allozyme spectra of polyploids spe-
cimens characterized by clone reproducing were revealed. Anomalies occur locally and were found only in po-
pulations of the two right tributaries of the upper part of the Middle Dnieper (the Irpen River and the upper
part of the Teteriv River system). This narrow region should be considered as a zone of genetic instability.
Obviously, the anomalies have a mutational nature, since they are stably manifested in a number of generations.
They can be classified into five types. The cause for their appearance should be considered chemical pollution.
This situation of mass genetic abnormalities is unique and has not been observed anywhere before. Thus,
surface water pollu tion in Ukraine in some regions has reached a critical level and leads to obvious genotoxic
effects.
Keywords: clone spined loaches, Cobitis, genotoxicity, allozymes, river systems of Ukraine.
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-162467 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 1025-6415 |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-12-01T04:45:21Z |
| publishDate | 2019 |
| publisher | Видавничий дім "Академперіодика" НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Межжерин, С.В. Циба, А.А. Салий, Т.В. Луценко, Д.С. 2020-01-09T11:21:48Z 2020-01-09T11:21:48Z 2019 Зона генетической нестабильности у полиплоидных гибридных щиповок (Сypri niformes, Cobitidae, Cobitis) на Среднем Днепре / С.В. Межжерин, А.А. Циба, Т.В. Салий, Д.С. Луценко // Доповіді Національної академії наук України. — 2019. — № 10. — С. 97-103. — Бібліогр.: 6 назв. — рос. 1025-6415 DOI: doi.org/10.15407/dopovidi2019.10.097 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/162467 575:597.551.2(477.5) В результате скринингового исследования популяций клоновых щиповок гибридной группы Cobitis elongatoides — taenia — tanaitica водных систем Украины выявлены случаи массовых нарушений структуры аллозимных спектров. Аномалии встречаются локально и обнаружены только в популяциях двух правых притоков верхней части Среднего Днепра (р. Ирпень и верхняя часть системы р. Тетерев). Этот узкий регион следует считать зоной генетической нестабильности. Очевидно, аномалии имеют мутационную природу, поскольку стабильно проявляются в ряду поколений. Они могут быть классифицированы на пять типов. Причиной их появления следует считать химическое загрязнение водных систем. Подобная ситуация массовых генетических нарушений уникальна и ранее нигде не отмечалась. Это означает, что загрязнение поверхностных вод Украины местами достигло критического уровня, поскольку приводит к явным генотоксичным эффектам. У результаті скринінгового дослідження популяцій щипівок гібридної групи Cobitis elongatoides — taenia — tanaitica водних систем України виявлені випадки масових аномалій структури алозимних спектрів. Аномалії зустрічаються локально і виявлені тільки в популяціях двох правих притоків верхньої частини Середнього Дніпра (р. Ірпінь і верхня частина системи р. Тетерів). Цей вузький регіон слід вважати зоною генетичної нестабільності. Очевидно, аномалії мають мутаційну природу, оскільки стабільно виявляються в ряду поколінь. Вони можуть бути класифіковані на п'ять типів. Причиною їх появи слід вважати хімічне забруднення водних систем. Така ситуація масових генетичних порушень унікальна і раніше ніде не відзначалася. Це означає, що забруднення поверхневих вод України місцями досягло критичного рівня, оскільки призводить до явних генотоксичних ефектів. As a result of a screening study of the spined loach populations of the hybrid group Cobitis elongatoides — taenia — tanaitica of Ukrainian water systems, the cases of mass anomalies of allozyme spectra of polyploids specimens characterized by clone reproducing were revealed. Anomalies occur locally and were found only in populations of the two right tributaries of the upper part of the Middle Dnieper (the Irpen River and the upper part of the Teteriv River system). This narrow region should be considered as a zone of genetic instability. Obviously, the anomalies have a mutational nature, since they are stably manifested in a number of generations. They can be classified into five types. The cause for their appearance should be considered chemical pollution. This situation of mass genetic abnormalities is unique and has not been observed anywhere before. Thus, surface water pollu tion in Ukraine in some regions has reached a critical level and leads to obvious genotoxic effects. ru Видавничий дім "Академперіодика" НАН України Доповіді НАН України Біологія Зона генетической нестабильности у полиплоидных гибридных щиповок (Сypri niformes, Cobitidae, Cobitis) на Среднем Днепре Зона генетичної нестабільності у поліплоїдних гібридних щипівок (сypriniformes, cobitidae, cobitis) на Середньому Дніпрi Zone of genetic instability in polyploide hybrid spined loaches (Cypriniformes, Cobitidae, Cobitis) in the Middle Dnieper Article published earlier |
| spellingShingle | Зона генетической нестабильности у полиплоидных гибридных щиповок (Сypri niformes, Cobitidae, Cobitis) на Среднем Днепре Межжерин, С.В. Циба, А.А. Салий, Т.В. Луценко, Д.С. Біологія |
| title | Зона генетической нестабильности у полиплоидных гибридных щиповок (Сypri niformes, Cobitidae, Cobitis) на Среднем Днепре |
| title_alt | Зона генетичної нестабільності у поліплоїдних гібридних щипівок (сypriniformes, cobitidae, cobitis) на Середньому Дніпрi Zone of genetic instability in polyploide hybrid spined loaches (Cypriniformes, Cobitidae, Cobitis) in the Middle Dnieper |
| title_full | Зона генетической нестабильности у полиплоидных гибридных щиповок (Сypri niformes, Cobitidae, Cobitis) на Среднем Днепре |
| title_fullStr | Зона генетической нестабильности у полиплоидных гибридных щиповок (Сypri niformes, Cobitidae, Cobitis) на Среднем Днепре |
| title_full_unstemmed | Зона генетической нестабильности у полиплоидных гибридных щиповок (Сypri niformes, Cobitidae, Cobitis) на Среднем Днепре |
| title_short | Зона генетической нестабильности у полиплоидных гибридных щиповок (Сypri niformes, Cobitidae, Cobitis) на Среднем Днепре |
| title_sort | зона генетической нестабильности у полиплоидных гибридных щиповок (сypri niformes, cobitidae, cobitis) на среднем днепре |
| topic | Біологія |
| topic_facet | Біологія |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/162467 |
| work_keys_str_mv | AT mežžerinsv zonagenetičeskoinestabilʹnostiupoliploidnyhgibridnyhŝipovoksypriniformescobitidaecobitisnasrednemdnepre AT cibaaa zonagenetičeskoinestabilʹnostiupoliploidnyhgibridnyhŝipovoksypriniformescobitidaecobitisnasrednemdnepre AT saliitv zonagenetičeskoinestabilʹnostiupoliploidnyhgibridnyhŝipovoksypriniformescobitidaecobitisnasrednemdnepre AT lucenkods zonagenetičeskoinestabilʹnostiupoliploidnyhgibridnyhŝipovoksypriniformescobitidaecobitisnasrednemdnepre AT mežžerinsv zonagenetičnoínestabílʹnostíupolíploídnihgíbridnihŝipívoksypriniformescobitidaecobitisnaserednʹomudnípri AT cibaaa zonagenetičnoínestabílʹnostíupolíploídnihgíbridnihŝipívoksypriniformescobitidaecobitisnaserednʹomudnípri AT saliitv zonagenetičnoínestabílʹnostíupolíploídnihgíbridnihŝipívoksypriniformescobitidaecobitisnaserednʹomudnípri AT lucenkods zonagenetičnoínestabílʹnostíupolíploídnihgíbridnihŝipívoksypriniformescobitidaecobitisnaserednʹomudnípri AT mežžerinsv zoneofgeneticinstabilityinpolyploidehybridspinedloachescypriniformescobitidaecobitisinthemiddlednieper AT cibaaa zoneofgeneticinstabilityinpolyploidehybridspinedloachescypriniformescobitidaecobitisinthemiddlednieper AT saliitv zoneofgeneticinstabilityinpolyploidehybridspinedloachescypriniformescobitidaecobitisinthemiddlednieper AT lucenkods zoneofgeneticinstabilityinpolyploidehybridspinedloachescypriniformescobitidaecobitisinthemiddlednieper |