Половые и фенотипические особенности содержания РНК в гонадах черноморских мидий
Data on the total RNA contents of gonads of males and females of mussels Mytilus galloprovincialis at different stages of maturity are presented. Gonads are characterized by various synthesis activities depending on the stage of maturity. The RNA contents increase during maturing, and their values...
Збережено в:
| Дата: | 2008 |
|---|---|
| Автори: | , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Russian |
| Опубліковано: |
Видавничий дім "Академперіодика" НАН України
2008
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/3922 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Половые и фенотипические особенности содержания РНК в гонадах черноморских мидий / С.А. Щербань, О.Ю. Вялова // Доп. НАН України. — 2008. — № 2. — С. 166-170. — Бібліогр.: 15 назв. — рос. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-3922 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-39222025-02-09T16:56:19Z Половые и фенотипические особенности содержания РНК в гонадах черноморских мидий Щербань, С.А. Вялова, О.Ю. Біологія Data on the total RNA contents of gonads of males and females of mussels Mytilus galloprovincialis at different stages of maturity are presented. Gonads are characterized by various synthesis activities depending on the stage of maturity. The RNA contents increase during maturing, and their values are maximum at the spawning period. No reliable differences between male and female investigated parameters are noted (P > 0.05). Phene groups of mussels with typical colour shell (black, black-brown, brown) and albino-mussels (no pigmentation of shell, mantle, foot) are first investigated. Brown and albino mollusсs have maximum contents of nucleic acids and levels of protein synthesis. 2008 Article Половые и фенотипические особенности содержания РНК в гонадах черноморских мидий / С.А. Щербань, О.Ю. Вялова // Доп. НАН України. — 2008. — № 2. — С. 166-170. — Бібліогр.: 15 назв. — рос. 1025-6415 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/3922 594.124:591.134(262.5) ru application/pdf Видавничий дім "Академперіодика" НАН України |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
Russian |
| topic |
Біологія Біологія |
| spellingShingle |
Біологія Біологія Щербань, С.А. Вялова, О.Ю. Половые и фенотипические особенности содержания РНК в гонадах черноморских мидий |
| description |
Data on the total RNA contents of gonads of males and females of mussels Mytilus galloprovincialis at different stages of maturity are presented. Gonads are characterized by various synthesis
activities depending on the stage of maturity. The RNA contents increase during maturing, and their values are maximum at the spawning period. No reliable differences between male and female investigated parameters are noted (P > 0.05). Phene groups of mussels with typical
colour shell (black, black-brown, brown) and albino-mussels (no pigmentation of shell, mantle, foot) are first investigated. Brown and albino mollusсs have maximum contents of nucleic acids and levels of protein synthesis. |
| format |
Article |
| author |
Щербань, С.А. Вялова, О.Ю. |
| author_facet |
Щербань, С.А. Вялова, О.Ю. |
| author_sort |
Щербань, С.А. |
| title |
Половые и фенотипические особенности содержания РНК в гонадах черноморских мидий |
| title_short |
Половые и фенотипические особенности содержания РНК в гонадах черноморских мидий |
| title_full |
Половые и фенотипические особенности содержания РНК в гонадах черноморских мидий |
| title_fullStr |
Половые и фенотипические особенности содержания РНК в гонадах черноморских мидий |
| title_full_unstemmed |
Половые и фенотипические особенности содержания РНК в гонадах черноморских мидий |
| title_sort |
половые и фенотипические особенности содержания рнк в гонадах черноморских мидий |
| publisher |
Видавничий дім "Академперіодика" НАН України |
| publishDate |
2008 |
| topic_facet |
Біологія |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/3922 |
| citation_txt |
Половые и фенотипические особенности содержания РНК в гонадах черноморских мидий / С.А. Щербань, О.Ю. Вялова // Доп. НАН України. — 2008. — № 2. — С. 166-170. — Бібліогр.: 15 назв. — рос. |
| work_keys_str_mv |
AT ŝerbanʹsa polovyeifenotipičeskieosobennostisoderžaniârnkvgonadahčernomorskihmidij AT vâlovaoû polovyeifenotipičeskieosobennostisoderžaniârnkvgonadahčernomorskihmidij |
| first_indexed |
2025-11-28T06:24:00Z |
| last_indexed |
2025-11-28T06:24:00Z |
| _version_ |
1850014250764861440 |
| fulltext |
5. Кордюм Е.Л., Сытник К.М. Концепция стресса // Клеточные механизмы адаптации растений. –
Киев: Наук. думка, 2003. – С. 11–20.
6. Shaw A. J. Adaptation to metals in widespread and endemic plants // Environ. Health Perspect. – 1994. –
12. – P. 105–108.
7. Bassi P. The effect of environmental stress on repetitive DNA behavior in plants // Plant Response to
Environmental Stresses / Ed. H.R. Lerner. – New York: Marcel Dekker, 1999. – P. 161–170.
8. Imhoft A., Bonaldi T. “Chromatomics” the analysis of the chromatome // Mol. Biosyst. – 2005. – 1. –
P. 112–116.
9. Blokland R. van, Lohuis M. ten, Meyer P. Condensation of chromatin in transcription regions of an inacti-
vated plant transgene: evidence for an active role of transcription in gene silencing // Mol. and Gen.
Genet. – 1997. – 257. – P. 1–13.
10. Зеленин А.В. Люминесцентная цитохимия нуклеиновых кислот. – Москва: Наука, 1967. – 136 с.
11. Lushai G., Loxdale H. The biological improbability of a clone // Genet. Res. – 2002. – 79. – P. 1–9.
12. Лазаренко А.С. Динамика количественной изменчивости спорофита Desmatodon randii (Kenn.) Lazar.
в естественной популяции и в односпоровых культурах // Бюл. Моск. о-ва испыт. природы. Отд.
биол. – 1963. – 68, № 6. – С. 133–148.
13. Довгалюк А. I. Порiвняння цитогенетичної та антимiкротрубочкової активностi фiтотоксичних мета-
лiв: Автореф. дис. . . . канд. бiол. наук. – Київ, 2004. – 24 с.
14. Рипецкий Р.Т., Данилив И.С., Лесняк Е.Н. О генетической дивергенции морфологически неразли-
чимых цитотипов мха Pottia lanceolata // Цитология и генетика. – 1983. – 6. – С. 49–55.
15. Szweykowski J. Species problems and taxonomic methods in bryophytes // New Manual of Bryology / Ed.
R.M. Schuster. – Nichinan, 1984. – Vol. 2. – P. 1130–1171.
Надiйшло до редакцiї 23.05.2007Iнститут екологiї Карпат
НАН України, Львiв
УДК 594.124:591.134(262.5)
© 2008
С.А. Щербань, О. Ю. Вялова
Половые и фенотипические особенности содержания
РНК в гонадах черноморских мидий
(Представлено членом-корреспондентом НАН Украины Г.Е. Шульманом)
Data on the total RNA contents of gonads of males and females of mussels Mytilus galloprovin-
cialis at different stages of maturity are presented. Gonads are characterized by various synthesis
activities depending on the stage of maturity. The RNA contents increase during maturing,
and their values are maximum at the spawning period. No reliable differences between male
and female investigated parameters are noted (P > 0.05). Phene groups of mussels with typical
colour shell (black, black-brown, brown) and albino-mussels (no pigmentation of shell, mantle,
foot) are first investigated. Brown and albino mollusсs have maximum contents of nucleic acids
and levels of protein synthesis.
В вопросах структурно-функционального разнообразия популяций гидробионтов немало-
важную роль играет изучение половых особенностей белкового синтеза генеративной тка-
ни, а также особенностей, связанных с принадлежностью к определенным фенотипическим
166 ISSN 1025-6415 Reports of the National Academy of Sciences of Ukraine, 2008, №2
группам (для полиморфных видов) [1–6]. В синтезе белка непосредственное участие при-
нимают все виды РНК, поэтому их количественный анализ обеспечивает простой способ
оценки интенсивности роста [7–10]. Изучение индивидуальной вариабельности биохимичес-
ких признаков — одна из основ селекционной работы с культивируемыми видами, а чер-
номорская мидия Mytilus galloprovincialis Lam. является объектом марикультуры. Учет
фенотипических признаков, в частности радиальной полосатости раковины, важен как
в популяционно–генетических исследованиях, так и при выращивании моллюсков в ма-
рикультуре [2, 5, 6]. На сегодня ощущается дефицит данных о состоянии и изменчивости
ростовых параметров у М. galloprovincialis в зависимости от пола и стадий зрелости моллюс-
ков [11]. Нами проведен комплекс исследований по оценке ростовых процессов у сеголеток
и половозрелых форм полиморфного черноморского вида M. galloprovincialis Lam. Цель на-
стоящей работы — установление особенностей репродуктивного синтеза на разных стадиях
подготовки к нересту и выявление специфических половых и фенотипических различий.
Мидии собирали в период с марта по июнь 2004–2005 гг. с коллекторов частного мидий-
ного хозяйства, расположенного в бухте Стрелецкая (г. Севастополь). Обработку материала
выполняли в лаборатории отдела физиологии животных и биохимии Института биологии
южных морей НАН Украины. Для исследований отбирали моллюсков одной размерной
группы, с длиной створки 50–55 мм, половозрелых самцов и самок с черной, коричневой
и черно-коричневой раковиной. Кроме этого, были собраны и исследованы альбиносные
формы, которые составляли менее 0,1% популяции. Выборка включала 110 экземпляров.
Стадию зрелости гонад определяли по шестибальной шкале, включая и стадию резорб-
ции [1, 12, 13]. Скорость роста оценивали по содержанию суммарного количества РНК.
Количественное определение нуклеиновых кислот проводили спектрофотометрически [14].
Все пробы индивидуальны: каждому измерению соответствовал один экземпляр моллюска.
Результаты обрабатывали статистически по стандартным компьютерным программам, рас-
считывали средние арифметические значения (M), среднее квадратичное отклонение (σ),
ошибку средней (m), доверительные интервалы, коэффициент вариации (CV).
Уровень белкового синтеза в гонадах мидий на разных стадиях зрелости.
Изучение “мгновенной” скорости белкового роста гонад мидий в период их предполагаемо-
го массового размножения позволяет в большей мере, чем когда-либо в течение годового
цикла, оценить уровень, специфику и направленность процесса на каждой из стадий зрело-
сти, сравнить аналогичные стадии у самцов и самок, определить половые и фенотипические
особенности.
На начальном этапе проводили анализ физиологического состояния гонад самцов и са-
мок и определяли стадии зрелости. Для черноморских мидий характерна индивидуальная
асинхронность созревания гонад [13], поэтому в популяции могут одновременно встречаться
особи с разной зрелостью гонад. В марте доля самок на 3–4-й стадии составляла 33%, доля
самцов на той же стадии — 40%, а в июне их количество увеличилось до 60 и 73% соот-
ветственно. Количество резорбирующих самок (6-я стадия) было незначительным (11–18%)
за весь период исследования. В июне отмечены особи с гонадами в стадии покоя (∼ 14%).
Анализ данных по суммарному содержанию РНК показал, что гонады моллюсков ха-
рактеризуются разным уровнем синтезной активности в зависимости от готовности к ре-
продукции (табл. 1).
Содержание нуклеиновых кислот у мидий заметно возрастает по мере созревания го-
над, достигая максимальных значений на 5-й стадии. Это может свидетельствовать о высо-
ком уровне белкового синтеза в генеративных тканях. Известно, что на момент нереста
ISSN 1025-6415 Доповiдi Нацiональної академiї наук України, 2008, №2 167
гонады мидий обладают максимальной сухой массой, где доля белковых фракций может
достигать 60% [13]. На момент окончательного созревания гонад и готовности к нересту
содержание РНК продолжает оставаться высоким. Поскольку у мидий нерестовый период,
в течение которого происходит многократный вымет половых продуктов, достаточно дли-
телен (до 30–60 сут), то и процессы биосинтеза продолжают оставаться на максимально
высоком уровне до полного опустошения гонад. Анализ полученных результатов не выявил
достоверных различий между суммарным содержанием РНК в гонадах самок и самцов на
каждой стадии (P > 0,05).
В гонадах как самок, так и самцов вариабельность значений РНК была незначитель-
ной на ранних стадиях зрелости (CV 10–14%). По мере роста и созревания коэффициент
вариации заметно увеличивался. При определении 3-й и 4-й стадий существуют некоторые
трудности, так как в гонадах одной особи могут встречаться половые клетки разной сте-
пени зрелости. В данном случае нами были объединены результаты, полученные для двух
преднерестовых стадий, что, очевидно, и отразилось на высоких значениях коэффициента
вариации. Высокая степень изменчивости содержания РНК в гонадах самцов (CV = 41,4%)
и самок (CV = 29,4%) на 5-й стадии, по-видимому, связана с различной интенсивностью не-
реста каждого из моллюсков, когда уровень белкового анаболизма становится зависимым
от физиологического состояния организма.
Фенотипические особенности. Работы, посвященные изучению цветовых морф ми-
дий, немногочисленны, а результаты противоречивы [2, 4, 6, 15]. По данным некоторых ис-
следователей существует взаимосвязь физиологических характеристик моллюсков с окрас-
кой их раковины и мантии [3]. Другие исследователи считают, что цветовое разнообразие
черноморских мидий является морфологическим признаком вида и не связано с физиоло-
го-биохимическими особенностями моллюсков [1, 2]. Мы попытались рассмотреть влияние
фенотипических различий на разных стадиях зрелости гонад у мидий. В весенне-летний
период популяция состояла на 36% из мидий черного фенотипа, 34% — черно-коричнево-
го и 29% — коричневого фенотипа. У мидий с черными и черно-коричневыми створками
в содержании РНК генеративных тканей достоверных различий не выявлено (P > 0,05)
(рис. 1). Однако на 5-й стадии зрелости у моллюсков коричневой морфы уровень белкового
синтеза был значительно выше и достоверно отличался от других фенотипов (P < 0,02).
Возможно, что эти отличия связаны с иным генотипом мидий коричневой морфы.
В последнее время в популяциях черноморской мидии все чаще стали встречаться эк-
земпляры, лишенные интенсивной окраски раковины, края мантии и ноги. По нашим дан-
ным, депигментированные формы черноморских мидий составляют менее 0,1% всей попу-
ляции. На момент проведения исследования альбиносы были на 3–4-й стадии зрелости и
в подавляющем количестве представлены женскими особями (90%). Полученные результа-
Таблица 1. Значения РНК (мкг/мг сухой массы) в гонадах черноморских мидий в весенне-летний период
Стадия зрелости
Самки Самцы
M ± m CV n M ± m CV n
1 3,30 ± 0,15 12,1 7 3,90 ± 0,10 10,1 7
2 4,49 ± 0,17 14,4 15 4,49 ± 0,21 13,3 8
3–4 6,92 ± 0,70 37,7 14 7,94 ± 0,25 10,6 11
5 15,01 ± 1,27 29,4 12 15,60 ± 2,04 41,4 10
6 5,50 ± 0,3 8,1 11 — — —
Пр и м е ч а н и е . “−” — данные отсутствовали.
168 ISSN 1025-6415 Reports of the National Academy of Sciences of Ukraine, 2008, №2
Рис. 1. Содержание РНК в гонадах самок мидий различных фенотипов (указаны доверительные интервалы)
Рис. 2. Содержание РНК в гонадах мидий черной, коричневой и альбиносной морф (указаны доверительные
интервалы)
ты показали, что содержание нуклеиновых кислот в генеративных тканях мидий-альбино-
сов достоверно выше по сравнению с особями, имеющими черную и коричневую окраску
раковины (при P < 0,05) (рис. 2).
Результаты проведенных исследований свидетельствуют о том, что гонады черноморс-
ких мидий характеризуются разной интенсивностью белкового синтеза в зависимости от
готовности к репродукции, достигая максимальных значений на нерестовой стадии зре-
лости. Достоверных различий исследуемых показателей у самок и самцов не обнаружено
(P > 0,05). Также нами не установлена четкая связь между окраской раковины и интен-
сивностью роста генеративной ткани у темноокрашенных морф, за исключением моллюс-
ков коричневого фенотипа на 5-й стадии. Впервые получены результаты для черноморс-
ISSN 1025-6415 Доповiдi Нацiональної академiї наук України, 2008, №2 169
ких мидий-альбиносов, установлено их достоверное отличие по уровню белкового синтеза.
Изучение физиолого-биохимических особенностей различных фенотипических морф чер-
номорских мидий, в том числе и депигментированных моллюсков (альбиносов), требует
дальнейшего продолжения.
1. Столбова Н.Г., Пиркова А.Д. Гибридологический анализ наследования цвета края мантии и ноги у
мидии Mytilus galloprovincialis Lam. // Цитология и генетика. – 1995. – 29, № 1. – С. 71–77.
2. Столбова Н. Г., Пиркова А. В., Ладыгина Л.В. Наследование цвета раковины у мидии Mytilus gallo-
provincialis Lam. // Там же. – 1996. – 30, № 6. – С. 62–65.
3. Щербань С.А. Особенности соматического и генеративного роста у некоторых цветовых морф мидий
Mytilus galloprovincialis Lam. // Экология моря. – 2000. – Вып. 53. – С. 77–81.
4. Nawkirk G.F. Genetics of shell colour in Mytilus edulis (L.) and the association of growth rate with shell
colour // J. Exp. Mar. Biol. and Ecol. – 1980. – 47, No 1. – P. 89–94.
5. Пиркова А.Д., Ладыгина Л.В., Столбова Н.Г. Наследование признака радиальной полосатости ра-
ковины у мидии Mytilus galloprovincialis Lam. // Гидробиол. журн. – 2002. – 38, № 3. – С. 65–71.
6. Sukhotin A. Chell colour polymorphism and growth variability in Mytilus population // Abstracts of 31
European marine Biology Symposium (St.-Petersburg, Sept. 1996). – St.-Petersburg, 1996. – P. 24.
7. Dunlop D. S., Bodony R., Lajtha Abel. RNA concentration and protein synthesis in rat brain during
development // Brain Res. – 1984. – 94, No 1. – P. 148–151.
8. Ota A.Y., Landry M.R. Nucleic acids as growth rate indicators for early developmental stages of Calanus
pacificus Brodsky // J. Exp. Mar. Biol. and Ecol. – 1994. – No 80. – P. 147–160.
9. Sutcliffe W.H. Relationship between growth rate and ribonucleic acid concentration in some invertebrates //
J. Fish. Res. Br. – 1970. – 27, No 3. – P. 606–609.
10. Wilkins N.P. The rationale and relevance of genetics in aquaculture: an overview // Aquaculture. – 1981. –
22, No 3. – P. 209–228.
11. Петкевич Н.С., Вялова О.Ю. О вариабельности морфологических и биохимических характеристик
у черноморских мидий // Наук. зап. Терноп. пед. ун-та. Сер. Бiол. – 2005. – 4(27). – С. 174–176.
12. Иванов В.Н., Холодов В.И., Пиркова А. В. и др. Биология культивируемых мидий. – Киев: Наук.
думка, 1981. – 232 с.
13. Финенко Г.А., Романова З.А., Аболмасова Г.И. Экологическая энергетика черноморских мидий //
Биоэнергетика гидробионтов. – Киев: Наук. думка, 1990. – С. 32–72.
14. Спирин А.С. Спектрофотометрическое определение суммарного количества нуклеиновых кислот //
Биохимия. – 1958. – 23, № 5. – С. 656–662.
15. Щербань С.А. Фенотипические различия показателей “мгновенной” скорости генеративного роста
черноморского двустворчатого моллюска Mytilus galloprovincialis L. // Водные экосистемы и орга-
низмы: Материалы науч. конф. (Москва, 19–20 апреля, 1999 г.). – Москва, 1999. – С. 62.
Поступило в редакцию 29.05.2007Институт биологии южных морей
им. А.О. Ковалевского НАН Украины, Севастополь
170 ISSN 1025-6415 Reports of the National Academy of Sciences of Ukraine, 2008, №2
|