Дискриминация межвидовых гибридов в природных популяциях осетровых рыб Амура с помощью мультилокусных RAPD-PCR маркеров

Проведен RAPD-PCR анализ выборки амурских видов осетровых рыб (46 особей). Дана оценка генетического состояния аборигенных популяций амурского осетра Acipenser schrenckii Brandt, 1869 и калуги Huso dauricus (Georgi, 1775). Получены генетические свидетельства гибридного происхождения двух фенотипичес...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2008
Автори: Челомина, Г.Н., Рожкован, К.В., Иванов, С.А.
Формат: Стаття
Мова:Російська
Опубліковано: Інститут клітинної біології та генетичної інженерії НАН України 2008
Теми:
Онлайн доступ:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/8225
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:Дискриминация межвидовых гибридов в природных популяциях осетровых рыб Амура с помощью мультилокусных RAPD-PCR маркеров / Г.Н. Челомина, К.В. Рожкован, С.А. Иванов // Цитология и генетика. — 2008. — Т. 42, № 5. — С. 61-71. — Бібліогр.: 61 назв. — рос.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
_version_ 1860006748422668288
author Челомина, Г.Н.
Рожкован, К.В.
Иванов, С.А.
author_facet Челомина, Г.Н.
Рожкован, К.В.
Иванов, С.А.
citation_txt Дискриминация межвидовых гибридов в природных популяциях осетровых рыб Амура с помощью мультилокусных RAPD-PCR маркеров / Г.Н. Челомина, К.В. Рожкован, С.А. Иванов // Цитология и генетика. — 2008. — Т. 42, № 5. — С. 61-71. — Бібліогр.: 61 назв. — рос.
collection DSpace DC
description Проведен RAPD-PCR анализ выборки амурских видов осетровых рыб (46 особей). Дана оценка генетического состояния аборигенных популяций амурского осетра Acipenser schrenckii Brandt, 1869 и калуги Huso dauricus (Georgi, 1775). Получены генетические свидетельства гибридного происхождения двух фенотипических гибридов. Оценки генетических дистанций между видами и гибридами оказались на уровне межвидовых. Показано, что для дискриминации видов наиболее эффективен точный тест на дифференциацию популяций (Exact test), а гибридов – многомерное шкалирование (MDS). Делается вывод, что популяции осетровых рыб р. Амур сохранили существенный уровень генетического разнообразия; наличие гибридов в них расценивается как один из факторов риска. Мультилокусные RAPD-PCR маркеры признаются удобным и надежным инструментом для проведения генетического мониторинга популяций амурских осетровых рыб с целью сохранения их генофонда. RAPD-PCR analysis of 46 individuals of sturgeons from Amur River has been carried out. Genetic status of Amur sturgeon Acipenser schrenckii Brandt, 1869 and kaluga Huso dauricus Georgi, 1775 native populations has been estimated. Genetic evidences of hybrid origin for two phenotypical hybrids were obtained; estimations of genetic distances between species and hybrids appeared to be at interspecific level. The exact test for differentiation of populations (Exact test) and multidimensional scaling (MDS) analysis were estimated to be the most effective for species and hybrid discrimination, respectively. According to data obtained populations of sturgeon fishes which inhabit Amur River maintained an essential level of genetic variability; the presence ofhybrids is regarded as one of risk factors. Multilocus RAPDPCR markers admit as the convenient and reliable tool for genetic monitoring of Amur River sturgeons to preserve their gene pool.
first_indexed 2025-12-07T16:39:08Z
format Article
fulltext 61ISSN 0564–3783. Цитология и генетика. 2008. № 5 УДК:575.17:597.442 Г.Н. ЧЕЛОМИНА 1, К.В. РОЖКОВАН 1, С.А. ИВАНОВ 2 1 Биолого�почвенный институт Дальневосточного отделения РАН, Владивосток E�mail: chelomina@ibss.dvo.ru 2 Хабаровский филиал Тихоокеанского научно�исследовательского рыбохозяйственного центра Е�mail: amursturgeon@mail.ru ДИСКРИМИНАЦИЯ МЕЖВИДОВЫХ ГИБРИДОВ В ПРИРОДНЫХ ПОПУЛЯЦИЯХ ОСЕТРОВЫХ РЫБ АМУРА С ПОМОЩЬЮ МУЛЬТИЛОКУСНЫХ RAPD�PCR МАРКЕРОВ Проведен RAPD�PCR анализ выборки амурских видов осетровых рыб (46 особей). Дана оценка генетического состояния аборигенных популяций амурского осетра Acipenser schrenckii Brandt, 1869 и калуги Huso dauricus (Georgi, 1775). Получены генетические свидетельства гибридного происхождения двух фенотипических гибри� дов. Оценки генетических дистанций между видами и гибридами оказались на уровне межвидовых. Показа� но, что для дискриминации видов наиболее эффективен точный тест на дифференциацию популяций (Exact test), а гибридов – многомерное шкалирование (MDS). Делается вывод, что популяции осетровых рыб р. Амур сохранили существенный уровень генетического разно� образия; наличие гибридов в них расценивается как один из факторов риска. Мультилокусные RAPD�PCR марке� ры признаются удобным и надежным инструментом для проведения генетического мониторинга популяций амур� ских осетровых рыб с целью сохранения их генофонда. Введение. Информация о структуре и фун� кциях различных компонентов биоценоза на всех уровнях его организации, включая гене� тический, имеет огромное значение для мони� торинга изучаемой системы, прогнозирова� ния путей ее развития, разработки программ разумного использования биоресурсов. Вы� живание аборигенных видов/популяций зави� сит от сохранения исторически сложившегося характера их генетического разнообразия, в значительной мере чувствительного к интро� дукции в местах обитания гибридов родствен� ных форм, а также конспецифичных видов из искусственно разводимых популяций. Важным компонентом биоресурсов бассей� на р. Амур являются осетровые рыбы – тради� ционный объект промысла и аквакультуры. Cемейство осетровых рыб включает виды вы� сокого экологического и экономического ин� тереса, большинство из которых подвергаются риску сокращения численности или исчезно� вения. Поэтому в апреле 1998 г. все представи� тели осетровых рыб были включены в конвен� цию Международной торговли редкими видами (CITES, приложение II) [1–3]. Причи� ны угрожаемого статуса разнообразны, они могут заключаться в чрезмерной рыбной лов� ле, загрязнении окружающей среды, межвидо� вой гибридизации и т. п., причем естественная межвидовая гибридизация у пресноводных рыб является более обычным событием, чем для других позвоночных [4], а рыбы из рыбо� водных хозяйств часто попадают в природные водоемы [5]. Как и у большинства других представителей семейства, у амурских осетровых рыб, амур� ского осетра Acipencer schrenckii и калуги Huso dauricus, наблюдается снижение численности, и они подвергаются риску исчезновения. Основ� ной причиной, определяющей современное состояние популяций этих видов, является чрезмерный вылов; негативное влияние также оказывает антропогенное загрязнение р. Амур. К числу возможных причин следует отнести естественную межвидовую гибридизацию. В последнее время возрастает угроза «разбавле� ния» амурских популяций осетровых рыб их межвидовыми гибридами (отличающимися высоким коэффициентом выживаемости), ис� кусственно получаемыми в рыбоводных хозяй� ствах КНР, которые выпускают их в р. Амур. При отсутствии должного контроля над этими© Г.Н. ЧЕЛОМИНА, К.В. РОЖКОВАН, С.А. ИВАНОВ, 2008 62 Г.Н. Челомина, К.В. Рожкован, С.А. Иванов ІSSN 0564–3783. Цитология и генетика. 2008. № 5 мероприятиями угроза для природных попу� ляций может оказаться фатальной. Молекулярно�генетические исследования амурских осетровых рыб, содержащихся в ры� боводном хозяйстве Лучегорской научно�ис� следовательской рыбоводной станции ТИНРО� Центра (п. Лучегорск Приморского края), показали, что RAPD�профили имеют достаточ� но выраженную видоспецифичность, причем при статистическом анализе хорошо идентифи� цируются межвидовые гибриды [6]. Метод RAPD�PCR анализа положительно зарекомен� довал себя в популяционных исследованиях редких и массовых видов [7–11], а также при изучении естественных зон гибридизации во многих группах животных, включая рыб [12– 17]. Одно из основных преимуществ метода за� ключается в том, что он позволяет одновремен� но анализировать множество независимых ло� кусов и не требует предварительной информа� ции о нуклеотидных последовательностях ДНК [18–20]. Поэтому в настоящей работе для гене� тической характеристики природных популя� ций осетровых рыб бассейна р. Амур и дискри� минации их межвидовых гибридов мы сочли целесообразным использование мультилокус� ных RAPD�PCR маркеров. Основная цель исследования – дать оценку генетического потенциала аборигенных попу� ляций осетровых рыб бассейна р. Амур, необхо� димую для разработки программ по их сохране� нию и рациональному природопользованию. Конкретными задачами были оценка генети� ческого разнообразия популяций амурского осетра и калуги, а также дискриминация меж� видовых фенотипических гибридов с помо� щью мультилокусных RAPD�PCR маркеров. Материал и методы. Материалом для иссле� дования служили 46 осетров из природной по� пуляции, включая 37 особей амурского осетра Acipenser schrenckii, 7 особей калуги Huso dauricus и 2 фенотипических гибрида. Фенотипически «чистые» особи были отловлены в ходе прове� дения научно�исследовательского лова в авгус� те–сентябре 2005 г. в низовьях р. Амур (вблизи г. Николаевск�на�Амуре). Гибриды (по морфо� метрическим данным между калугой и амур� ским осетром) пойманы в конце октября 2005 г. в р. Амур в районе Хабаровска. Для сравнения в анализ были также включены по одному эк� земпляру амурского осетра и калуги из Луче� горской рыбоводной станции ТИНРО�Центра (п. Лучегорск Приморского края). Геномную ДНК получали из фиксирован� ной этанолом печени стандартным фенольно� детергентным методом с последующей обра� боткой протеиназой К [21]. Концентрацию ДНК для PCR определяли электрофоретически в 1%�ном агарозном геле в ТАЕ�буфере (0,04 М Tрис�ацетат, 0,002 М ЭДТА), pH 7,8. Полимеразную цепную реакцию проводили с десятичленными олигонуклеотидными прай� мерами производства «Сибэнзим», Россия (табл. 1), дающими четкие, хорошо идентифи� цируемые и воспроизводимые фрагменты ДНК. Реакцию амплификации осуществляли в 20 мкл реакционной смеси, содержащей 100 мM Tрис� HCl, pH 8,3, 500 мM KCl, 2–3,5 мM MgCl2, 0,2 мM dNTPs, 0,5 мM праймера, 1 ед. Taq по� лимеразы (ГосНИИгенетика, Москва) и 30 нг матрицы ДНК. Для минимизации ошибки реак� цию оптимизировали путем подборки необхо� димых концентраций каждого компонента и приготовлением общей смеси для всей выборки. Реакцию PCR выполняли на термоциклере UNOII (Германия) в следующем температур� ном режиме: первоначальная денатурация при 94 °С 2 мин, 40 циклов, состоящих из четырех ступеней, включая 45 с при 92 °С, 30 с при 37 °С, 15 с при 45 °С и 2 мин при 72 °С. Реак� цию завершала 10�минутная стадия элонгации при 72 °С. Негативный контроль реакции (тест на контаминацию) содержал реакцион� ную смесь без добавления ДНК. Электрофорез амплифицированных фраг� ментов ДНК проводили в 1,5%�ном агароз� ном геле в ТБЕ�буфере (0,89 M Tрис, 0,089 М борной кислоты, 0,05 М ЭДТА), pH 7,8 с бро� мистым этидием (5 мкг/мл) и фотографирова� ли в проходящем УФ. Размер каждого фрагмен� та определяли путем сравнения с маркерными фрагментами ДНК фага λ, гидролизованной эндонуклеазой PstI. В дальнейшем анализе использовали только те фрагменты, которые легко визуализировались и воспроизводились в повторных реакциях. Статистический анализ RAPD�паттернов основывался на следующих допущениях: RAPD�фрагменты являются диплоидными до� минантными маркерами (присутствующие ал� 63 Дискриминация межвидовых гибридов в природных популяциях осетровых рыб Амура ІSSN 0564–3783. Цитология и генетика. 2008. № 5 лели амплифицированы, отсутствующие – не амплифицированы); комигрирующие фрагмен� ты представляют собой гомологичные локусы с идентичной нуклеотидной последовательнос� тью; локусы наследуются по законам Менделя; популяция находится в равновесии по Харди� Вайнбергу [20]. Для каждой особи присутствие фрагмента обозначалось как 1, отсутствие – 0. Внутрипопуляционную генетическую из� менчивость вычисляли по ряду параметров. Рассчитывали индексы внутривыборочной ге� нетической изменчивости – доля полиморф� ных локусов без критерия (P) и с 95%�ным критерием полиморфизма (Р95), среднее ожи� даемое (na) и эффективное (ne) число аллелей на локус, коэффициент гетерогенности вы� борки Шеннона�Вивера (I) и теоретически ожидаемая гетерозиготность с поправкой на величину выборки (Heun) [22]. Генетическую дифференциацию видовых выборок между собой и с фенотипическими гибридами оценивали по несмещенным гене� тическим дистанциям (Dun), межпопуляцион� ному генному разнообразию (Dst), коэффици� енту генных фиксаций (Gst), числу мигрантов на поколение (Nm), и по точному тесту на дифференциацию популяций (Exact test) – аппроксимация точного теста (RxC) Монте� Карло на дифференциацию. Тест базируется на данных частот каждого локуса, включая χ2, df и р [23]. Принимая, что каждый локус явля� ется независимым, тест Фишера применяли как глобальный тест на дифференциацию по� пуляций по всем локусам [24]. Первичную обработку электрофоретичес� ких паттернов (получение бинарных матриц) проводили с использованием программы RFLРScan 3.12. Расчет генетических парамет� ров осуществлен с помощью программ PopGen 32 [25], NTSYS [26] и TFPGA [27]. Реконструкции филогенетических связей выполнены посредством кластерного анализа невзвешенным попарно�групповым методом с арифметическим усреднением (UPGMA), методом ближайшего связывания (NJ) и по� строением минимального спеннинг�древа (MST) на основе попарных генетических ди� станций Неи с использованием программ TreeConw [28], TFPGA [27] и NTSYS [26]. Многомерное шкалирование (MDS) выпол� няли в программе NTSYS [26] для установле� ния основных дивергентных групп. Результаты исследований. Изменчивость RAPD�спектров. В общей выборке из 46 особей выявлено 173 фрагмента, которые рассматри� вались нами как аллели 173 локусов. Количес� тво фрагментов ДНК для каждого праймера варьировало от 4 (OPA�11) до 22 (OPA�12), а их размер – в диапазоне 380– 1600 пар нуклео� тидов (п.н.). При визуальном анализе паттер� ны, полученные для видовых выборок, имели высокую степень сходства. Наилучшие карти� ны межвидовой дифференциации были полу� чены с помощью праймеров OPA�09, OPA�10, OPA�11 и OPA�17. Например, локус ОРА�10320 является специфичным для A. schrenckii, у H. dauricus он отсутствует, а локус ОРА�10460 име� ет частотные отличия между сравниваемыми видами (рис. 1). Надежных маркеров (гибрид� специфичных фрагментов ДНК) для иденти� фикации фенотипических гибридов осетро� вых рыб р. Амур выявлено не было. Генетическая изменчивость видов. Выборки амурского осетра A. schrenckii и калуги H. dau� ricus оказались высокополиморфными (Р = = 71,1 и Р = 58,4 % соответственно), а введе� ние 95%�ного критерия существенно не по� влияло на показатель полиморфизма амур� ского осетра (табл. 2), что свидетельствует о малочисленности редких аллелей у RAPD�ло� кусов. Частотное распределение полиморф� Таблица 1 Праймеры, использованные для RAPD�PCR анализа осетров OPA�02 OPA�09 OPA�10 OPA�11 OPA�12 OPA�13 OPA�17 OPC�09 OPC�10 OPD�05 OPF�06 OPF�08 OPF�15 TGCCGAGCTG GGGTAACGCC GTGATCGCAG CAATCGCCGT TCGGCGATAG CAGCACCCAC GACCGCTTGT CTCACCGTCC TGTCTGGGTG TGAGCGGACA GGGAATTCGG GGGATATCGG CCAGTACTCC Праймер 5'�3' 64 Г.Н. Челомина, К.В. Рожкован, С.А. Иванов ISSN 0564–3783. Цитология и генетика. 2008. № 5 ных локусов у сравниваемых видов имеет свои особенности. У амурского осетра большая часть (около 60 %) полиморфных локусов имеют среднюю частоту (0,2–0,7), около 30 % пред� ставлено низкочастотными локусами (частота ниже 0,2), а наименьшую долю (при� мерно 10 %) составляют высокочастотные ло� кусы (ча� стота более 0,7). У калуги локусов с высокой частотой не обнаружено (возмож� но, из�за малочисленности выборки), средне� частотные локусы составляют около 70 %, а низкочастотные – около 30 %. Значения других параметров генетической изменчивос� ти для каждой из видовых выборок также ока� зались достаточно высокими, например, Hun = 0,23 и 0,26, I = 0,32 и 0,38 (табл. 2). Дифференциация видовых выборок. Все диф� ференцирующие показатели, за исключением точного теста, имели более высокие значения при сравнении видов с гибридами (табл. 3). Зна� чения показателя межпопуляционного генного разнообразия (Dst) в проведенных сравнениях находились в пределах 0,04–0,06, следователь� но, основная часть генетического разнообразия приходится на внутрипопуляционную компо� ненту. Поэтому показатели генных фиксаций оказались невысокими (Gst = 0,15–0,28), а ко� личество мигрантов на поколение между срав� ниваемыми популяционными выборками было слабо ограниченным (Nm = 1,3–2,9). Интер� претация значений Nm, вычисленных по RAPD�данным (т.е. непрямым путем), базиру� ется на трех категориях: Nm < 1 (поток генов слишком мал, чтобы предотвратить генетичес� кую дифференциацию, вызванную генетичес� ким дрейфом), Nm = 1–5 (генный поток в за� висимости от конкретных условий может быть Таблица 2 Параметры генетической изменчивости амурского осетра и калуги Выборка P95, % HumnaN ne I P, % A. schrenckii H. dauricus 165 167 1,71 1,44 1,58 1,38 0,38 0,32 71,1 58,4 65,9 0,26 0,23 Рис. 1. RAPD�полиморфизм осетров, выявленный с помощью праймеров ОРА�10 (a) и ОРА�17 (б): S, 1–24, 28, 29, 36–46 – Acipenser schrenckii; 25–27, 30–33, D – Huso dauricus; 34, 35 – гибриды. Стрелками указаны мар� керные фрагменты ДНК Примечание. N – число идентифицированных ло� кусов; na – наблюдаемое число аллелей на локус; ne – эффективное число аллелей на локус; I – информа� ционный индекс гетерогенности выборки Шенно� на–Вивера; P – доля полиморфных локусов; Р95 – доля полиморфных локусов с 95%�ным критерием поли� морфизма; Hun – несмещенная гетерозиготность. 65 Дискриминация межвидовых гибридов в природных популяциях осетровых рыб Амура ІSSN 0564–3783. Цитология и генетика. 2008. № 5 достаточным или нет, чтобы предотвратить эф� фект дрейфа), Nm > 5 (генный поток достато� чен, чтобы предотвратить генетическую диф� ференциацию, обусловленную дрейфом генов) [29]. Генетические дистанции между разными выборками варьировали в узких пределах (Dun = = 0,10–0,13). Точный тест на дифференциа� цию популяций (Exact test) признал генети� чески едиными объединенные выборки гиб� ридов с каждым из родительских видов (p = 1) и указал на отсутствие генетического единст� ва объединенной выборки родительских ви� дов (p = 0) (табл. 3). При анализе амурских осетровых рыб мето� дом многомерного шкалирования (рис. 2) все особи, за исключением фенотипических гибри� дов, четко распределились в две группы. В одну группу вошли все экземпляры калуги, в другую – амурского осетра. Фенотипические гибриды расположились между калугой и амурским осетром. Филогенетические реконструкции. Данные кластерного анализа, полученные методами NJ и UPGMA, в целом согласуются с данными мно� гомерного шкалирования. На NJ�древе (рис. 3, а) выделяются два кластера. В первый вош� ли все особи амурского осетра, во второй – все экземпляры калуги. Фенотипические гибриды расположились в основании первого кластера. Исключив из анализа калугу, мы получили древо, где фенотипические гибриды занимают базальное положение (данные не приведены). Дендрограмма UPGMA (рис. 3, б) отличает� ся от NJ�древа тем, что на ней фенотипические гибриды кластеризуются в виде самостоятель� ной ветви кластера, сформированного калугой. MSТ демонстрирует четкую дифференциа� цию видов, которые соединяют фенотипичес� кие гибриды (рис. 3, в). Примечательно, что эта реконструкция указывает на гетерогенность популяции A. schrenckii, предполагая у него на� личие по крайней мере двух генетически дис� кретных групп. Во всех филогенетических реконструкциях особи амурского осетра и калуги из рыбовод� ного хозяйства Лучегорский НИРС локализу� ются в соответствии с их видовой принадлеж� ностью (данные не приведены). Обсуждение полученных данных. Исследова� ние изменчивости RAPD�маркеров позволяет сделать вывод, что осетровые виды рыб бассей� на р. Амур имеют достаточно высокий уровень Примечание. Ht – общее генетическое разнообразие популяции; Hs – генетическое разнообразие субпопуля� ции; Gst – коэффициент генных фиксаций; Nm – число мигрантов на поколение; Dun – несмещенные генетичес� кие дистанции Неи; Exact test – точный тест на дифференциацию популяций, где χ2 – среднеквадратичное отк� лонение, df – число степеней свобод, p – вероятность генетической однородности. Выборка df p GstHsHt Nm Dun χ2 A. schrenckii / H. dauricus A. schrenckii / гибриды H. dauricus / гибриды Exact test 0,28 0,23 0,21 0,24 0,17 0,15 0,15 0,26 0,28 2,9 1,4 1,3 0,10 0,13 0,12 630,9 168,1 99,9 346 346 346 0,00 1,00 1,00 Таблица 3 Генетическая дифференциация между видами и гибридами осетров Рис. 2. Многомерный анализ генетического разнооб� разия осетров 66 Г.Н. Челомина, К.В. Рожкован, С.А. Иванов ISSN 0564–3783. Цитология и генетика. 2008. № 5 Рис. 3. Филогенетические реконструк� ции осетров Амура: а – дендрограмма генетических взаимоотношений, по� строенная методом UPGMA; б – схема филогенетического родства, построен� ная методом NJ; в – минимальное спеннинг�древо MST филогенетических связей. D – генетические дистанции. В узлах ветвления указаны бутстреп� индексы выше 50 % (в рамках 1000 репликаций) 67 Дискриминация межвидовых гибридов в природных популяциях осетровых рыб Амура ІSSN 0564–3783. Цитология и генетика. 2008. № 5 генетического разнообразия. Расхождения в значениях основных популяционных парамет� ров у амурского осетра и калуги (в пользу пер� вого) прежде всего обусловлены разным разме� ром выборок. Показатели генетического разно� образия осетровых рыб Амура сопоставимы с аналогичными показателями у массовых видов позвоночных [30, 31]. Маточное стадо амурских осетровых рыб Лучегорской НИРС генетически значительно уступает в разнообразии природ� ным популяциям этих же видов [6]. Снижение генетического разнообразия в аквакультуре от� мечено и для других видов рыб, например сем� ги Salmo salar [32]. В некоторых случаях, таких как с кумжой Salmo trutta, напротив, наблюда� лось увеличение показателей генетического раз� нообразия в искусственных популяциях [33]. Очевидно, что разный эффект при искусствен� ном воспроизводстве зависит от условий скре� щивания, которые могут вызывать либо инбри� динг (как в первом примере), либо аутбри� динг (как во втором) [34]. Высокие показатели генетического разно� образия популяционных выборок осетровых рыб р. Амур могут быть обусловлены некото� рыми биологическими особенностями Acipen� seriformes: большой срок жизни (до 60–80 лет), размножение не ежегодное, а с промежутками до пяти лет, позднее созревание (после 10– 15 лет) иногда с существенной временной раз� ницей между полами (в некоторых речных системах самцы созревают быстрее самок) [35– 39]. Такие особенности ведут к генетическому «эффекту сохранения», который заключается в сохранении стабильного сосуществования видов в постоянно меняющейся среде [40]. Действительно, данные математического моде� лирования показали, что значительное перек� рывание поколений среди долгоживущих ви� дов может уменьшить эффект дрейфа генов в популяциях при прочих равных условиях [41]. Это может оказаться полезным для последую� щих попыток восстановления численности ред� ких видов, в особенности, если искусственное разведение станет доминирующим [42]. Интересно, что нами не выявлено ни одного локуса, который отличал бы гибридов осетро� вых рыб из р. Амур от родительских видов. Ги� брид�специфичные локусы (называемые «ред� кими аллелями», или «гибризимами») – об� щий феномен для различных зон гибридиза� ции растений и животных [43], хотя некоторые исследователи считают их появление артефак� том [44]. У осетровых рыб, содержащихся на Лучегорской НИРС, нами выявлено >10 % та� ких локусов в генерации F1 гибридов амурского осетра как c сибирским осетром, так и со стер� лядью [6]. Гибрид�специфичные локусы обна� ружены также у гибридов карповых рыб [45], озерной форели [46], европейского и амери� канского видов осетров (Acipenser naccarii � A. transmontanus) [47]. Возможно, отсутствие гиб� рид�специфичных локусов у гибридов осетро� вых рыб р. Амур объясняется недостаточным количеством исследованных гибридных особей. Куаттро с соавт. [42] отметили тот факт, что для видов с ограниченным распространением и/или физическими барьерами (что часто встречается у пресноводных видов) существен� ная доля генетического разнообразия может быть распределена между отдельными локаци� ями в зависимости от времени, прошедшего с момента колонизации и изоляции. К такой категории видов принадлежат и осетровые ры� бы. Среди ихтиологов существует мнение, что в р. Амур имеются четыре популяции амурского осетра, обитающие на определенных участках реки [36, 48]. И хотя исследованные нами об� разцы (за исключением гибридов) выловлены на одном и том же участке р. Амур, генетичес� ки они, как показали MSТ реконструкции (рис. 3, в), структурированы. Нельзя исключить, что в выборку попали представители разных про� странственных группировок, совершающих в этот период на данном участке реки нересто� вую миграцию. В любом случае генетическая подразделенность вида вообще и амурского осетра в частности повышает его шансы на вы� живание. Локальные адаптации уникальны и консервативны, их формирование происходит в ряду многих поколений под действием естес� твенного отбора и среды, с которой связана ес� тественная история популяций, поэтому их сохранение необходимо для выживания вида и сохранения его генофонда во всем многооб� разии [49]. Появление фенотипических гибридов (пред� положительно между A. schrenckii и H. dauricus) в природной популяции амурских осетров, ве� роятнее всего, является следствием искусствен� 68 Г.Н. Челомина, К.В. Рожкован, С.А. Иванов ISSN 0564–3783. Цитология и генетика. 2008. № 5 ного воспроизводства, осуществляемого рыбо� водными заводами КНР. В аквакультуре этой страны отдается предпочтение гибридам вви� ду их высокой по сравнению с родительски� ми видами продуктивности. Специалистами ТИНРО�Центра в 2005 и 2006 гг. зафиксирова� ны факты выпуска в р. Амур с рыбоводного за� вода в г. Фуюань (КНР) особей гибридного про� исхождения вместо «чистых» видов. В условиях очень низкой численности молоди естествен� ного происхождения на данном участке Амура выпуск гибридной молоди крупного размера и отличающейся высокой выживаемостью, на наш взгляд, следует рассматривать как фактор риска для природных популяций осетровых рыб. Так, в 2005 г. среди 1802 разновозрастных экземпляров амурских осетровых рыб, отлов� ленных в ходе научно�исследовательского лова, по морфологическим признакам были иден� тифицированы как гибриды 12 особей (в том числе 10 половозрелых), что в целом для бас� сейна Амура составляет 0,66 % особей. В то же время по результатам учета численности моло� ди на 60�километровом участке Амура возле Хабаровска доля гибридов в октябре 2005 г. составила 66,6 % (2 экземпляра из 3 пойман� ных). Известно, что ежегодно рыбы из рыбо� водных хозяйств проникают в нативные попу� ляции конспецифичных или близкородст� венных видов. Например, в некоторых реках Норвегии число рыб фермерского происхож� дения превышает численность рыб из природ� ных популяций [5]. Генетические последствия подобных инвазий могут быть самыми разно� образными. Искусственное разведение приво� дит к накоплению редких аллелей, которые неизбежно будут внесены в генофонд природ� ных популяций, снизив тем самым общее ге� нетическое разнообразие (так называемый эф� фект Раймана�Лайкре) [50]. К негативным ге� нетическим эффектам можно отнести также гибридизацию со случайно интродуцирован� ными особями, приводящую к разрушению локально адаптированных генных комплексов из�за аутбредной депрессии. В результате на� рушается воспроизводство видовых генофон� дов, усиливаются деструктивные процессы в популяциях с нарушением исторически сло� жившегося оптимального для вида соотноше� ния внутри� и межпопуляционной компонент генного разнообразия, необходимых для под� держания структурированности вида [34, 51]. Хотя нами идентифицировано всего 2 гибрида из 46 исследованных природных особей осет� ров, что составляет около 4 % выборки, мы пока не можем дать корректную оценку уров� ня разбавления генофонда природных попу� ляций осетровых рыб Амура их межвидовыми гибридами. Для этого (что ясно следует из их� тиологических наблюдений, см. выше) необ� ходимо исследование популяционных выбо� рок из разных участков реки. Однако сам факт обнаружения гибридных особей в условиях роста на территории КНР количества рыбо� водных хозяйств нельзя недооценивать, такая ситуация представляет реальную угрозу для реализации стратегии выживания аборигенных популяций осетровых видов рыб. В мировой практике этой проблеме уделяется большое внимание. Так, уже неоднократно обсуждался вопрос о реинтродукции искусственно полу� ченных особей в природную среду в связи с необходимостью восстановления численности редких видов [52, 53], но, к сожалению, еди� ного мнения так и не найдено [54–56]. Вместе с тем получены достоверные данные о том, что виды�интродуценты (в том числе случай� ные) в некоторых случаях могут полностью вытеснить аборигенные популяции [5, 57, 58]. Наши данные о генных потоках (Nm = 1–5) свидетельствуют о том, что в зависимости от обстоятельств между сравниваемыми таксона� ми и гибридами могут преобладать дифферен� цирующие (дрейф генов) или интегрирующие (поток генов) процессы, и это обстоятельство можно рассматривать как повышающее фак� тор риска природных популяций осетровых рыб Амура. Существует некоторая (по нашему мнению весьма небольшая) вероятность того, что обна� руженные нами гибриды имеют естественное происхождение; межвидовая и даже межродо� вая гибридизация между осетровыми рыбами происходит легко [2, 4]. Многолетние ихтио� логические наблюдения на р. Амур свидетель� ствуют о постоянном присутствии гибридных особей в аборигенной популяции амурских осетровых рыб. Например, в работе Солдатова [59] приводится описание шести экземпляров гибридных особей амурского осетра и калуги, 69 Дискриминация межвидовых гибридов в природных популяциях осетровых рыб Амура ІSSN 0564–3783. Цитология и генетика. 2008. № 5 отловленных в 1911–1913 гг. Поскольку в на� чале XX века искусственного разведения этих рыб еще не существовало, данный факт являет� ся доказательством постоянного наличия неко� торого количества гибридов естественного про� исхождения в популяциях амурских осетровых рыб. Если это является биологической нормой данной популяции, то необходим ее генетичес� кий мониторинг, так как известно, что наруше� ние среды обитания (а бассейн р. Амур находит� ся под постоянным антропогенным прессом) может привести к резкому увеличению межви� довой гибридизации (см., например, [60]). Эффективность статистических методов в дискриминации межвидовых гибридов проде� монстрирована в ряде исследований [14, 45, 47, 61 и др.]. Анализ полученных нами RAPD� данных с помощью разных статистических программ показал, что для различения видов амурских осетровых рыб, A. schrenckii и H. dau� ricus, наиболее эффективным является точный тест на дифференциацию популяций (Exact test), а их фенотипических гибридов – метод многомерного шкалирования MDS. Для вы� явления межвидовых гибридов амурского осетра с сибирским осетром и стерлядью, по� лученных искусственным путем, были эффек� тивны эти же подходы, а также UPGMA и NJ реконструкции [6]. В настоящей работе высокая статистическая поддержка видовых кластеров получена только для NJ древа; в UPGMA ре� конструкциях она значительно ниже, особенно для A. schrenckii. Возможной причиной этому может быть наличие в исследуемой популяци� онной выборке отдаленных гибридов между осетровыми видами рыб. Поэтому для прояс� нения ситуации в дальнейшем мы планируем использование также других молекулярных маркеров. Таким образом, наши данные указывают на достаточно высокий уровень генетического разнообразия природных популяций амурско� го осетра A. schrenckii и калуги H. dauricus, что может быть свидетельством стабильного сос� тояния видов. Популяция амурского осетра, вероятно, генетически структурирована, что повышает ее шансы на выживание. Однако по� пуляция имеет биологический фактор риска – межвидовые гибриды. Интенсивный вылов рыбы, межвидовая гибридизация, экологи� ческие загрязнения, а также инвазия искус� ственно разводимых рыб требует постоянного генетического мониторинга для сохранения генофонда аборигенных популяций осетро� вых рыб бассейна р. Амур (тем более что виды, являющиеся объектами промысла, имеют осо� бую уязвимость и высокие шансы резко перей� ти в категорию исчезающих). Мультилокусные RAPD�PCR маркеры в сочетании со статисти� ческими методами могут быть для этого удоб� ным и надежным инструментом. Работа выполнена при частичной поддержке гранта ДВО РАН «Амурская экспедиция». G.N. Chelomina, K.V. Rozhkovan, S.A. Ivanov DISCRIMINATION OF INTERSPECIFIC HYBRIDS IN NATURAL POPULATIONS OF AMUR STURGEON FISHES USING MULTILOCUS RAPD�PCR MARKERS RAPD�PCR analysis of 46 individuals of sturgeons from Amur River has been carried out. Genetic status of Amur sturgeon Acipenser schrenckii Brandt, 1869 and kaluga Huso dauricus Georgi, 1775 native populations has been estimat� ed. Genetic evidences of hybrid origin for two phenotypical hybrids were obtained; estimations of genetic distances between species and hybrids appeared to be at interspecific level. The exact test for differentiation of populations (Exact test) and multidimensional scaling (MDS) analysis were estimated to be the most effective for species and hybrid dis� crimination, respectively. According to data obtained popu� lations of sturgeon fishes which inhabit Amur River main� tained an essential level of genetic variability; the presence of hybrids is regarded as one of risk factors. Multilocus RAPD� PCR markers admit as the convenient and reliable tool for genetic monitoring of Amur River sturgeons to preserve their gene pool. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1. Bemis W.E., Findeis E.K., Grande L. An overview of Acipenseriformes // Env. Biol. Fishes. – 1997. – 48. – P. 25–71. 2. Birstein V.J., Bemis W.E., Waldman J.R. The threat� ened status of acipenseriform species: a summary // Env. Biol. Fishes. – 1997. – 48. – P. 427–435. 3. Wei Q., Ke F., Zhang J. et al. Biology, fisheries, and conservation of sturgeons and paddlefish in China // Env. Biol. Fishes. – 1997. – 48. – P. 241–255. 4. Allendorf F.W., Waples R.S. Conservation and genetics of salmonid fishes // Conservation genetics (case histo� ries from nature / Eds J.C. Avise, J.L. Hamrick. – New York : Chapman & Hall, 1996. – P. 238–280. 5. Heggberget T.G., Johnsen B.O., Hindar K. et al. 70 Г.Н. Челомина, К.В. Рожкован, С.А. Иванов ISSN 0564–3783. Цитология и генетика. 2008. № 5 Interactions between wild and cultured Atlantic salmon: A review of the Norwegian experience // Fish. Res. – 1993. – 18. – P. 123–146. 6. Рожкован К.В., Челомина Г.Н., Рачек Е.И. Иденти� фикация межвидовых гибридов осетровых рыб ме� тодом RAPD�PCR анализа // Молекулярная и прикладная генетика. Т. I / Ин�т генетики и ци� тологии НАН Беларуси. – Минск, 2005. – C. 110. 7. Cagigas M.E., Vazquez E., Blanco G., Sanchez J.A. Combined assessment of genetic variability in popula� tions of brown trout (Salmo trutta L.) based on allozymes, microsatellites and RAPD markers // Mar. Biotechnol. – 1999. – 1. – P. 286–296. 8. Zhou L., Wang Y., Gui J.F. Analysis of genetic hetero� geneity among five gynogenetic clones of silver crucian carp, Carassius auratus gibelio Bloch, based on detec� tion of RAPD molecular markers // Cytogenet. Cell Genet. – 2000. – 88. – P. 133–139. 9. Shikano T., Taniguchi N. Using microsatellite and RAPD markers to estimate the amount of heterosis in various strain combinations in the guppy Poecilia retic� ulata as a fish model // Aquaculture. – 2002. – 204. – P. 271–281. 10. Gouin N., Grandjean F., Bouchon D. et al. Population genetic structure of the endangered freshwater crayfish Austropotamobius pallipes, assessed using RAPD mark� ers // Heredity. – 2001. – 87. – P. 80–87. 11. Wasko A.P., Galetti Jr.P.M. RAPD analysis in the Neotropical fish Brycon lundii: genetic diversity and its implications for the conservation of the species // Hydrobiologia. – 2002. – 474. – P. 131–137. 12. Hadrys H., Balick M., Schierwater B. Application of ran� dom amplified polymorphic DNA (RAPD) in molecu� lar ecology // Mol. Ecol. – 1992. – 1. – P. 55– 63. 13. Huang C.�F., Lin Y.�H., Chen J.�D. The use of RAPD markers to assess catfish hybridization // Biod. Conserv. – 2005. – 14. – P. 3003–3014. 14. Greef B.D., Triest L. The use of random amplified poly� morphic DNA (RAPD) for hybrid detection in Scirpus from the river Schelde (Belgium) // Mol. Ecol. – 1999. – 8. – P. 379–386. 15. Esa Y.B., Waters J.M., Wallis G.P. Introgressive hybridization between Galaxias depressiceps and Galaxias sp D (Teleostei: Galaxiidae) on Otago, New Zealand: Secondary contact mediated by water races // Cons. Genet. – 2000. – 1. – P. 329–339. 16. Roques S., Sévigny J.�M., Bernatchez L. Evidence for broad scale introgressive hybridization between redfish (genus Sebastes) in the North�west Atlantic: a rare marine example // Mol. Ecol. – 2001. – 10. – P. 149– 165. 17. Jug B.T., Dovc P., Pohar J., Snoj A. RAPD analysis as a tool for discriminating marble trout from hybrids (mar� ble trout x brown trout) in the zones of hybridization // J. Anim. Breed. Genet. – 2004. – 121. – P. 156–162. 18. Welsh J., McClelland M. Fingerprinting genomes using PCR with arbitrary primers // Nucl. Acids Res. – 1990. – 18. – P. 7213–7218. 19. Williams J.G.K., Kubelik A.R., Livak J.K. et al. DNA polymorphisms amplified by arbitrary primers are use� ful as genetic markers // Nucl. Acids Res. – 1990. – 18. – P. 6531–6535. 20. Grosberg R.K. Characterization of genetic structure and genealogies using RAPD�PCR markers: a random primer for the novice and nervous // Molecular Zoology / Eds J.D. Ferraris, S.R. Palumbi. – New York: A John Willey & Sons, Inc., 1996. – P. 67–100. 21. Маниатис Т., Фрич Э., Сэмбрук Дж. Методы гене� тической инженерии. Молекулярное клонирова� ние. – М.: Мир, 1984. – 479 с. 22. Nei M. Genetic distance between populations // Amer. Natur. – 1972. – 106. – P. 385–398. 23. Raymond M.L., Rousset F. An exact test for population differentiation // Evolution. – 1995. – 49. – P. 1280– 1283. 24. Sokal R., Rolf F.J. Biometry. – New York : Freeman publ. Inc., 1995. – 887 p. 25. Yeh F.C., Boyle T.B.J. Population genetic analysis of codominant and dominant markers and quantitative traits // Belg. J. Bot. – 1997. – 129. – P. 157. 26. Rohlf J.F. Numerical taxonomy system of multivariable statistical programs (NTSYS�pc). 1992. 27. Miller M.P. Tools for population genetics analyses (TFPGA) 1.3: A Windows program for the analysis of allozyme and molecular population data. 1997. Computer software distributed by author. 28. Van de Peer Y., De Wachter R. TREECON for Windows: a software package for the constructions and drawing of evolutionary trees for the Microsoft Windows environment // Comput. Appl. Biosci. – 1994. – 10. – P. 569–570. 29. Gurdebeke S., Maelfait J.�P., Backeljau T. Contrasting allozyme and RAPD variation in spider populations from patchy forest habitats // Genetica. – 2003. – 119. – P. 27–34. 30. Спиридонова Л.Н., Челомина Г.Н., Стариков В.П. и др. RAPD�PCR анализ сусликов Тоболо�Ишим� ского междуречья: свидетельство межвидовой гиб� ридизации большого Spermophilus major и красно� щекого S. erythrogenys сусликов // Генетика. – 2005. – 41. – С. 1210–1221. 31. Атопкин Д.М., Богданов А.С., Челомина Г.Н. Гене� тическая изменчивость и дифференциация поле� вой мыши Apodemus agrarius // Генетика. – 2007. – 43, № 6. – С. 804–817. 32. Garcia�Marin J.L., Jorde P.E., Ryman N. et al. Management implications of genetic differentiation between native and hatchery population of brown trout (Salmo trutta) in Spain // Aquaculture. – 1991. – 77. – P. 313–323. ІSSN 0564–3783. Цитология и генетика. 2008. № 5 71 Дискриминация межвидовых гибридов в природных популяциях осетровых рыб Амура 33. Stähl G. Genetic population structure of Atlantic salmon // Population genetic and fishery management / Eds N. Ryman, F.M. Utter. – Seattle : Univ. Wash. press, 1987. – P. 121–140. 34. Altukhov Yu.P., Salmenkova E.A. Straying intensity and genetic differentiation in salmon populations // Aquaculture and Fish. Manag. – 1994. – 5. Suppl. 2. – P. 99–120. 35. Крыхтин М.Л. Темп полового созревания и ритм размножения калуги Huso dauricus (Georgi) лимана Амура // Вопр. ихтиологии. – 1986. – 26. – С. 945– 954. 36. Крыхтин М.Л, Горбач Э.И. Осетровые рыбы Даль� него Востока // Экономическая жизнь Дальнего Востока. – 1994. – № 1 (3). – С. 86–91. 37. Свирский В.Г. Амурский осетр и калуга (система� тика, биология, перспективы воспроизводства) : Автореф.... канд. биол. наук. – Владивосток, 1967. – 32 с. 38. Grunwald G., Stabile J., Waldman J.R., Gross R., Wirgin I. Population genetics of shortnose sturgeon Acipenser brevirostrum based on mitochondrial DNA control region sequences // Mol. Ecol. – 2002. – 11. – Р. 1885– 1898. 39. Dadswell M.J., Taubert B.D., Squiers T.S., Marchette D., Buckley J. Synopsis of biological data on shortnose stur� geon, Acipenseer brevirostrum, LeSueur 1818 // FAO Fisheries Synopsis. – 1984. – С. 140. 40. Cáceres C.E. Temporal variation, dormancy, and coex� istence : A field test of the storage effect // Proc. Nat. Acad. Sci. USA. – 1997. – 94. – P. 9171–9175. 41. Gaggiotti O.E., Vetter R.D. Effect of life�history strategy, environmental variability, and overexploitation on the genetic diversity of pelagic fish populations // Can. J. Fish. Aquat. Sci. – 1999. – 56. – P. 1376–1388. 42. Quattro J.M., Jones W.J., Rohde F.C. Evolutionarily significant units of rare pygmy sunfishes (Genus Elassoma) // Copeia. – 2001. – 101. – P. 514–520. 43. Harrison R.G. Hybrid zones and evolutionary process. Oxford : Univ. Press, 1993. 44. Riedy M.F., Hamilton W.J., Aquadro C.F. Excess of non�parental bands in offspring from primal pedigrees assayed using RAPD�PCR // Nucl. Acids Res. – 1992. – 20. – P. 918. 45. Хрисанфова Г.Г., Луданный Р.И., Слынько Ю.В. и др. RAPD фингерпринт леща (Abramis brama L.), плот� вы (Rutilus rutilus L.) и гибридов первого поколения лещ � плотва и плотва � лещ // Генетика. – 2004. – 40. – С. 1432–1436. 46. Scott W., Ihssen P.E., White B.N. Inheritance of RAPD molecular markers in lake trout Salvelinus namaycush // Mol. Ecol. – 1997. – 6. – P. 606–613. 47. Congiu L., Dupanloup I., Patarnello T. et al. Identification of interspecific hybrids by amplified fragment length polymorphism: the case of sturgeon // Mol. Ecol. – 2001. – 10. – P. 2355–2359. 48. Krykhtin M.L., Svirskii V.G. Endemic sturgeon of the Amur river: kaluga, Huso dauricus and Amur sturgeon, Acipenser schrenckii // Environ. Biol. Fish. – 1997. – 48. – P. 231–239. 49. Waples R.S., Gustafson R.J., Weitkamp L.A. et al. Characterizing diversity in salmon from the Pacific Northwest // J. Fish Biol. – 2001. – 59. – P. 1–41. 50. Ryman N., Laikre L. Effects of supportive breeding on the genetically effective population size // Cons. Biol. – 1991. – 5. – P. 325–329. 51. Алтухов Ю.П., Салменкова Е.А., Омельченко В.Т. Популяционная генетика лососевых рыб. – М.: Наука, 1997. – 288 с. 52. Binkowski F.P., Doroshov S.I. North American Sturgeons : Biology and Aquaculture Potential. – Dordrecht: Dr. W. Junk Publishers, 1985. 53. Waldman J.R., Wirgin I. Status and restoration options for Atlantic sturgeon in North America // Cons. Biol. – 1998. – 12. – P. 631–638. 54. Stockwell C.A., Mulvey M., Vinyard G.L. Translocations and the preservation of allelic diversity // Cons. Biol. – 1996. – 10. – P. 1133–1141. 55. Utter F. Genetic problems of hatchery�reared progeny released into the wild, and how to deal with them // Bull. Mar Sci. – 1998. – 62. – P. 623–640. 56. Waples R.S. Dispelling some myths about hatcheries // Fisheries. – 1999. – 24. – P. 12–16. 57. Панов Е.Н. Гибридизация и экологическая изоля� ция у птиц. – М.: Наука, 1989. – 509 с. 58. Altukhov Yu.P., Salmenkova E.A., Omelchenko V.T. Salmonid fishes : Population biology, genetics and managment. – Oxford : Blackwell, 2000. – 354 p. 59. Солдатов В.К. Исследование осетровых Амура // Материалы к познанию русского рыболовства. – 1915. – 3, вып. 12. – 415 с. 60. Шварц С.С. Экологические закономерности эво� люции. – М.: Наука, 1980. – 278 с. 61. Цвирка М.В., Челомина Г.Н., Кораблев В.П. Генети� ческие свидетельства гибридизации между бледно� хвостым Spermophilus рallidicayda Satunin, 1903 и ала� шанским S. alashanicus Buchner, 1888 сусликами в Монголии // Генетика. – 2006. – 42. – С. 530–537. Поступила 01.04.07
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-8225
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn 0564-3783
language Russian
last_indexed 2025-12-07T16:39:08Z
publishDate 2008
publisher Інститут клітинної біології та генетичної інженерії НАН України
record_format dspace
spelling Челомина, Г.Н.
Рожкован, К.В.
Иванов, С.А.
2010-05-14T14:30:34Z
2010-05-14T14:30:34Z
2008
Дискриминация межвидовых гибридов в природных популяциях осетровых рыб Амура с помощью мультилокусных RAPD-PCR маркеров / Г.Н. Челомина, К.В. Рожкован, С.А. Иванов // Цитология и генетика. — 2008. — Т. 42, № 5. — С. 61-71. — Бібліогр.: 61 назв. — рос.
0564-3783
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/8225
575.17:597.442
Проведен RAPD-PCR анализ выборки амурских видов осетровых рыб (46 особей). Дана оценка генетического состояния аборигенных популяций амурского осетра Acipenser schrenckii Brandt, 1869 и калуги Huso dauricus (Georgi, 1775). Получены генетические свидетельства гибридного происхождения двух фенотипических гибридов. Оценки генетических дистанций между видами и гибридами оказались на уровне межвидовых. Показано, что для дискриминации видов наиболее эффективен точный тест на дифференциацию популяций (Exact test), а гибридов – многомерное шкалирование (MDS). Делается вывод, что популяции осетровых рыб р. Амур сохранили существенный уровень генетического разнообразия; наличие гибридов в них расценивается как один из факторов риска. Мультилокусные RAPD-PCR маркеры признаются удобным и надежным инструментом для проведения генетического мониторинга популяций амурских осетровых рыб с целью сохранения их генофонда.
RAPD-PCR analysis of 46 individuals of sturgeons from Amur River has been carried out. Genetic status of Amur sturgeon Acipenser schrenckii Brandt, 1869 and kaluga Huso dauricus Georgi, 1775 native populations has been estimated. Genetic evidences of hybrid origin for two phenotypical hybrids were obtained; estimations of genetic distances between species and hybrids appeared to be at interspecific level. The exact test for differentiation of populations (Exact test) and multidimensional scaling (MDS) analysis were estimated to be the most effective for species and hybrid discrimination, respectively. According to data obtained populations of sturgeon fishes which inhabit Amur River maintained an essential level of genetic variability; the presence ofhybrids is regarded as one of risk factors. Multilocus RAPDPCR markers admit as the convenient and reliable tool for genetic monitoring of Amur River sturgeons to preserve their gene pool.
Работа выполнена при частичной поддержке гранта ДВО РАН «Амурская экспедиция».
ru
Інститут клітинної біології та генетичної інженерії НАН України
Оригинальные работы
Дискриминация межвидовых гибридов в природных популяциях осетровых рыб Амура с помощью мультилокусных RAPD-PCR маркеров
Discrimination of interspecific hybrids in natural populations of Amur sturgeon fishes using multilocus RAPD-PCR markers
Article
published earlier
spellingShingle Дискриминация межвидовых гибридов в природных популяциях осетровых рыб Амура с помощью мультилокусных RAPD-PCR маркеров
Челомина, Г.Н.
Рожкован, К.В.
Иванов, С.А.
Оригинальные работы
title Дискриминация межвидовых гибридов в природных популяциях осетровых рыб Амура с помощью мультилокусных RAPD-PCR маркеров
title_alt Discrimination of interspecific hybrids in natural populations of Amur sturgeon fishes using multilocus RAPD-PCR markers
title_full Дискриминация межвидовых гибридов в природных популяциях осетровых рыб Амура с помощью мультилокусных RAPD-PCR маркеров
title_fullStr Дискриминация межвидовых гибридов в природных популяциях осетровых рыб Амура с помощью мультилокусных RAPD-PCR маркеров
title_full_unstemmed Дискриминация межвидовых гибридов в природных популяциях осетровых рыб Амура с помощью мультилокусных RAPD-PCR маркеров
title_short Дискриминация межвидовых гибридов в природных популяциях осетровых рыб Амура с помощью мультилокусных RAPD-PCR маркеров
title_sort дискриминация межвидовых гибридов в природных популяциях осетровых рыб амура с помощью мультилокусных rapd-pcr маркеров
topic Оригинальные работы
topic_facet Оригинальные работы
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/8225
work_keys_str_mv AT čelominagn diskriminaciâmežvidovyhgibridovvprirodnyhpopulâciâhosetrovyhrybamuraspomoŝʹûmulʹtilokusnyhrapdpcrmarkerov
AT rožkovankv diskriminaciâmežvidovyhgibridovvprirodnyhpopulâciâhosetrovyhrybamuraspomoŝʹûmulʹtilokusnyhrapdpcrmarkerov
AT ivanovsa diskriminaciâmežvidovyhgibridovvprirodnyhpopulâciâhosetrovyhrybamuraspomoŝʹûmulʹtilokusnyhrapdpcrmarkerov
AT čelominagn discriminationofinterspecifichybridsinnaturalpopulationsofamursturgeonfishesusingmultilocusrapdpcrmarkers
AT rožkovankv discriminationofinterspecifichybridsinnaturalpopulationsofamursturgeonfishesusingmultilocusrapdpcrmarkers
AT ivanovsa discriminationofinterspecifichybridsinnaturalpopulationsofamursturgeonfishesusingmultilocusrapdpcrmarkers