Сравнительный анализ генетического разнообразия естественных популяций лося (Alces alces L.) из Европейской России и популяции Сумароковской лосефермы (2021)
Цель — сравнение генетического разнообразия двух природных популяций лося из охотхозяйств пограничных областей — Костромской и Ярославской, с искусственно созданной популяцией лосефермы.
Материалы и методы. Генетическое разнообразие изучалось с помощью ДНК-маркеров, представленных девятью микросателлитным локусами, обследовано 169 особей.
Результаты. Выявлено достоверно большее генетическое разнообразие естественных популяций по сравнению с популяцией лосефермы: среднее число аллелей на локус (NA) в них составляет 9,0 и 8,6, в популяции лосефермы — 5,9. Все популяции не отличаются по уровню средней гетерозиготности. Тест на гетерогенность аллельных частот показал,
что все популяции достоверно различаются по 6 локусам и по сумме 9 локусов, природные популяции достоверно отличаются по 5 локусам, популяция лосефермы от каждой природной — по 3 одинаковым локусам. Коэффициент инбридинга значительно выше в ярославской популяции (0,167), по сравнению с костромской (0,053), в популяции лосефермы — 0,165. При выявленном потоке генов (Nm = 16,7) сохраняется генетическое своеобразие двух природных популяций, что позволяет предположить, что они не являются генетически единой популяцией.
Выводы. Выявленное резкое уменьшение генетического разнообразия популяции лосефермы указывает на необходимость обогащения ее генофонда, а обнаружение инбридинга в природных популяциях — на контроль состояния генофонда.
Идентификаторы и классификаторы
Задача сохранения высокой продуктивности охотничьих угодий в настоящее время решается исключительно с помощью контроля численности популяций охотничьих
видов животных [1–3]. Но экономический эффект эксплуатации популяций охотничьих видов зависит также от состояния их генофонда, связанного с практически важными свойствами, такими как плодовитость, скорость роста и, в конечном итоге, жизнеспособность популяций [4].
Список литературы
- Kaledin A.P., Yuldashbaev Yu.A., Kubatbekov T.S., et al. Economic and mathematical model for size and structure optimisation of predator and prey populations // International journal of recent technology and engineering (IJRTE-BEIESP). 2019. Vol. 8. No. 4. P. 9081–9090. DOI: 10.35940/ijrte.D4540
- Каледин А.П., Остапчук А.М., Макеева В.М., и др. Динамика численности популяций охотничьих зверей и птиц и их стоимостная оценка в Костромском регионе // VIII Международная научно-практическая конференция «Сохранение разнообразия животных и охотничье хозяйство России»; Февраль 21–22, 2019; Москва. Февраль 21–22, 2019; Иваново. ПК ПресСто; 2019. С. 132–135.
- Каледин А.П., Николаев А.А., Филатов А.И., и др. Региональный аспект прогнозирования динамики численности лося в Ярославской области на основе модельных экспериментов //
Международный научный журнал. 2017. № . 3. С. 43–47. - Алтухов Ю.П. Генетические процессы в популяциях: учебное пособие. 3-е изд., перераб. и доп. М.: ИКЦ Академкнига, 2003. 431 c.
- Макеева В.М., Белоконь М.М., Смуров А.В. Геноурбанология как основа устойчивого сохранения биоразнообразия и экосистем в условиях глобальной урбанизации //
Успехи современной биологии. 2013. Т. 133, № 1. С. 19–34. - Makeeva V.M., Smurov A.V., Kaledin A.P., et al. On the necessity of monitoring the gene pool of Elk populations (Alces alces L.) in elk farms // Con Dai & Vet Sci. 2020. Vol. 3. No. 5. P. 356–358. DOI: 10.32474/CDVS.2020.03.000175
- Bishop M.D., Kappes S.M., Keele J.W., еt al. A genetic linkage map for cattle // Genetics. 1994. No. 136. P. 619–639.DOI: 10.1093/genetics/136.2.619
- Moore S.S., Barendse W., Berger K.T., et al. Bovine and ovine DNA microsatellites from the EMBL and GENBANK databases // Animal Genetics. 1992. No. 23. Р. 463–467.
DOI: 10.1111/j.1365-2052.1992.tb02168.x - Rǿed К.Н., Midthjell L. Microsatellites in reindeer, Rangifer tarandus, and their use in other cervids // Mol Ecol. 1998. No. 7. P. 1773–1776. DOI: 10.1046/j.1365-294x.1998.00514.x
- Wilson G.A., Strobeck C., Wu L., Coffin J.W. Characterization of microsatellite loci in caribou Rangifer tarandus, and their use in other Artiodactyls // Mol Ecol. 1997. No. 6. Р. 697–699.
DOI: 10.1046/j.1365-294X.1997.00237.x - Glynis NR Price. Phylogeography and structuring of Moose (Alces alces) populations in Ontario, Canada: dissertation. Canada, Ontario: Trent University Peterborough, 2016. 136 p.
- Yeh F.C., Yang R., Boyle T. POPGENE (version 1.32): Microsoft Windows-based freeware for population genetic analysis. Univ. Alberta, Center Int. Forest. Res.: Edmonton, 1999.
- Peakall R., Smouse P.E. GenAIEx V6: Genetic analysis in Excel. Population genetic software for teaching and research // Mol Ecol Notes. 2006. Vol. 6. No. 1. P. 288–295.
DOI: 10.1111/j.1471-8286.2005.01155.x - Peakall R., Smouse P.E. GenAlEx 6.5: genetic analysis in Excel. Population genetic software for teaching and research-an update // Bioinformatics. 2012. No. 28. P. 2537–2539.
DOI:10.1093/bioinformatics/bts460 - Wright S. Random drift and shitting balance theory and evolution. In: Mathematical topics in population genetics. Berlin: Springer- Verlag, 1970. P. 1–31. DOI: 10.1007/978-3-642-46244-3_1
- Nei M. Genetic distance between populations // The American Naturalist. 1972. No. 106. P. 283–292. DOI: 10.1086/282771
- Панченко Д.В., Топчиева Л.В., Рендаков Н.Л., и др. Генетическое разнообразие популяции лося в Карелии: микросателлитный анализ // Вестник охотоведения. 2010. Т. 7, № 2. С. 280–283. DOI: 10.25687/1996-6733.prodanimbiol.2018.1.75–82
- Марзанов Н.С., Девришов Д.А., Марзанова С.Н., и др. Популяционно-генетическая характеристика лося по локусам микросателлитов // Проблемы биологии продуктивных животных. 2018.
- Youngmann J.L., Deyoung R.W., Demaralis S., et al. Genetic characteristics of restored elk populations in Kentucky // The Journal of wildlife management. 2020. Vol. 84. No. 3. P. 515–523.
DOI: 10.1002/jwmg.21817 - Galarza J.A., Sanchez-Fernandez B., Fandos P., Soriguer R. Intensive management and natural genetic variation in Red deer (Cervus elaphus) // Journal of Heredity. 2017. Vol. 108. No. 5.
P. 496–504. DOI:10.1093/jhered/esx052 - Холодова М.В., Давыдов А.В., Мещерский И.Г., и др. Изучение молекулярно-генетического разнообразия лося (Alces alces L.) Центральной и Северо-Западной части России: анализ мтДНК // Вестник охотоведения. 2005. Т. 2, № 1. С. 26–33.
- Патент РФ на изобретение № 2620079/ 21.05.17. Бюл. № 15. Макеева В.М., Смуров А.В. Способ поддержания жизнеспособности популяций животных или растений на урбанизированных территориях.
Выпуск
Другие статьи выпуска
Агробактериальная трансформация в природе является причиной развития заболеваний: корончатых галлов и косматых корней. Эти новообразования представляют собой трансгенные ткани на нетрансгенном растении.
Однако в природе возникают полноценные генетически модифицированные организмы, содержащие агробактериальные трансгены во всех клетках и передающие их в ряду половых поколений. Эти растения называют природно-трансгенными или природными генетически модифицированными организмами. За последние 3 года список видов при-
родных генетически модифицированных организмов был существенно расширен. Благодаря этому стало возможным сделать определенные обобщения и более предметно обсуждать возможную эволюционную роль данного явления.
Представленный мини-обзор посвящен обобщению данных относительно возможных функций генов агробактериального происхождения в геномах растений.
В обзоре рассмотрены представления о роли активных форм кислорода в жизни растительной клетки. При этом уделяется внимание как отрицательным аспектам их воздействия на клеточные компоненты (перекисное окисление липидов, карбонилирование белков и повреждение ДНК), так и положительным функциям (участие в трансдукции сигналов, ответе на стрессорное воздействие и метаболизме). Рассмотрены также основные типы активных форм кислорода и места их генерации в растительной клетке. Сделано заключение, что активные формы кислорода, неизбежно возникающие у любых аэробных организмов, следует рассматривать как важнейший регулятор большого числа процессов у растений, таких как рост, развитие, метаболизм, старение и стрессовые реакции. При этом если роль активных форм кислорода при стрессе и в трансдукции сигналов изучена достаточно подробно, то их прямая метаболическая роль исследована относительно слабо, за исключением полимеризации лигнина и размягчения клеточной
стенки, что указывает на необходимость проведения дальнейших исследований в этой области.
Пищевые добавки и, в частности, пищевые красители получают все большее распространение во всех странах.
Работа посвящена наименее изученной проблеме оценки безопасности разрешенных к применению в Российской Федерации синтетических пищевых красителей — анализу их генотоксического действия (механизмам, способам определения и результатам исследований на различных живых объектах). Приведенные в обзоре результаты полувекового изучения генотоксичности синтетических пищевых красителей показали, что среди изученных красителей нет ни одного, для которого были бы получены однозначные результаты исследований на генотоксичность, что создает уверенность в возможности их реальной мутагенной и/или канцерогенной опасности. Показано, что проблема выбора
диапазона доз при тестировании на генотоксичность, связанная с ней проблема контроля примесей, а также подходы к выбору тест-систем и тест-объектов являются ключевыми для обеспечения генетической/канцерогенной безопасности ПК. Поскольку в Российской Федерации нет единой системы оценки генетической безопасности пищевых красителей, основную задачу настоящей публикации мы видим в доказательстве насущной необходимости ее создания и очерчиванию группы основных проблем, с этим связанных.
Научно-обоснованная оценка безопасного совместного выращивания нетрансформированных и генетически модифицированных растений и, в частности, кукурузы в России пока отсутствует. В полевых модельных опытах 2020 г. впервые в условиях России (Юго-Восток Европейской части России, Саратовская область) получены экспериментальные данные о влиянии барьера из рослых гибридных растений кукурузы (Каз ЛК 178 и ES Регейн, высотой 2,15–2,90 м) между донором (Пурпурной Саратовской) и реципиентом (кукурузой лопающейся) пыльцы на частоту скрещивания.
Впервые установлено, что наличие барьерной зоны из рослых растений кукурузы полностью исключает переопыление между донором и реципиентом кукурузы с различающимися сроками цветения. При исследовании барьерных растений, как реципиентов, для установления полноценности пыльцы донора, выявлено, что процент скрещиваний на початках у барьерных растений колебался от 0,1 до 7,1 %. Основываясь на результатах модельных экспериментов, можно рекомендовать при совместном выращивании сортов кукурузы использовать сорта с различающимися сроками цветения, в сочетании с барьером для пыльцы из высокорослых гибридов кукурузы.
Издательство
- Издательство
- ЭКО-ВЕКТОР
- Регион
- Россия, Санкт-Петербург
- Почтовый адрес
- 191186, г Санкт-Петербург, Центральный р-н, Аптекарский пер, д 3 литера а, помещ 1Н
- Юр. адрес
- 191186, г Санкт-Петербург, Центральный р-н, Аптекарский пер, д 3 литера а, помещ 1Н
- ФИО
- Щепин Евгений Валентинович (ГЕНЕРАЛЬНЫЙ ДИРЕКТОР)
- E-mail адрес
- e.schepin@eco-vector.com
- Контактный телефон
- +7 (812) 6488366