ГЕНЕТИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ НЕРКИ ONCORHYNCHUS NERKA (WALBAUM, 1792) ОСТРОВНЫХ ПОП УЛЯЦИЙ РОССИЙСКОЙ ЧАСТИ АРЕАЛА (2023)
Исследовано генетическое разнообразие нерки Курильских (о-ва Итуруп, Уруп, Пара- мушир, Шумшу) и Командорских островов (о. Беринга) по семи микросателлитным локусам.
Средние оценки наблюдаемой гетерозиготности по разным локусам варьировали от 0,300 до 0,858.
Общая оценка генетической дифференциации θst составила 15%, с 95%-м доверительным бутстреп-интервалом (10,40–21,18%).
Результаты, полученные в программе BOTTLENECK 1.2.02, позволили выявить прохождение всеми островными популяциями «бутылочного горлышка».
Показано, что все пять исследованных популяций значительно различаются друг от друга, и каждой из них присущи свои уникальные свойства.
Уровень внутрипопуляционного разнообразия, выявленный у нерки Курил и Командор, является существенно ниже такового в материковых водоемах, что в целом характерно
для популяций, обитающих на окраинах ареала.
Идентификаторы и классификаторы
Ареал нерки очень обширен. На азиатском побережье она населяет множество рек, впадающих в Тихий океан, и встречается от севера о. Хоккайдо и Курильских островов до северной части Берингова моря и северной части Охотского моря (Бугаев, 1995, 2011; Черешнев и др.,2002).
Список литературы
- Алтухов Ю.П., Салменкова Е.А., Курбатова О.Л., Политов Д.В., Евсюков А.Н., Жукова О.В., Захаров И.А., Моисеева И.Г., Столповский Ю.А., Пухальский В.А., Поморцев А.А., Упелниек В.П., Кагенофондов при антропогенных воздействиях.. М.: Наука. 620 с.
- Афанасьев К.И., Рубцова Г.А., Малинина Т.В., Салменкова Е.А., Омельченко В.Т., Животовский Л.А. 2006. Микросателлитная изменчивость и дифференциация популяций кеты (Oncorhynchus keta Walbaum), воспроизводимых сахалинскими рыбоводными заводами // Генетика. Т. 42, № 12. С. 1694–1702.
- Бугаев В.Ф. 1995. Азиатская нерка (пресноводный период жизни, структура локальных стад, динамика численности). М.: Колос. 464 с.
- Бугаев В.Ф. 2011. Азиатская нерка-2 (биологическая структура и динамика численности локальных стад в конце XX – начале XXI вв.). Петропавловск-Камчатский: Камчатпресс. 380 с. Варнавская Н.В. 2006. Генетическая дифференциация популяций тихоокеанских лососей. Петропавловск-Камчатский: КамчатНИРО. 488 с. Вейр Б. 1995. Анализ генетических данных. М.:Мир. 400 с.
- Галинская Т.В., Щепетов Д.М., Лысенков С.Н. 2019. Предубеждения о микросателлитных исследованиях и как им противостоять // Генетика. Т. 55. № 6. С. 1–16. doi: https://doi.org/10.1134/ S0016675819060043
- Глубоковский М.К. 1995. Эволюционная биология лососевых рыб. М.: Наука. 343 с.
Ивантер Э.В. 2012. Основы зоогеографии. Петрозаводск: ПетрГУ. 500 с. - Коновалов С.М. 1980. Популяционная биология тихоокеанских лососей. М.: Наука. 238 с.
Левонтин Р.С. 1978. Генетические основы эволюции. М.: Мир. 351 с. - Майр Э. 1968. Зоологический вид и эволюция: Пер. с англ. М.: Мир. 597 с.
- Маниатис Т., Фрич Э., Сэмбрук Дж. 1984. Молекулярное клонирование. М.: Мир. 479 с.
- Пильганчук О.А., Савенков В.В., Денисенко А.Д., Муравская У.О. 2022. Генетическая дифференциация нерки (Oncorhynchus nerka) юго-западного побережья Камчатки / Генетические процессы в популяциях : Матер. науч. конф. с междунар. участием (11–14 октября 2022 г.). М.: Ваш формат. 150 с.
- Пильганчук О.А., Шпигальская Н.Ю. 2013. Популяционно-генетическая дифференциация нерки Oncorhynchus nerka (Walbaum, 1792) восточного побережья Камчатки // Биология моря. Т. 39, № 5. С. 371–379.
- Пильганчук О.А., Шпигальская Н.Ю., Савенков В.В., Сараванский О.Н., Базаркин Г.В., Ельников А.Н. 2013. Изменчивость микросателлитных локусов нерки Oncorhynchus nerka (Walbaum, 1792) восточного побережья Камчатки // Биология моря.
Т. 39, № 4. С. 272–280. - Черешнев И.А., Волобуев В.В., Шестаков А.В., Фролов С.В. 2002. Лососевидные рыбы Северо-Востока России. Владивосток: Дальнаука. 496 с.
- Botstein D., White R.L., Skolnick M.H., Davis R.W. 980. Construction of a genetic linkage map in man using restriction fragment length polymorphisms // Am. J. Hum. Genet. Vol. 32. P. 314–331.
- Burgner R.L. 1991. Life History of Sockeye Salmon (Oncorhynchus nerka) / Groot C., Margolis L. [eds.] Pacifi c Salmon Life Histories. University of British Columbia. Vancouver: UBC Press. P. 1–18.
- Cornuet J.M., Luikart G. 1996. Description and power analysis of two tests for detecting recent population bottlenecks from allele frequency data // Genetics. Vol. 144. P. 2001–2014.
- Di Rienzo A., Peterson A.C., Garza J.C., Valdes A.M., Slatkin M., Freimer N.B. 1994. Mutational process of simple-sequence repeat loci in human populations // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. Vol. 91. P. 3166–3170. Dobzhansky Th. 1951. Genetics and the origin of species. 3rd ed., rev. Columbia. N.Y. 353 p.
- Excoffi er L., Lischer H.E.L. 2010. Arlequin suite ver 3.5: a new series of programs to perform population genetics analyses under Linux and Windows // Mol. Ecol. Res. Vol. 10. P. 564–567. https://doi. org/10.1111/j.1755-0998.2010.02847.x Goudet J. 1995. FSTAT (version 1.2): a computer program to calculate F-statistics // J. Heredity. Vol. 86. P. 485–486.
- Lewis P.O., Zaykin D. 2001. Genetic data analysis: computer program for the analysis of allelic data. Version 1.0 (d16c). Free program distributed by the authors over the internet from http://lewis.eeb. uconn.edu/lewishome/software.html.
- Luikart G., Cornuet J.M. 1998. Empirical evaluation of a test for identifying recently bottlenecked populations from allele frequency data // Conservat. Biol. Vol. 12. P. 223–237.
- Nei M. 1987. Molecular evolutionary genetics. N.Y.: Columbia Univ. press. 512 p.
Nelson R.J., Beacham T.D. 1999. Isolation cross species amplifi cation of microsatellite loci useful
for study of Pacific salmon // Animal Genetics. Vol. 30. P. 228–229. - Olsen J.B., Wilson S.L., Kretschmer E.J., Jones K.C., Seeb J.E. 2000. Characterization of 14 tetranucleotide microsatellite loci derived from sockeye salmon // Mol. Ecol. Vol. 9. P. 2185–2187.
- Peakall R., Smouse P.E. 2006. GenAlEx 6: Genetic analysis in excel. population genetic software for teaching and research // Mol. Ecol. Vol. 6. P. 288–295.
- Piry S., Luikart G., Cornuet J.M. 1999. Bottleneck: a computer program for detecting recent reductions in the effective population size using allele frequency data // J. Heredity. Vol. 90. P. 502–503.
- Pritchard J.K., Stefens M., Donnelly P. 2000. Inference of population structure using multilocus genotype data // Genetics. Vol. 155. P. 945–959.
- Smith C.T., Koop B.F., Nelson R.J. 1998. Isolation and characterization of coho salmon (Oncorhynchus kisutch) microsatellites and their use in other salmonids // Mol. Ecol. Vol. 7. P. 1613–1621.
- Williamson K.S., Cordes J.F., May B. 2002. Characterization of microsatellite loci in Chinook
salmon (Oncorhyncus tshawytscha) and crossspecies amplification in other salmonids // Mol.
Ecol. Notes. Vol. 2. P. 17–19.
Выпуск
Объектами исследований являются морские анадромные и пресноводные рыбы, промысловые беспозвоночные, морские млекопитающие, а также условия обитания видов. Рассматриваются проблемы структуры сообществ, дифференциации популяций, ихтиологии, экологии, трофологии, физиологии, гидробиологии, паразитологии, гидрологии и гидрохимии, рыбного хозяйства и экономики.
Включенные в журнал работы будут интересны ихтиологам, гидробиологам, экологам, паразитологам, студентам биологических факультетов вузов, работникам рыбохозяйственных организаций, а также всем, кто связан с освоением, охраной и воспроизводством биологических ресурсов северо-западной части Тихого океана.
Другие статьи выпуска
Проведен анализ встречаемости морских млекопитающих на разных видах промысла
водных биоресурсов, а также взаимодействия между морскими млекопитающими и морским рыболовством в Охотском и Беринговом морях и тихоокеанских водах, примыкающих к восточному побережью Камчатки и Курильских островов.
Выполнена классификация видов морских млекопитающих по степени их зависимости от рыболовства.
Рассмотрены промысел и некоторые стороны биологии тихоокеанского морского окуня
Sebastes alutus у Командорских островов.
Установлено, что добыча этого вида имеет эпизодический характер, не подвержена сезонной динамике и осуществляется на локальном участке, расположенном западнее о. Беринга.
Вклад данной акватории в общий вылов морских окуней в Петропавловско-Командорской подзоне в 2001–2022 гг. не превышал 26,5%. У Командорских островов S. alutus отмечался на глубинах 138–370 м при температуре воды у дна 3,1–3,9 °С, а в уловах представлен особями длиной 17–45 см.
Предполагается, что образование скоплений в верхней части материкового склона
западнее о. Беринга обусловлено наличием антициклонического круговорота, который способствует формированию высоких концентраций зоопланктона, как основного объекта питания, и благоприятных условий для развития выметанных личинок.
Представлены результаты исследований возрастной структуры, размерно-массового состава производителей и абсолютной плодовитости самок нерки стада р. Озерной.
Вся нерка р. Озерной по мере созревания возвращается на нерест в возрасте 3+, 4+, 5+, 6+ и 7+ лет.
Для относительной численности нерки возраста 5+, 6+ и численности поколений прослежен положительный, а для нерки возраста 4+ — отрицательный тренд.
Для средних размерно-массовых показателей и средней абсолютной плодовитости нерки р. Озерной в исследованные годы отмечали отрицательную динамику.
Выявлены закономерности изменения биологических показателей рыб в зависимости от плотностных факторов в 1971–2020 гг.
На основании полиморфизма микросателлитных локусов исследована выборка кеты из
уловов осенних траловых учетных съемок в Охотском море (2016–2021 гг.), в состав которой включены особи, имеющие отолитные метки японских лососевых рыбоводных заводов (ЛРЗ).
Ранее созданная референтная база данных частот восьми микросателлитных локусов, включающая 26 выборок кеты из основных регионов воспроизводства Охотоморского бассейна, пополнена информацией по аллельной изменчивости микросателлитов кеты
о-вов Хоккайдо и Хонсю.
Результаты исследования свидетельствуют о выраженном сходстве кеты Курильских островов и особей, выпущенных с ЛРЗ Японии.
Впервые исследован полиморфизм 10 ядерных микросателлитных локусов в популяциях кижуча на азиатской части ареала.
Выявлены три генетически обособленных региональных комплекса стад: камчатский, североохотоморский и сахалинский.
Показано, что для всех популяций вне зависимости от их географического положения характерен высокий уровень генетического полиморфизма.
Представлены данные о региональном составе морских смешанных скоплений молоди
горбуши Охотоморского бассейна в период посткатадромных миграций 2022 г.
Выявлена высокая вероятность значительного преобладания нерестовых возвратов горбуши северного комплекса стад в 2023 г. относительно величины ее подходов в южные регионы.
Идентификационные оценки молоди, полученные по результатам RFLP-анализа мтДНК и анализа аллельной изменчивости SNP-локусов, соотнесены с величинами фактических региональных уловов и нерестовых подходов.
Отмечено близкое соответствие расчетных оценок и фактических данных по итогам путины 2023 г. Полностью подтвердился прогноз о преобладании горбуши северного комплекса стад, а также о нетипично малой доле рыб из водных объектов о. Итуруп. Близки к фактическому вылову и оценки по о. Сахалин южной части материкового побережья Охотского моря.
Издательство
- Издательство
- ВНИРО
- Регион
- Россия, Москва
- Почтовый адрес
- г. Москва, Окружной проезд, 19.
- Юр. адрес
- г. Москва, Окружной проезд, 19.
- ФИО
- Колончин Кирилл Викторович (ДИРЕКТОР )
- E-mail адрес
- vniro@vniro.ru
- Контактный телефон
- +7 (499) 2649387
- Сайт
- http://vniro.ru/