В работе дана оценка генетического разнообразия белого (Hypophthalmichthys molitrix Val.) и пестрого (Hypophthalmichthys nobilis Rich.) толстолобиков, разводимых на территории Республики Беларусь, по данным генотипирования 11 STR-локусов – Hmo11, Hmo13, Hmo15, Hmo25, Hmo26, Hmo31, Hmo33, Hmo 34, Hmo36, Hmo37, Hmo40. Рассчитаны следующие показатели: среднее число аллелей на локус, эффективное число аллелей, уровни ожидаемой и наблюдаемой гетерозиготности, значение информационного индекса Шеннона и индекс фиксации FIS. Полученные результаты свидетельствует об умеренном (для пестрого толстолобика) и достаточно высоком (для белого толстолобика) генетическом разнообразии изученных выборок, вплоть до возможности выделить несколько групп для последующей работы по получению линейного материала и дальнейшего воспроизводства. Для достижения данных целей стоит уделить особое внимание подбору пар производителей с учетом результатов молекулярно-генетического анализа. Оценка генетического разнообразия данных видов растительноядных рыб, разводимых в Республике Беларусь, в сравнении с результатами других исследователей свидетельствует о значительном генетическом ресурсе отечественных производителей.
РЕЗЮМЕ. У роботі дано оцінку генетичного різноманіття білого (Hypophthalmichthys molitrix Val.) і строкатого (Hypophthalmichthys nobilis Rich.) товстолобиків, що розводять на території Республіки Білорусь, за да-ними генотипування 11 STR-локусів – Hmo11, Hmo13, Hmo15, Hmo25, Hmo26, Hmo31, Hmo33, Hmo 34, Hmo36, Hmo37, Hmo40. Розраховані на-ступні показники: середнє число алелей на локус, ефективне число алелей, рівні очікуваної і наявної гетерозиготності, значення інформаційного індексу Шеннона і індекс фіксації Fis. Одержані результати свідчать про помірне (для строкатого товстолобика) і достатньо високе (для білого товстолобика) генетичне різноманіття вивчених груп, що дозволяє збільшити кількість груп для подальшої роботи з отримання лінійного матеріалу і подальшого відтворення. Для досягнення даних цілей слід приділяти особливу увагу підбору батьківських пар з урахуванням результатів молекулярно-генетичного аналізу. Оцінка генетичного різноманіття цих видів рослиноїдних риб, які розмножується в Республіці Білорусь, в порівнянні з результатами інших досліджень свідчить про значну кількість генетичних ресурсів вітчизняних виробників.
Ключові слова: белый толстолобик, Hypophthalmichthys molitrix Val., пестрый толстолобик, Hypophthalmichthys nobilis Rich., микросателлитные локусы, short tandem repeat (STR), аллель, индекс фиксации FIS
білий товстолобик, Hypophthalmichthys molitrix Val., строкатий товстолобик, Hypophthalmichthys nobilis Rich., мікросателітні локуси, короткий тандемний повтор (STR), алель, індекс фіксації F
Повний текст та додаткові матеріали
У вільному доступі: PDFЦитована література
1. Contributing to Food Security and Nutrition for All: the State of World Fisheries and Aquaculture, Rome: Food and Agriculture Organization of the United Nations, 2016.
2. Li, S.F., Xu, J.W., Yang, Q.L., Wang, C.H., Chen, Q., Chapman, D.C., and Lu, G., A comparison of complete mitochondrial genomes of silver carp Hypophthalmichthys molitrix and bighead carp Hypophthalmichthys nobilis: implications for their taxonomic relationship and phylogeny, J. Fish Biol., 2009, vol. 74, no. 8, pp. 1787–1803. https://doi.org/10.1111/j.1095-8649.2009.02258.x
3. Gheyas, A.A., Woolliam, J.A., Taggart, J.B., Sattar, M.A., Das, T.K., McAndrew, B.J., and Penman, D.J., Heritability estimation of silver carp (Hypophthalmichthys molitrix) harvest traits using microsatellite based parentage assignment, Aquaculture, 2009, vol. 294, no. 3–4, pp. 187–193. / https://doi.org/10.1016/j.aquaculture.2009.06.013
4. Wang, J., Yang, G., and Zhou, G., Quantitative trait loci for morphometric body measurements of the hybrids of silver carp (Hypophthalmichthys molitrix) and bighead carp (H. nobilis), Acta Biol. Hung., 2013, vol. 64, no. 2, pp. 169–183. https://doi.org/10.1556/ABiol.64.2013.2.4
5. Zhu, C., Tong, J., Yu, X., Guo, W., Wang, X., Liu, H., Feng, X., Sun, Y., Liu, L., and Fu, B., A second-generation genetic linkage map for bighead carp (Aristichthys nobilis) based on microsatellite markers, Anim. Genet., 2014, vol. 45, no. 5, pp. 699–708. https://doi.org/10.1111/age.12194
6. Vlasov, V.A., Maslova, N.I., and Pavlov, A.D., Conservation and restoration of the gene pool of fishes of aquaculture of Russia, Izv. Timiryaz. S.-Kh.Akad., 2012, vol. 5, pp. 83–92.
7. Chen, Q., Wang, C., Lu, G., Zhao, J., Chapman, D.C., Zsigmond, J., and Li, S., Microsatellite genetic diversity and differentiation of native and introduced grass carp populations in three continents, Genetica, 2012, vol. 140, nos. 4–6, pp. 115–123. https://doi.org/10.1007/s10709-012-9663-8
8. Fedorova, N.N. and Zalepuhin, V.V., Some diagnostic aspects of the endogenous different quality concept, Vestn. Astrakhan. Gos. Tekhn. Univ., 2007, vol. 3, pp. 51–54.
9. Mia, M.Y., Taggart, J.B., Gilmour, A.E., Gheyas, A.A., Das, T.K., Kohinoor, A.H.M., Rahman, M.A., Sattar, M.A., Hussaina, M.G., Mazid, M.A., Penman, D.J., and McAndrew, B.J., Detection of hybridization between Chinese carp species (Hypophthalmichthys molitrix and Aristichthys nobilis) in hatchery broodstock in Bangladesh, using DNA microsatellite loci, Aquaculture, 2005, vol. 247, nos 1-4, pp. 267–273. https://doi.org/10.1016/j.aquaculture.2005.02.018
10. Gheyas, A.A., Cairney, M., Gilmour, A.E., and Sattar, M.A., Characterization of microsatellite loci in silver carp (Hypophthalmichthys molitrix), and cross-amplification in other cyprinid species, Mol. Ecol. Not., 2006, vol. 6, no. 3, pp. 656–659. https://doi.org/10.1111/j.1471-8286.2006.01288.x
11. Sambrook, J. and Russell, D.W., Molecular Cloning: A Laboratory Manual, New York: Cold Spring Harbor Laboratory Press, 2001, 3rd ed.
12. Peakall, R. and Smouse, P.E., GenAlEx 6.5: genetic analysis in Excel. Population genetic software for teaching and research—an update, Bioinformatics, 2012, vol. 28, no. 19, pp. 2537–2539. https://doi.org/10.1093/bioinformatics/bts460
13. Feng, X., Yu, X., Fu, B., He, S., and Tong, J., Development of 159 transcript-associated microsatellite markers in silver carp (Hypophthalmichthys molitrix), Conserv. Genet. Res., 2014, vol. 6, no. 1, pp. 111–113. https://doi.org/10.1007/s12686-013-0017-3
14. Wang, C.Z., Liang, H.W., Zou, G.W., Luo, X.Z., Li, Z., Tian, H., and Hu, G.F., Genetic variation analysis of two silver carp populations in the middle and upper Yangtze River by microsatellite, Yi Chuan, 2008, vol. 30, no. 10, pp. 1341–1348. https://doi.org/10.3724/SP.J.1005.2008.01341
15. Liao, M., Yang, G., Wang, X., Wang, D., Zou, G., and Wei, Q., Development of microsatellite DNA markers of silver carp (Hypophthalmichthys molitrix) and their cross-species application in bighead carp (Aristichthys nobilis), Mol. Ecol. Not., vol. 7, no. 1, pp. 95–99. https://doi.org/10.1111/j.1471-8286.2006.01542.x
16. Guo, W., Xiaomu, YuX., and Tong, J., Development of 134 novel polynucleotide-repeat microsatellite markers in silver carp (Hypophthalmichthys molitrix), Conserv. Genet. Res., vol. 5, no. 2, pp. 525–528. https://doi.org/10.1007/s12686-012-9843-y
17. Cheng, L., Liu, L., Yu, X., and Tong, J., Sixteen polymorphic microsatellites in bighead carp (Aristichthys nobilis) and cross-amplification in silver carp (Hypophthalmichthys molitrix), Mol. Ecol. Res., 2008, vol. 8, no. 3, pp. 656–658. https://doi.org/10.1111/j.1471-8286.2007.02037.x
18. Stepien, C.A., Elz, A.E., and Snyder, M.R., Invasion genetics of the silver carp (Hypophthalmichthys molitrix) across North America: differentiation of fronts, introgression, and eDNA detection, BioRxiv, 2018 (in press). https://doi.org/10.1101/392704
19. Nazish, N., Abbas, K., Abdullah, S., and Zia, M.A., Microsatellite diversity and population structure of Hypophthalmicthys molitrix in hatchery populations of Punjab, Turk. J. Fish. Aquat. Sci., 2018, vol. 18, pp. 1113–1122. https://doi.org/10.4194/1303-2712-v18_9_10