Филогенетические связи и генетическое разнообразие некоторых отечественных пород собак : по данным анализа мтДНК

• Автор: Рябинина, Ольга Михайловна
• Шифр специальности: 03.00.15
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 117 с. : ил.

Содержание
Список сокращений
I Введение
II Обзор литературы
1 Систематическое положение домашней собаки
2 Данные археологии и морфологии о происхождении собаки и отдельных групп пород
2.1 Происхождение
2.2 Данные наук о поведении животных
2.3 Древние собаки
2.3.1 Археологические находки на территории Европы, Ближнего Востока и Азии
2.3.2 Археологические находки на территории России
2.3.3 Археологические находки на территории Средней Азии и Казахстана
3 Современные типы собак
4 Результаты доместикации
5 Гибридизация собаки и волка
6 Кариотип псовых
7 Молекулярно-генетические данные
7.1 Геном собаки
7.1.1 Молекулярно-генетические основы морфологического и физиологического разнообразия собак
7.1.1 Генетические основы различий в размерах тела собак
7.1.2 Гены рецепторов запаха
7.1.3 Полиморфизм генов, кодирующих белки монаминэргической и гипотоламо-гипофизарной регуляторных систем мозга
7.1.2 Некодирующие участки ДНК
7.1.2.1 Мобильные генетические элементы
7.1.2.2 Мини- и микросателлиты
7.2 Митохондриальная ДНК
7.3 Генетическое разнообразие пород собак
7.3.1 Генетическое разнообразие пород собак по данным анализа аплозимов
7.3.2 Генетическое разнообразие пород собак по данным анализа Б№
7.3.3 Генетическое разнообразие пород собак по БТЯ-маркерам
7.3.3.1 Генетическое разнообразие в породах европейской селекции
7.3.3.2 Г енетическое разнообразие в породах азиатской селекции
7.3.3.3 Генетическое разнообразие в породах американской селекции
7.4 Филогенетические связи в роде Сапів
7.5 Происхождение собаки и отдельных пород собак по данным анализа мтДНК, маркеров У-хро.мосомы и кодирующих участков генома
7.5.1 Митохондриальная ДНК
7.5.2 Маркеры У-хромоеомы
7.5.3 Мбг
8 Происхождение и генетическое разнообразие динго и парий Юго-Восточной Азии
Заключение
III Материалы и методы
1 Исследуемые образцы
2 Формирование групп для анализа
3 Выделение ДНК
4 ПЦР-амплнфнкация исследуемого фрагмента мтДНК
5 Подготовка ПЦР-продуктов для ссквсннрования
6 Ссквснирование
7 Анализ данных

IVРезультаты и обсуждение
1 Характеристика секвеннрованного фрагмента мтДНК
2 Выявленные гаплотнпы
3 Распространение гаплотипов группы D мтДНК собак
4 Распространение гаплогруппы Е мтДНК собак
5 Межпородные парные Fst
6 Генетические дистанции между породами
7 Иерархический дисперсионный анализ (AMOVA)
8 Оценка генетического разнообразия
8.1 Генетическое разнообразие в заводских породах собак
8.2 Генетическое разнообразие аборигенных групп/пород собак и пород, созданных на основе аборигенных
9 Распределение частот числа парных различий между гаплотипами
10 Общее обсуждение
10.1 Происхождение гаплогруппы D и собак Скандинавии
10.2 Роль потока генов в формировании популяций пастушьих собак Средней Азии
10.3 Формирование филогенетических связей пастушьих собак Средней Азии с пастушьими собаками прилегающих географических регионов
10.4 Филогенетические связи пастушьих собак Средней Азии и динго
10.5 Филогенетически связи между породами собак Португалии и Северного Кавказа
10.6 Вероятные азиатские корни породы немецкая овчарка или интрогрессия бронзовой собаки и мастифообразных собак Азин
10.7 Филогенетические связи охотничьих собак Сибири и пастушьих собак Азии
10.8 Генетическое разнообразие заводских и аборигенных пород собак
V Выводы
Благодарности
Список литературы
Приложение А
Приложение Б
Приложение В
Приложение Г

Список сокращений
С. lupus — Canis lupus
С. familiaris - Canis familiaris - домашняя собака
мтДНК - митохондриальная ДНК
UPGMA (unweighted pair-group method using arithmetic averages) - метод невзвешенных
парных межгрупповых средних
NJ (Neighbor-joining) - метод ближайшего соседства
Fs -индекс селективной нейтральности Фу
л - среднее число парных различий
n/L — нуклеотидное разнообразие
AMOVA - иерархический дисперсионный анализ молекулярной изменчивости.
Н — генное (гаплотипическое) разнообразие S - число полиморфных (сегрегирующих) сайтов п.н. - пар нуклеотидов
PTC (polymorphism information content) - индекс полиморфизма ЦНС — центральная нервная система RAPD - random amplified polymorpic DNA STR - simple tandem repeat - микросателлит
SNP — single nucleotide polymorphism -однонуклеоидный полиморфизм, замена
FCT - Federation Cynologique Internationale - международная кинологическая федерация
внутрипородной структурированности (степени изоляции отдельных внутрипородных типов или линий). Результат анализа SNP в американских и европейских популяциях одних и тех же пород показал, что уровень дифференциации между популяциями одной породы составляет от Fst=0.03 до Fst=0.07, а между породами в среднем Fst>0.23 (Quignon et al., 2007).
7.4 Филогенетические связи в роде Canis
При анализе последовательностей митохондриальной 12S РНК представителей отряда Carnivore домашняя собака и волк оказались наиболее близкими видами. Различия между ними составили всего 3 транзиции, все расположенные в участке, кодирующем петлю между 23 и 24 шпилькой во вторичной структуре (Ledje & Arnason, 1996).
Исследование митохондриальных генов, кодирующих цитохром Ь, цитохром с оксидазу II и цнтохром с оксидазу I, показало что все представители рода Canis представляют монофилетическую группу, в состав которй входит также дхоль Сиоп alpimts (Vila et al., 1999).
Анализ фрагмента митохондриального гена цитохрома b показал, что волк, домашняя собака, койот и эфиопский шакал являются в порядке перечисления наиболее близкими родственниками в роде Canis. Эта группа видов достаточно отчетливо отстоит от золотистого шакала, полосатого и чепрачного шакалов (Wayne, 1993, Ledje & Arnason, 1996b). По сравнению с собакой, различия между волком и его вторым ближайшим сородичем - койотом, составляют примерно 4% нуклеотидов мтДНК, против 0.2% между волком и собакой.
Исследование двух ядерных генов, транскрибируемых РНК-полимеразой III, показало их различную информативность в выявлении филогении в роде Canis, а также их несколько меньшую скорость эволюции, чем митохондриального СОИ. По сравнению с митохондриальным геном COII, для гена TRSP (селеноцистеин тРНК) характерна меньшая степень гомоплазии, однако для этих двух маркеров характерна различная дискриминирующая сила. СОИ позволяет выявить отношения в роде Canis, показывая большую достоверность для терминальных ветвей дерева, a TRSP с большей достоверностью указывает на монофилетическое положение данного рода и Южно-Американских псовых. В гене RPPH1 (Н1 компонент РНКазы Р) выявлено больше полиморфных (13%) и парсимоний-информативных сайтов, чем в гене TRSP (11,6%). Также для изменчивости RPPH1 характерна меньшая степень гомоплазии.
На дендрограмме (рис. 2.), построенной методом максимальной парсимонии на основании данных изменчивости RPPH1 и TRSP, собака и волк являются наиболее близкими родственниками, чуть дальше от них отстоит золотистый шакал (Bardeleben et al., 2005а). Дерево, построенное по объединенным данным анализа последовательностей