Особенности организации и эволюции митохондриальных геномов байкальских губок : Lubomirskidae

• Автор: Майкова, Ольга Олеговна
• Шифр специальности: 03.01.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Новосибирск
• Количество страниц: 127 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение

Глава 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1. Современное состояние проблемы изучения эволюции и классификации губок

1.2. Проблема исследования и классификации губок семейства ЬиЬогшгзкнёае

1.3. История палеонтологических исследований формирования байкальской спонгиофауны в контексте геологической истории озера Байкал

1.4. Митохондриальная ДНК животных

1.5. Особенности репликации митохондриальной ДНК животных

1.6. Особенности организации митохондриального генома губок

1.7. Инвертированные последовательности в некодирующей митохондриальной ДНК

1.8. Скорость эволюции митохондриальной ДНК животных
1.9. Митохондриальная ДНК как молекулярно-генетический маркер
1.10. Анализ нуклеотидных последовательностей ДНК
Глава 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
2.1. Сбор материала
2.2. Идентификация видов губок по морфологическим признакам
2.3. Выделение ДНК
2.4. Конструирование праймеров
2.5. Амплификация и очистка ДНК
2.6. Клонирование и определение нуклеотидных последовательностей мтДНК
2.7. Сборка геномов и выравнивание нуклеотидных последовательностей
2.8. Анализ нуклеотидных и аминокислотных последовательностей
2.9. Анализ последовательносей межгенных районов
2.10. Филогенетический анализ
Глава 3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
3.1. Определение нуклеотидных последовательностей
3.2. Структура митохондриального генома байкальских губок
3.3. Нуклеотидный состав последовательностей мтДНК
3.4. Эволюция кодирующих последовательностей митохондриальной ДНК байкальских губок
3.5. Эволюция индивидуальных видов байкальских губок
3.6. Филогенетический анализ пресноводных губок на основе белок-кодирующих митохондриальных генов
3.7. Анализ межгенных районов мтДНК байкальских губок
3.7.1.Тест на рекомбинацию
3.8. Сравнительный анализ двух некодирующих районов мтДНК пресноводных губок
3.8.1. Вторичная структура двух межгенных районов мтДНК байкальских губок

3.8.2. Вариабельность нуклеотидных последовательностей двух межгенных
районов мтДНК губок
Заключение
Выводы
Список используемой литературы
Приложение

Список сокращений и условных обозначений
ДНК - дезоксирибонуклеиновая кислота
мтДНК - митохондриальная ДНК
п.н. - пар нуклеотидов
т.п.н. - тысяч пар нуклеотидов
ПЦР - полимеразная цепная реакция
ITS - внутренний некодирующий спейсер ядерной рДНК
РНК - рибонуклеиновая кислота
мРНК - матричная РНК
тРНК - транспортная РНК

ЗиЬегИе.ч сіотипсиїа [90], Уасеїеііа эр. [91] и ЬиЬотігякіа Ьаікаїетіх [9]. У У сіотипсиїа обнаружено около 700 прямых повторов с преобладающей длиной в 12-15 п.н., 100 инвертированных повторов (самый протяженный составляет 44 п.н.) и 10 палиндромов. У Уасеїейа эр. в межгенных районах найдены инвертированные повторы значительной длины (до 339 п.н.), имеющиеся в разных районах. Такие длинные повторы более чем на 90% состоят из А+Т-пар. У егпеїїа поІаЬіШ (ПетоБропціае, Кегайзэа) в межгенных районах также присутствуют А+Т-богатые инвертированные повторы, которые могут формировать двойные и тройные вторичные элементы. Однако мтДНК большинства представителей класса Оетозрогщіае, у которых длина межгенных районов варьирует от 340 до 2134 п.н., либо вообще не содержат инвертированные повторы, либо имеют короткие О+С-богатые шпильки. В результате сравнительного анализа межгенных районов мтДНК большинства губок класса Вето8роп§іае выявлено, что внедрение и распространение шпилечных структур среди губок происходит неравномерно - одни семейства губок более восприимчивы к их внедрению (КегаШэа и Myxospongiae), другие менее (НехасПпеПісІа и Нотозсіегогпоірііа). Являются ли эти вторичные элементы таксоно-специфичными пока не ясно, поскольку для этого необходимы дополнительные митохондриальные геномы губок, в особенности близкородственных видов. Однако, основываясь на уже имеющихся данных об особенностях строения и распределения вторичных элементов среди разных таксонов Demospongiae, можно сказать, что внедрение таких элементов происходило независимо и неоднократно в течение эволюции губок [91]. Косвенным доказательством этой гипотезы является наличие большого количества инвертированных повторов, способных к образованию вторичных структур, в некодирующей митохондриальной ДНК байкальской губки Ь. Ьаісаіетія, но отсутствие таких повторов у предполагаемого общего предка байкальских губок Е. тиеііегі. Показано, что увеличение длин межгенных районов у Ь. Ьаісаіетіз