Комплекс криптических видов литоральных гастропод подрода Neritrema (Littorinidae: Littorina) Северной Атлантики : сравнительная морфология, филогения, эволюция

• Автор: Михайлова, Наталья Аркадьевна
• Шифр специальности: 03.02.04
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 261 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

Глава 1. МОЛЛЮСКИ РОДА LITTORINA - МОДЕЛЬ ДЛЯ ЭВОЛЮЦИОННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

Глава 2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Общая характеристика материала

2.1 Места сбора материала

2.2 Методы полевых сборов материала

2.3 Морфологический анализ самок и самцов кршттических видов

2.4 Методы амплификация геномной ДНК и анализ видоспецифичных молекулярных маркеров

2.4.1 Экстракция тотальной ДНК

2.4.2 Амплификация ДНК со случайными праймерами методом RAPD
2.4.3 Клонирование и секвенирование видоспецифичных ДНК фрагментов
2.4.4 Амплификация видоспецифичных для L. arcana фрагментов А2.8 на матрице геномной ДНК
криптических видов
2.4.5 Микросателлитный анализ криптических видов группы “saxatilis ”
2.4.6 Филогеографический анализ видов на основе частот гаплотипов митохондриального гена цитохром b (су/ Ь).

2.5 Морфометрический и молекулярный метод определения самцов видов-двойников L. saxatilis и L. arcana
2.6 Морфометрический и молекулярный анализ партнеров в копулирующих парах криптических видов группы “saxatilis”
2.7 Анализ микрораспределения криптических видов подрода Neritrema на литорали
2.8 Анализ микрораспределения гибридных особей!, saxatilis
и L. arcana по горизонтам литорали
Глава 3. РЕВИЗИЯ ВИДОВОГО СОСТАВА МОЛЛЮСКОВ РОДА LITTORINA ПОДРОДА NERITREMA НА ПОБЕРЕЖЬЕ БАРЕНЦЕВА И БЕЛОГО МОРЕЙ
3.1 Конхологические признаки видов подрода Neritrema
3.2 Цветовой полиморфизм раковины видов подрода Neritrema
3.3 Размерная структура популяций
3.4 Морфологические признаки строения репродуктивной системы самок криптических видов
3.5 Морфологические признаки строения репродуктивной системы самцов криптических видов
Глава 4. ПОИСК МОЛЕКУЛЯРНЫХ МАРКЕРОВ ДЛЯ ДИАГНОСТИКИ КРИПТИЧЕСКИХ ВИДОВ
4.1 Амплификация ДНК литторин со случайными праймерами
4.2 Клонирование и секвенирование видоспецифичных фрагментов
Обсуждение
Глава 5. МОЛЕКУЛЯРНАЯ ДИАГНОСТИКА КРИПТИЧЕСКИХ ВИДОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ДНК МАРКЕРОВ

5.1 Идентификация самцов криптических видов группы “saxatilis” методами морфометрии и амплификации фрагмента А2.
5.2 Частота межвидовых спариваний на основе морфологической и молекулярно-генетической идентификации партнеров в копулирующих парах видов группы “saxatilis”
5.3 Микросателлитный анализ популяций видов группы «saxatilis»
5.3.1 Равновесие Харди-Вайнберга
5.3.2 Нулевые аллели: анализ с помощью программ Microchecker и FreeNA
5.3.3 Популяционные различия
5.3.4 Анализ генетических различий между популяциями
и видами (расчет коэффициента F st)
5.3.5 Оценка принадлежности индивидуумов к каждому
из трех видов
5.3.6 Кластерный анализ
5.3.7 Многомерное шкалирование (MDS-анализ)
Обсуждение
Глава 6. ЗОНАЛЬНОЕ И МИКРОБИОТОПИЧЕСКОЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ВИДОВ РОДА LITTORINA ПОДРОДА NERITREMA НА ЛИТОРАЛИ
6.1 Распределение видовых популяций подрода Neritrema
по горизонтам литорали
6.2 Видовой состав моллюсков подрода Neritrema в эстуарии
6.3. Распределение гибридных особей L.saxatilis и L.агсста в
зависимости от плотности поселения родительских видов
Обсуждение

выявлении межвидовых различий на основе последовательностей межгенных участков (IGS) рибосомной ДНК и с успехом применялся для надежной идентификации разных возрастных стадий у видов данного комплекса. Как выяснилось, род Anopheles включает 6 видов-двойников, из которых только 2 являются переносчиками малярии. Разделение этих видов по морфологическим признакам долгое время считалось невозможным.
Почему же в природе возникают виды-двойники? Существуют ли универсальные механизмы, ответственные за генетические изменения геномной ДНК и почему эти изменения не связаны с появлением морфологических различий у криптических видов?
Одним из косвенных объяснений могут быть различия в структуре некодирующих последовательностей ДНК, в частности микросателлитной (mi sat) ДНК. Так на трех видах моллюсков (Gibhula cineraria, Littorina littorea и L. saxatilis) показано накопление полиморфных повторяющихся последовательностей в концевых участках повторов микросателлитной ДНК (Mclnerney et al., 2011). Большое число обнаруженных повторов было идентифицировано как мобильные (транспозон-подобные) элементы ДНК, которые могут влиять на скорость удвоения ДНК и процесс рекомбинации у разных видов моллюсков. Это может быть важным фактом, объясняющим появление межвидовых различий в структурной организации геномов, а транспозон-похожие элементы могут быть в числе участников эволюционных механизмов, приводящих к появлению новых видов.
Разрешение многих проблем, связанных с криптическими видами, требует проведения дополнительных исследований, использования современных методов и разработки комплексных методических подходов. В нашей работе мы применили ряд классических зоологических и современных молекулярно-генетических методов для оценки статуса криптических видов. Полученные результаты на наш взгляд, крайне интересны, они представлены в следующих главах рукописи.