Изменчивость митохондриальной ДНК гольцов рода Salvelinus

• Автор: Радченко, Ольга Аркадьевна
• Шифр специальности: 03.00.15
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Магадан
• Количество страниц: 219 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Митохондриальная ДНК как инструмент эволюционных и популяционных генетических исследований

1.2. Некоторые таксономические и филогенетические проблемы гольцов рода БаЬеПпиБ.

1.3. Дифференциация гольцов рода БаеПпиБ на основе кариологического,

биохимического и молекулярногенетического анализов.

Глава 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

2.1. Материалы

2.2. Методы

Глава 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

3.1. Дифференциация популяций мальмы и гольца Таранца по данным рестрикционного анализа гена цитохрома Ь мтДНК
3.2. Дифференциация популяций мальмы и гольца Таранца по данным рестрикционного анализа участка АТРазебИГМЕ мтДНК
3.3. Дифференциация северной и южной форм мальмы поданным рестрикционного анализа участков цитохрома Ь и АТРазсбОДМЬ мтДНК
3.4. Сравнительный рестрикционный анализ мтДПК в популяциях озерного гольца.
3.5. Изменчивость нуклеотидных последовательностей гена
цитохрома Ь мтДНК гольцов рода БаеПпиБ.
Глава 4. ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Секвенирование митохондриальных геномов позволило изучить не только их структурную организацию у различных организмов, но и приблизиться к выяснению путей эволюции митохондриальных генетических систем и организмов вообще, а также происхождения митохондрий. До недавнего времени мтДНК использовали, главным образом, в популяционных работах и в исследованиях взаимоотношений между близкородственными видами vi, vi . i . i . Высокая скорость эволюции этой молекулы в сравнении с ядерным геномом делает мтДНК полезной для проведения исследований по эволюции и филогении ii . i . I . Благодаря уникальным свойствам митохондриальный геном стал очень популярной генетической системой для исследования популяционной дифференциации и филогеографии вида , i, . . ДНК i . . , , . МтДНК также пригодна для изучения эффекта основателя и женского потока генов, т. ДНК i, . В исследованиях популяционной структуры и филогенетических отношений рыб, основанных на рестрикционном анализе мтДНК, были обнаружены как высокие уровни полиморфизма и географической дифференциации в пределах видов вплоть до 8. i . vi . v . . v . ii . К сожалению, рестрикционный анализ не позволяет выявить характер нуклеотидных замен, которые оказались причиной наблюдаемого полиморфизма. Такую информацию можно получить с помощью прямого секвенирования ДНК. Оценки дивергенции последовательностей мтДПК, основанные на результатах анализа полиморфизма длины рестрикционных фрагментов, далеко не всегда совпадают с данными секвенирования мтДНК, как, например, в случае исследования лососевых рыб . , , . Различия в оценках дивергенции последовательностей мтДНК, полученных на основе рестрикционного анализа и секвенирования, могут быть обусловлены несколькими факторами. Если ожидалось, что все четыре нуклеотида представлены в ДНК в равной степени, а в действительности существовало сильное смещение нуклеотидного состава, оценки дивергенции ДНК, полученные на основе рестрикционного анализа, будут неточными. ДНК влияет выбор секвеиированных генов. В исследованиях межвидового уровня множественные попадания в контрольный регион, возможно, приведут к недооценке реально существующей степени дивергенции последовательностей ДНК. ДНК. Хотя рестрикционные методы вполне пригодны для построения таких деревьев, они имеют потенциальный недостаток параллельная утрата сайта рестрикции может быть интерпретирована как общее происхождение. Секвенирование ДНК не имеет такого ограничения и может выявить мутации, которые привели к потере сайта в двух разных мтДНК изза изменения идентичного основания i . Митохондриальный геном широко используется в филогенетическом анализе. В соответствии с принципами молекулярной генетики, элементарными событиями, изменяющими нуклеотидные последовательности ДНК, являются мутации делеции, вставки, замены оснований, дупликации, транслокации, рекомбинации. Сравнивая исходную последовательность ДНК с ее мутационными потомками, можно оценить степень сходства и различия. Обычно при построении филогенетической дендрограммы как меру сходства используют минимальное генетическое расстояние минимальное число элементарных событий, отличающих последовательности ДНК друг от друга. Основываясь на результатах парных или групповых сравнений сходства или различия, можно построить схему родственных взаимоотношений, отражающую эволюцию последовательностей ДНК. Графически она выглядит как дерево, корень которого соответствует общему предку всех изучаемых последовательностей, точки ветвления моментам либо изменения генов, либо дивергенции видов, а концевые ветви современным представителям Вейр, . На основе филогенетического анализа, допуская, что молекулярные изменения происходят достаточно равномерно, чтобы служить эволюционными часами, можно рассчитать время дивергенции исследуемых таксонов. Скорость дивергенции, усредненная для целой молекулы мтДНК, составляет 2 за миллион лет у приматов, носорогов, грызунов, парнокопытных, лягушек, птиц, лососевых рыб i .