Эколого-генетическая характеристика гадюковых змей (Reptilia, viperidae) в Нижнем Поволжье и на сопредельных территориях

• Автор: Ефимов, Роман Вячеславович
• Шифр специальности: 03.00.16, 03.00.15
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Саратов
• Количество страниц: 141 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
Глава 1 ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ В ЭКОЛОГИИ И СИСТЕМАТИКЕ ГАДЮКОВЫХ ЗМЕЙ обзор литературы.

1.1 Экологоморфологическая характеристика гадюки Никольского

1.2 Цитологическая и молекулярнобиологическая характеристика гадюковых змей

1.3 Развитие систематики от морфологии до молекулярной биологии

1.4 Методы молекулярной биологии, используемые для определения таксономического статуса и выяснения родственных отношений

1.4.1 Биохимические маркеры

1.4.2 КРЪРанализ

1.4.3 Методы, основанные на полимеразой ценной реакции.

1.4.3.1 ЯАРО, АРЬРанализ

1.4.3.2 Анализ полиморфизма повторяющихся последовательностей
1.4.3.3 Анализ полиморфизма нуклеотидных последовательностей.
Глава 2 МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.
2.1 Материалы и реактивы.
2.2 Приборная база.
2.3 Методы исследования
2.3.1 Выделение ДНК
2.3.2 Проведение полимеразной ценной реакции.
2.3.3 Проведение электрофореза в агарозном геле
2.3.4 Экстракция ДНК из агарозного геля
2.3.5 Секвенирование ПЦР продуктов по Сейгеру
2.3.6 Фрагментный анализ микросателлитных локусов
2.3.7 Анализ нуклеотидных последовательностей и микросателлитных
локусов.
Глава 3 ИССЛЕДОВАНИЕ ГЕНЕТИЧЕСКОГО РОДСЗВА ГАДЮКОВЫХ ЗМЕЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МИТОХОНДРИАЛЬНОЙ ДНК
3. 1 Обоснование выбора молекулярногенетических маркеров для исследования генетического родства гадюк
3.2 Подбор олигонуклеотидных праймеров для амплификации
митохондриальных генов
3.3 Исследование генетического родства гадюк с использованием
митохондриального гена НАДдегидрогеназы Субъединицы 2
3.4 Исследование генетического родства гадюк с использованием
митохондриального гена цитохром с оксидазы Субъединицы 3 СО III
3.5 Исследование генетического родства гадюк с использованием
митохондриального гена 8 рибосомиой РНК.
Глава 4 ВНУТРИВИДОВАЯ ИЗМЕНЧИВОСТЬ И ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ СЕГРЕГАЦИЯ ГАДЮКОВЫХ ЗМЕЙ.
4.1 Исследование внутривидовой вариабельности гадюки Никольского и обыкновенной гадюки с использованием микросателлитных локусов.
4.2 Разработка сценария расселения и формирования ареалов гадюки
Никольского и обыкновенной гадюки
Глава 5 РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ГЕНОТИПИРОВАНИЯ ГАДЮКОВЫХ ЗМЕЙ.
5.1 Подбор олигонуклеотидных праймеров для генотип ирования гадюковых змей.
5.2 Экспериментальная проверка работоспособности технологии
генотип ирования гадюковых змей
ВЫВОДЫ.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ


Для определения границ распространения гадюки Никольского предлагается использовать результаты сравнения нуклеотидных последовательностей митохондриальных генов, как гадюки Никольского, так и обыкновенной гадюки с различных мест обитания. В этом случае важное значение приобретает анализ гадюк с территорий, где вероятно обитают оба вида. Для выявления механизмов экологической сегрегации гадюк Никольского и обыкновенной в зонах симпатрии, уточнение гипотетической модели дивергенции предлагается использовать результаты анализа микросателлитиых локусов. Для разработки универсальной технологии идентификации гадюк предлагается использовать возможности полимеразной цепной реакции. Данная технология основана на использовании аллельспецифичной ПЦР к мутациям, отличающим гадюку Никольского от обыкновенной г адюки, выявленным при секвенировании митохондриального гена 8 рибосомной РНК. Данная технология позволит за более короткое время и без использования дорогостоящего секвенирования проводить идентификацию спорных экземпляров гадюк Кофиади и др. В данной работе предполагается провести комплексную оценку экологотаксономического статуса гадюки Никольского, а также определение границ ее распространения с использованием анализа нуклеотидных последовательностей митохондриальных генов гадюк. Для выявления генетических особенностей популяций гадюки Никольского и обыкновенной гадюки будет проведен анализ микросателлитных локусов, проявляющих высокий уровень полиморфизма. Будет разработана технология идентификации популяций гадюковых змей К Ьегш и V ткоЬки, таксономическое положение которых по комплексу морфологических и биохимических признаков затруднено. Глава 1. Экологоморфологическая характеристика гадюки Никольского Гадюка Никольского Урега пкокк Уестсссца, ОгиЬаЩ е Яибаеуа, широко распространенный и многочисленный вид семейства Урегсаеу обитающий в лесостепной и северной части степной зон Восточной Европы, от юговостока Подольской возвышенности на западе до Заволжья на востоке рис. Ведмедеря и др. Табачишин и др. Завьялов и др. Ананьева и др. Орлова и др. Шбоп е а1. Гадюка Никольского была выделена в качестве самостоятельного вида в г. До этого времени гадюку Никольского рассматривали в качестве цветовой формы обыкновенной гадюки, для которой характерны совершенно черные особи рис. Однако, проведенные исследования морфологии показали, что гадюка Никольского является самостоятельным видом и отличается от черных форм обыкновенной гадюки особенностью щиткования и более крупными размерами Кудрявцев и др. Ареал распространения гадюки Никольского приурочен Харьковской области Украина и России южнее линии Канев Курск Тамбов Бузулук Кудрявцев и др. Саратовской и северным районам Волгоградской области рис. Ведмедеря и др. Между тем, точные пределы распространения вида до настоящего времени полностью не выявлены. Некоторые участки границ ареала гадюки Никольского приведены на основе анализа данных литературы, зачастую содержащей устаревшие данные. В частности, это касается рептилий юговосточной части ареала, где до недавнего времени все находки не были дифференцированные на светло и темноокрашенных змей. Вероятно, по этой причине в Атласе амфибий и рептилий Европы в ареал обыкновенной гадюки V. Ьегиз ошибочно включены точки регистрации на юговостоке России гадюки Никольского МЬоп е а1. В действительности, как показывают исследования последних лет, обыкновенная гадюка не проникает в регионе южнее северных пределов Саратовской области Завьялов и др. Основным лимитирующим фактором, определяющим границы распространения и обилия вида, является влажность. Именно поэтому обитание гадюк на территории Нижнего Поволжья связано с районами, подверженными высокому увлажнению торфяные болота и сосновые боры, ареал вида на изучаемой территории почти совпадает с границей зоны, где годовое количество осадков превышает 0 мм Завьялов и др. Кудрявцев и др. Распространение гадюки Никольского связано с пойменными ландшафтами рек Волга, Дон и их притоков. Рис. Цветовой полиморфизм обыкновенной гадюки Кудрявцев и др.