Характеристика микросателлитных локусов и их полиморфизма у аквакультурной стерляди (Acipencer ruthenus)

Цель: сравнительная характеристика микросателлитных локусов стерляди (Acipenser ruthenus), описанных в научной литературе, и выявление наиболее перспективных из них.

Материалы и методы. Электронные библиотеки и базы данных: https://elibrary.ru/, https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/, https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/.

Результаты. Проведён поиск и анализ научных публикаций, посвящённых полиморфизму STR-локусов у стерляди. В научной литературе найдено описание 45-ти микросателлитных маркеров, апробированных для тестирования стерляди. Проведено сравнение их полиморфизма.

Заключение. Анализ литературных данных позволил выявить 45 STR-маркеров, апробированных для работы со стерлядью. Проведено сравнение ключевых характеристик полиморфизма этих локусов, среди них определены консервативные и полиморфные

1. Подушка С. Б. Меристические признаки стерляди Аcipenser ruthenus / С. Б. Подушка // Осетровое хозяйство. – 2010. – № 4. – С. 26-44.

2. Васильева Л.М. Аквакультура осетровых рыб: проблемы и перспективы: сборник статей Международной научно-практической конференции, 10–12 октября 2017 г., Астрахань: Астраханский государственный университет // Издательский дом «Астраханский университет». 2017. 203 с.

3. Allendorf F. W. Genetic drift and the loss of alleles versus heterozygosity / F. W. Allendorf // Zoo Biol. – 1986. – Vol. 5. – P. 181-190.

4. Wedekind C. Sexual selection and life-history decisions: implications for supportive breeding and the management of captive populations / C. Wedekind // Conserv. Biol. – 2002. – V. 16. – P. 1204-1211.

5. Галь Э. Электрофорез в разделении биологических макромолекул / Э. Галь, Г. Медеши, Л. Верецкеи. – М.: Мир, 1982. – 448 c.

6. Левонтин Р. С. Генетические основы эволюции / Р. С. Левонтин. — М.: Мир, 1978. — 351 c.

7. Алтухов Ю. П. Полиморфизм ДНК в популяционной генетике / Ю. П. Алтухов, Е. А. Салменкова // Генетика. – 2002. – Т. 38. – №9. – С. 1173-1195.

8. Carracedo A. DNA commission of the International society for forensic genetics: guidelines for mitochondrial DNA typing / A. Carracedo, W. Bar et al. // Forensic Sci. International. – 2000. – V. 110. – P. 79-85.

9. Водолажский Д. И. Гипервариабельность региона D-петли митохондриальной ДНК русского осетра Acipensergueldenstaedtii (Acipenseriformes, Acipenseridae) / Д. И. Водолажский, И. В. Конриенко, Н. В. Войнова // Вопр. ихтиологии. – 2008. – Т. 48. – С. 266-275.

10. Birstein V. J. Polyphyly of mtDNA lineages in the Russian sturgeon, Acipenser gueldenstaedtii: forensic and evolutionary implications / V. J. Birstein, P. Doukakis, R. DeSalle // Cons. Gen. – 2000. – Vol. 1. – P.81-88.

11. Алтухов Ю. П. Генетические процессы в популяциях: Учебное пособие. 3-е изд. М.: ИКЦ «Академкнига». 2003. 431 с.

12. Vignal A. A review of SNP and other types of molecular markers and their use in animal genetics / A. Vignal, D. Milan et. al. // Genet. Sel. Emol. – 2002. – Vol. 34. – P.275-305.

13. Rehbein H. Fischartbestimmung von Caviar durch Proteinund DNA-Analyse / H. Rehbein // Info. Fischw. – 1997. – Vol. 44. – P. 27-30

14. Ellegren H. Microsаtellites: simple sequences with complex evolution / H. Ellegren // Nаture Reviews Genetics. – 2004. – V. 5. – P. 435-445.

15. Bork K. Development of new microsatellite primers for green and white sturgeon / K. Bork, A. Drauch et al. // Conserv. Genet. – 2008. – Vol. 9. – P. 973-979.

16. King J. A power analysis of microsatellite-based statistics for inferring past population growth / J. P. King, M. Kimmel, R. Chakraborty // Mol. Biol. and Evol. – 2000. – Vol. 17. – P. 1859-1868.

17. Welsh A. B. Identfication of microsatellite loci in lake sturgeon, Acipernser fulvescens, and their variability in green sturgeon, A. medirostris / A. B. Welsh, M. Blumberg, B. May // Mol. Ecol. Notes. – 2003. – Vol. 3. – P. 47-55.

18. Zane L. Isolation and characterization of microsatellites in the Adriatic sturgeon (Acipenser naccarii) / L. Zane, T. Patarnello, A. Ludwig et al. // Mol. Ecol. Not. – 2002. – Vol. 2. – P. 586-588.

19. May B. Genetic variation at microsatellite loci in sturgeon: primer sequence homology in Acipenser and Scaphirhynchus / B. May, C. C. Krueger, H. L. Kincaid // Can. J. Fish. Aquat. Sci. – 1997. – Vol. 54. – P. 1542-1547.

20. Smith C. T. Population genetic analysis of white sturgeon (Acipenser transmontanus) in the Fraser River / C. T. Smith, R. J. Nelson, S. Pollard et al. // J. Appl. Icht. – 2002. – Vol. 18. – P. 307-312.

21. Никитина Т. В. Микросателлитные последовательности ДНК человека: мутационный процесс и эволюция / Т. В. Никитина, С. А. Назаренко // Генетика. – 2004. – Т. 40. – № 10. – С. 1301-1318.

22. Тимошкина Н. Н. Молекулярно-генетические маркеры в исследовании внутри- и межвидового полиморфизма осетровых рыб (Аcipenseriformes) / Н. Н. Тимошкина, Д. И. Водолажский, А. В. Усатов // Экологическая генетика. – 2010. – Т. VIII. – № 1. – С. 12-24.

23. Ludwig А. Genome duplicаtion events аnd functionаl reduction of ploidy levels in sturgeon (Аcipenser, Huso аnd Scаphirhynchus) / А. Ludwig, N. M. Belfiore et al. // Genetics. – 2001. – V. 158. –. P. 1203-1215.

24. McQuown E. Chаrаcterizаtion аnd Inheritаnce of Six Microsаtellite Loci in Lаke Sturgeon / E. McQuown, G. А. E. Gаll, B. Mаy // Trаnsаctions of the Аmericаn Fisheries Society. – 2002. – V. 131(2). – P. 299-307.

25. Pyаtskowit J. D. Inheritаnce of microsаtellite loci in the polyploid lаke sturgeon (Аcipenser fulvescens) / J. D. Pyаtskowit, C. C. Krueger et al. // Genome. – 2001. – V. 44(2). – P. 185-191.

26. Pаrk S. D. E., 2001. Trypаnotolerаnce in West Аfricаn Cаttle аnd the Populаtion Genetic Effects of Selection // Ph.D. thesis University of Dublin.

27. Excoffier L. Аrlequin suite ver 3.5: А new series of progrаms to perform populаtion genetics аnаlyses under Linux аnd Windows / L. Excoffier, H. E. Lischer // Mol. Ecol. Res. – 2001. – V. 10. – P. 564-567.

28. Peng Z. Age and biogeography of major clades in sturgeons and paddlefishes (Pisces: Acipenseriformes) / Z. Peng, A. Ludwig et al. // Mol Phylogenet Evol. – 2007. – Vol. 42. – P. 854-862.

29. Rаjkov J. Evolution of polyploidy аnd diploidizаtion in sturgeons: microsаtellite аnаlysis in 10 sturgeon species / J. Rаjkov, Z. Shаo, P. Berrebi // Journal of Heredity. – 2014. – V. 105(4). – P. 521-531.

30. Andreea D. Microsatellites Variation in Sterlet Sturgeon, Acipenser Ruthenus from the Lower Danube / D. Andreea, G. Sergiu-Emil et al. // Animal Science and Biotechnologies. – 2013. – Vol. 46 (1). – P. 90-94.

31. Klaus Kohlmann. New microsatellite multiplex PCR sets for genetic studies of the sterlet sturgeon, Acipenser ruthenus / Klaus Kohlmann et al. // Environmental Biotechnology. – 2017. – Vol. 13 (1). – P. 11-17.

32. Barmintseva A. E. The use of micro satellite loci for identification of sturgeon species (Acipenseridae) and hybrid forms / A. E. Barmintseva, N. S. Myuge // Russ. J. Genet. – 2013. – Vol. 49. – P. 950-961.

33. Hu Y, at al., 2019. Development and characterization of novel cross-species tetranucleotide microsatellite markers for sterlet (Acipenser ruthenus) from Chinese sturgeon (Acipenser sinensis) // Chinese Sturgeon Research Institute, China Three Gorges Corporation, Yichang, Hubei, China P. 3-10.

34. Ladislav Pekárik. Current stocking program of the sterlet (Acipenser ruthenus, L.) can negatively shape its genetic variability in the Middle Danube / Ladislav Pekárik, Zuzana Čiamporová-Zaťovičová, Darina Arendt, Fedor Čiampor // Zoology Lab, Plant Science and Biodiversity Center. – 2019. – Vol. 8. – № 19. – P. 2-8.

35. ИНСТРУКЦИЯ по применению «Набора реагентов для генетического типирования осетров «ГенЭксперт-Осетр»» - URL: https://www.syntol.ru/docs/Инструкции/Инструкция%20ГенЭксперт-Осетр_270422.pdf (дата обращения: 28.06.2023).