Інформативність мітохондріальних генів медоносної бджоли

анотаціяПопулярні морфометрические методи, що застосовуються для ідентифікації бджіл, не завжди бувають інформативними в умовах гібридизації між декількома підвидами. Найбільш ефективні в цьому плані молекулярні маркери, такі як поліморфні локуси ДНК.

Ген ND2 мтДНК медоносної бджоли вивчають найбільш активно: в Генбанка міститься генетичний матеріал майже всіх відомих підвидів бджіл з характерними для них нуклеотидними послідовностями цього гена. Порівняльний аналіз представлених варіантів показав можливість використання гена ND2 мтДНК в філогенетичних дослідженнях [3, 9].

Інший активно вивчається ген - ген COI, який використовується в генетичному Штрихкодування комах. У медоносної бджоли цей ген з прилеглим до нього міжгенних локусом COI-COII знайшов широке застосування при вивченні рестрикционного поліморфізму ендонуклеази DraI. Филогенетические дослідження бджоли на основі інших мітохондріальних генів, за літературними даними, не проводилися.

У геногеографічне і філогенетичних дослідженнях постійно доводиться стикатися з інформативними і неінформативними генетичними маркерами. Мета нашої роботи - пошук і оцінка генетичних маркерів мітохондріального геному, що дозволяють коректно диференціювати підвиди бджіл еволюційних гілок А, М, С, О.

Таким чином, в результаті проведеного дослідження нам вдалося виділити сім інформативних генів (ND2, ND4, ND4L, ND5, ND6, COI, COIII), що дозволяють чітко диференціювати підвиди медоносної бджоли чотирьох еволюційних гілок А, М, С, О. Аналіз нуклеотидної послідовності гена ND2 мтДНК 117 зразків бджіл 20 підвидів підтвердив його високу інформативність при диференціації підвидів бджіл чотирьох еволюційних гілок. На прикладі порівняльного аналізу нуклеотидних послідовностей гена ND2 мтДНК ми показали високий рівень диференціює здатності останнього і припускаємо можливість індивідуального використання кожного з семи генів для диференціації підвидів бджіл чотирьох еволюційних гілок. Робота виконана за фінансової підтримки грантів РФФД 13-04-01802 та 14-04-97084 р_поволжье_а.

Р.А.ІЛЬЯСОВ, А.В.ПОСКРЯКОВ, А.Г.НІКОЛЕНКО

Відео: Лікування мітохондріальних захворювань



Інститут біохімії і генетики, Уфа

анотація. Аналіз SNP 12 генів мітохондріального геному медоносної бджоли дозволив виділити 7 інформативних генів, здатних диференціювати підвиди бджіл еволюційних гілок А, М, С, О. Порівняльний аналіз нуклеотидної послідовності гена ND2 мтДНК 117 зразків бджіл 20 підвидів підтвердив його високу інформативність при диференціації бджіл чотирьох еволюційних гілок .

Ключові слова: Темна лісова бджола, підвиди бджіл, мітохондріальний геном, мтДНК, ген ND2, однонуклеотидні заміни.

ЛІТЕРАТУРА
1. Ільясов Р.А., Поскряков А.В., Ніколенко А.Г. Методи ідентифікації підвиду A. m. mellifera бджоли медоносної // Бджільництво. - 2008. - №8.
2. Ільясов Р.А., Поскряков А.В., Пєтухов А.В., Ніколенко А.Г. Генетична диференціація локальних популяцій темної лісової бджоли Apis mellifera mellifera L. на Уралі // Генетика. - 2015. - Т. 51. - №7.
3. Arias M.C., Sheppard W.S. Molecular phylogenetics of honeybee subspecies (Apis mellifera L.) inferred from mitochondrial DNA sequence // Mol. Phylogenet. Evol. - 1996. - V. 5.
4. Crozier R.H., Crozier Y.C. The mitochondrial genome of the honeybee Apis mellifera: complete sequence and genome organization // Genetics. - 1993. - V. 133 (1).
5. Fuller Z.L., Nino E.L., Patch H.M. et al. Genome-wide analysis of signatures of selection in populations of African honey bees (Apis mellifera) using new web-based tools // BMC Genomics. - 2015. - V. 16 (518). DOI: 10.1186 / s12864-015-1712-0.
6. Gibson J.D., Hunt G.J. The complete mitochondrial genome of the invasive Africanized Honey Bee, Apis mellifera scutellata (Insecta: Hymenoptera: Apidae) // Mitochondrial DNA. - 2014. DOI: 10.3109 / 19401736.2014.905858.
7. Haddad N.J. Mitochondrial genome of the Levant Region honeybee, Apis mellifera syriaca (Hymenoptera: Apidae) // Mitochondrial DNA. - 2015. DOI: 10.3109 / 19401736.2014.1003846.
8. Hu P., Lu Z.X., Wang Y.Z. et al. Complete mitochondrial genome of the Algerian honeybee, Apis mellifera intermissa (Hymenoptera: Apidae) // Mitochondrial DNA. - 2014. DOI: 10.3109 / 19401736.2014.963815.
9. Ilyasov R.A., Kutuev I.A., Petukhov A.V., Poskryakov A.V., Nikolenko A.G. Phylogenetics relationships of dark European honeybees Apis mellifera mellifera L. from the Russian Ural and West European populations // Journal of Apicultural Science. - 2011. - V. 55 (1).
10. Péntek-Zakar E., Oleksa A., Borowik T., Kusza S. Population structure of honey bees in the Carpathian Basin (Hungary) confirms introgression from surrounding subspecies // Ecology and Evolution. - 2015. doi: 10.1002 / ece3.1781.
11. Whitfield C.W., Behura S.K., Berlocher et al. Thrice out of Africa: ancient and recent expansions of the honey bee, Apis mellifera. Science. - 2006. - V. 314. https://dx.doi.org/10.1126/science.1132772.

Відео: Матюшкина Дар`я

ВІДОМОСТІ ПРО АВТОРІВ:
Ільясов Рустем Абузаровіч, канд. біол. наук, ст. науч. співр. лабораторії біохімії адаптивності комах Уфимського наукового центру РАН, тел. (347) 235-60-88, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. У вас повинен бути включений jаvascript для перегляду.-
Поскряков Олександр Віталійович, канд. біол. наук, наук. співр. лабораторії біохімії адаптивності комах Уфимського наукового центру РАН, тел. (347) 235-60-88, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. У вас повинен бути включений jаvascript для перегляду.-
Ніколенко Олексій Геннадійович, д-р біол. наук, проф., завідувач лабораторією біохімії адаптивності комах Уфимського наукового центру РАН, тел. (347) 235-60-88, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. У вас повинен бути включений jаvascript для перегляду..

THE INFORMATIVENESS OF THE MITOCHONDRIAL GENES OF THE HONEY BEE APIS MELLIFERA

R.A.Ilyasov, A.V.Poskryakov, A.G.Nikolenko

The SNP analysis of the 12 genes mitochondrial genome honey bee allow to find 7 informative genes which capable to differentiating subspecies from evolutionary lineages А, М, С, О. A comparative analysis of the nucleotide sequence the gene ND2 mtDNA of 117 samples honey bees of 20 subspecies confirmed his highly informative for differentiating the bees from four evolutionary lineages.

Keywords: dark European bees, subspecies of the honey bees, mitochondrial genome, gene ND2, single nucleotide polymorphism.

Поділися в соц мережах:


Увага, тільки СЬОГОДНІ!
Схожі
» » Інформативність мітохондріальних генів медоносної бджоли