pdf35

Ribogospod. nauka Ukr., 2023; 3(65): 86-101
DOI: https://doi.org/10.15407/fsu2023.03.086
UDC 575.22:639.3

Оцінка генетичної мінливості племінних стад амурського сазана (Cyprinus rubrofuscus Lacépède, 1803)

А. Е. Маріуца, Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її. , Інститут рибного господарства НААН, м. Київ
І. І. Грициняк, Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її. , Інститут рибного господарства НААН, м. Київ
Ю. М. Глушко, Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її. , Інститут рибного господарства НААН, м. Київ
Т. А. Нагорнюк, Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її. ,  Інститут рибного господарства НААН, м. Київ

Мета. Вивчити генетичні особливості племінних стад амурського сазана та виконати оцінку його генетичної мінливості шляхом аналізу розподілу алелів і генотипів за окремими білковими системами та цитогенетичними показниками.

Методика. Аналіз поліморфізму білкових систем проводили з використанням методу електрофорезу в поліакриламідному гелі. У якості білкових маркерів для оцінки генетичної структури стад амурського сазана розглядали розподіл алельних і генотипових частот за локусами, які кодують ряд білків крові риб: трансферин (TF), альбумін (ALB) і естераза (EST, 3.1.1.1). Цитогенетичний аналіз проводили з використанням мікроядерного тесту та аналізу частот апоптозу. Відбір і обробку біологічного матеріалу риб, а також статистичне опрацювання отриманих даних виконували із застосуванням загальноприйнятих методик.

Результати. Проведено комплексний аналіз генетичної структури амурського сазана з трьох господарств України за білковими системами та цитогенетичними маркерами.

В результаті досліджень виявлено, що для усіх племінних груп амурського сазана є характерним відхилення в бік переваги гетерозигот (Fis = від  –0,084 до –0,344). Мінімальне порушення рівноваги спостерігалось у групі сазана з ТзОВ «Карпатський водограй» (Fis = –0,084). Максимальне порушення генетичної рівноваги виявлено у сазанів з ВАТ «Сумирибгосп» (Fis = –0,308) та у групі з ДП ДГ «Великий Любінь» (Fis = –0,344). Загалом, аналіз білкових систем крові риб показав високий рівень гетерогенності племінних стад амурського сазана з різних господарств України.

Аналіз частот цитогенетичних показників амурського сазана трьох рибницьких господарств показав, що сазан з ВАТ «Сумирибгосп» та СФГ «Джерело» характеризувався нижчими  частотами еритроцитів з мікроядрами (ЕМЯ) (3,3±0,3‰), (3,2±0,3‰), лімфоцитів з мікроядрами (ЛМЯ) (2,1±0,2‰), (1,9±0,2‰) та апоптозів (4,2±0,3 ‰), (4,3±0,3‰),  порівняно з групою ТзОВ «Карпатський водограй», у яких дані показники були наступними: ЕМЯ — 4,7±0,3‰, ЛМЯ — 2,4±0,2‰, апоптозів — 5,6±0,4‰, що свідчить про нижчий рівень дестабілізації хромосомного апарату амурського сазана в цих двох господарствах на момент проведення досліджень.

Наукова новизна. Вперше виконано комплексну оцінку рівня мінливості генетичної структури племінних стад амурського сазана з різних рибницьких господарств України.

Практична значимість. Племінні стада амурського сазана мають важливе практичне значення у селекційній роботі з короповими рибами,  в тому числі для отримання гібридних ліній з метою підвищення резистентності селекційного матеріалу.

Ключові слова: амурський сазан, генетична структура, локус, алелі, генотип, гетерозиготність, мікроядерний тест, цитогенетичний аналіз.

ЛІТЕРАТУРА

  1. Марценюк В. М. Особливості регуляції енергозабезпечення адаптації риб до дії абіотичних та антропогенних чинників : дис. … кандидата біол. наук : 06.02.03. Київ, 2019. 225 с.
  2. Грициняк І. І. Біологічні особливості та фактори підвищення продуктивності коропів любінських внутрішньопорідних типів, їх помісей та гібридів : дис. … доктора с-г. наук : 06.02.03. Київ, 2008. 264 с.
  3. Genomic features of common carp that are relevant for resistance against Aeromonas hydrophila infection / Jiang Y. et al. // Aquaculture. 2022. Р. 547—559.
  4. Intestinal microbiota signatures of common carp (Cyprinus carpio) after the infection of Aeromonas hydrophila / Songhuan Chang et al. // Aquaculture Reports. 2023. Vol. 30. 101585.
  5. Molecular characteristics, pathogenicity and medication regimen of Aeromonas hydrophila isolated from common carp (Cyprinus carpio L.) / Xian-Liang et al. // J Vet Med Sci. 2019. Vol. 81(12). P. 1769—1775. DOI : https://10.1292/jvms.19-0025.
  6. Адаптивні особливості генетичної структури сазана амурського / Тарасюк С. І. та ін. // Цілі сталого розвитку третього тисячоліття: виклики для університетів наук про життя : Міжнар. наук. конф. : матер. Київ, 2021. Т. 3. С. 335—337.
  7. Солопова Х. Я. Стан антиоксидантної й імунної систем у коропів, уражених аеромонозом і сапролегніозом, та їх лікування : дис. … кандидата вет. наук : 03.00.04. Львів, 2021. 200 с.
  8. Борисенко Н. О., Маріуца А. Е., Бєлікова О. Ю. Порівняльний аналіз генетичної структури лускатих та рамчастих коропів ПрАТ «Чернігіврибгосп» // Розведення і генетика тварин. 2023. Вип. 65. С. 168—176. DOI : https://doi.org/10.31073/abg.65.15.
  9. Аналіз генетичної структури українських порід коропів з використання білкових маркерів / Маріуца А. Е. та ін. // Вісник аграрних наук. 2023. № 4 (841). С. 52—57.
  10. Genetic structure of the Chernivtsi local stock of rainbow trout (Oncorhynchus mykiss) as determined by SSR-markers / Bielikova O. et. al. // Фактори експериментальної еволюції організмів. 2019. Т. 25. DOI : https://doi.org/10.7124/FEEO.v25.1134.
  11. Клименко М. О., Бєдункова О. О. Біоіндикація стану гідросистем за морфологічними та цитогенетичними характеристиками гомеостазу риб : монографія. Рівне : НУВГІП, 2017. 302 с.
  12. Генетична структура сазана амурського ТзОВ «Карпатський водограй» / Грициняк І. І. та ін. // Вісник аграрної науки. 2018. № 7. C. 37—45. DOI : 10.31073/agrovisnyk201807-06.
  13. Genetic variability and structure of common carp (Cyprinus carpio) populations throughout the distribution range inferred from allozyme, microsatellite and mitochondrial DNA markers / Kohlmann K. et al. // Aquatic Living Resources. 2003. Vol. 16(5). Р. 421—431. DOI : https://10.1016/S0990-7440(03)00082-2.
  14. Nedoluzhko A. V., Gladysheva-Azgari M. V. Genetic contribution of domestic European common carp (Cyprinus carpio carpio) and Amur carp (Cyprinus carpio haematopterus) to the wild Vietnamese carp population as revealed by ddRAD sequencing // Aquaculture. 2021. Vol. 544.
  15. Jean-Francois Desvignes, Jean Laroche Jean-Dominique. Durand Genetic variability in reared stocks of common carp (Cyprinus carpio L.) based on allozymes and microsatellites // Aquaculture. 2001. Р. 291—301 DOI : https://10.1016/S0044-8486(00)00534-2.
  16. Eco-genotoxicology: micronucleus assay in fish erythrocytes as In situ Aquatic Pollution Biomarker / Obiakor M. O. et al. // J Anim Sci Adv. 2012. Vol. 2(1). Р. 123—133.
  17. Kamel Ahmad, Jaber Salehl. Clastogenic studies on Tandaha Dam water in Asser // Mediterranean Environment. 2010. Vol. 16, № 1. P. 33—42.
  18. Protocol for the single cell gel electrophoresis/comet assay for rapid genotoxicity assessment / Dhawan A. et al. //Developmental Toxicology Division Industrial Toxicology Research Centre Marg. 2009. № 3. P. 38—52.
  19. Mariutsa A. E., Nahorniuk T. A., Hlushko Yu. M. Peculiarities of genetic variability of valuable fish species // Achievements and research prospects in animal husbandry and veterinary medicine : scientific monograph. Riga, Latvia : Baltija Publishing, 2023. 476 p.
  20. Davis B. J. Disc electrophoresis. II. Method and application to human serum proteins // Annals of the New York Academy of Sciences. 1964. Vol. 121. P. 404—408.
  21. Gene nomenclature for protein-coding loci in fish / Shaklee J. B. et al. // Transactions of the American Fisheries Society. 1990. Vol. 119. P. 2—15.
  22. Генетико-біохімічні дослідження адаптивності тварин та їх угруповань : навчально-методичний посібник / Топтіков В. А. та ін. // Одеса : Одеський національний університет імені І. І. Мечникова, 2017. 140 с.
  23. Трофименко О. Л., Гиль М. І., Сметана О. Ю. Генетика популяцій : підручник. Миколаїв : Гельветика, 2018. 254 с.
  24. Wright S. The genetical structure of populations // Ann. Eugenics. 1951. Vol. 15(4). P. 323—354. DOI: https://10.1111/j.1469-1809.1949.tb02451.x.
  25. Swofford D. L., Selander R. B. BIOSYS-1: Fortain programm for the comprehensive analysis of electroforetic data in population genetics and systematics // J. Heredity. 1981. Vol. 72. P. 281—283.
  26. Стойка Ю. О., Гаранько Н. М., Архипчук В. В. Розробка прижиттєвого мiкроядерного тесту на рибах // Науковi записки Тернопільського державного педагогічного університету ім. В. Гнатюка. 2001. Вип. 4 (15). С. 157—159. (Серія : Біологія).
  27. Дзіцюк В. В., Братиця Х. Т., Гузеватий О. Є. Атлас хромосом сільськогосподарських та домашніх тварин. Київ : Аграрна наука, 2022. 128 с.
  28. Грициняк І. І. Застосування молекулярно-генетичних маркерів в рибництві // Формування нової парадигми розвитку агропромислового сектору в XXI столітті : колективна монографія. Херсон, 2021. С. 509—537.
  29. Глушко Ю. М., Тарасюк С. І. Аналіз генетичної структури українських коропів рамчастої та лускатної порід // Проблеми екологічної біотехнології. 2012. № 2. С. 54—70. URL : http://nbuv.gov.ua/UJRN/peb_2012_2_7 (дата звернення : 19.09.2023).