Диссертация (1154536), страница 20
Текст из файла (страница 20)
Николаев, гдетакже была отмечена высокая аллозимная изменчивость внутри популяций(Крамаренко, Снегин, 2014).Таблица 5.14Результаты анализа молекулярной изменчивости для групп B. cylindrica наоснове аллозимных маркеров (p=0,001)Источник изменчивости dfМежду популяциямиВнутри популяцийSSMSEst. Var.6 126,100 21,017 0,506133 104,500 0,786%FstFisFitNm39%0,0091%0,394 0,011 0,401 0,384Между особямиОбщая140 107,500 0,7680,76860%279 338,1001,283 100%Значения попарных оценок генетической дистанции (D) междуисследованными популяциями B. cylindrica (таблица Приложения 47)показали высокий уровень их оригинальности по соотношению частоталлозимов.
Это подтверждают значения попарных оценок генетическойдифференциации(Fst) (таблица Приложения48) Приэтом, рядомрасположенные адвентивные колонии дистанцировались друг от другазначительнее, чем от некоторых крымских популяций. Колония «Белгород-1»оказалась генетически ближе к группам «Красный Мак» и «Фиолент», адругая белгородская колония имеет большую идентичность с группами«Высота»и«Херсонес».ДляадвентивныхколонийB.cylindrica,расположенных в Белгороде, значение уровня потока генов (Nm) составило0,669 особи за поколение, что почти в два раза ниже аналогичного показателяв колониях S. ravergiensis. Возможно, такая ситуация для адвентивных групп135B. cylindrica обусловлена тем, что колонии имеют различное происхождение.Кроме того, колония «Белгород-2» существует достаточно недолгое время ина её генетическую структуру оказал влияние «эффект основателя».На рисунке 5.6 представлены результаты кластерного анализа,проведенного с помощью невзвешенного парно-группового метода (UPGMA)на основе матрицы генетических расстояний по Ней (Nei, 1975).
Полученныерезультаты во многом подтверждают результаты AMOVA и, расположениеколоний в определенном кластере, по всей видимости, не зависит отгеографической локализации.0.0340.0260.009Vysota0.009Bakhchisaray0.0430.1350.069Belgorod.Vezelsky0.0850.0580.200.15Belgorod.Karier0.0280.1180.100.05Hersones0.028Krasny.MakFiolent0.00Рис. 5.6. Дендрограмма генетических расстояний по Неи на основеаллозимных маркеров между группами B. сylindricaТак, крымские популяции оказались разделены на два крупныхкластера, каждый из которых содержит как «севастопольские» группы(пункты «Фиолент», «Херсонес», «Высота»), так и «бахчисарайские» группы(пункты «Бахчисарай», «Красный Мак»).
Значительные генетическиедистанции между двумя белгородскими популяциями предположительноможно объяснить независимыми случаями инвазии и, соответственно,разным происхождением. В то же время, особенности обитания инвазивныхгрупп B. сylindrica в условиях урбанизированного ландшафта способствуютформированию популяционной структуры в виде частично изолированных136колоний (Крамаренко, 2010), что может способствовать дальнейшейдифференциации групп моллюсков (Крамаренко, Снегин, 2014).Результатырасчетаэффективнойчисленностииотношениеэффективного размера выборки к ее общему объему (Ne/N) представлены нарис. 5.7.
Согласно полученным данным, в среднем соотношение Ne/Nоказалось равным 0,745±0,101, что также укладывается в общий диапазондоли Ne (Crow, Morton, 1955; Crow, Kimura, 1970). Однако в отдельныхгруппах этот показатель оказался ниже оптимальной величины (особенно впунктах«Белгород-1»и«Херсонес»).Этообъясняетсяполнойгомозиготностью и довольно значительными показателями инбридинга поотдельным локусам.Рис. 5.7. Значения доли эффективной численности в исследуемых группах B.сylindrica5.2.2. Анализ генетической структуры популяций В.
cylindrica сиспользованием ДНК-маркеровПолокусные показатели генетического разнообразия в группах В.cylindrica на основе ДНК-маркеров представлены в таблице Приложения 49.Результат сопоставления популяций по частотам аллелей ISSR-локусов спомощью критерия χ2 представлен в таблице (табл. 5.16). Средние137показатели генетического разнообразия на основе ДНК-маркеров групп B.cylindrica представлены в таблице 5.15.Белгородские колонии отличаются крайне низкими показателямигенетического разнообразия, здесь зафиксированы наименьшие значенияожидаемой гетерозиготности и индекса Шенонна. Примечательно, чтопопуляция из Николаева, которая также является адвентивной, по уровнюгенетического полиморфизма сопоставима с нативными популяциями.Вероятно, это отражает формирование генетического статуса популяций:возраст белгородских колоний B. cylindrica не превышает 10 лет, в то времякак николаевская популяция известна уже более 20 лет (Крамаренко, 1997).Кроме того, ввиду географической близости Северного Причерноморья кпервичному ареалу моллюска, возможен множественный занос из различныхкрымских популяций.Табл.
5.15.Показатели генетического разнообразия в группах B. cylindrica на основеДНК-маркеров, M±mГруппыБелгород1Белгород2ВилиноВысотаКрасныйМакНиколаевФиолентХерсонесЧислоЭффективноеаллелей начисло аллелейлокусNeNa1,068±1,218±0,1190,0520,955±1,164±0,1300,0461,250±1,267±0,1260,0511,432±1,311±0,1000,0561,500±1,293±0,1050,0501,364±1,351±0,1260,0571,318±1,189±0,1210,0421,477±1,365±0,1000,058ИндексШеннонаI0,188±0,0420,153±0,0370,248±0,0410,272±0,0430,283±0,0400,308±0,0430,202±0,0350,313±0,045ПроцентОжидаемаяполиморфныхгетерозиготностьлокусовHe%P0,126±34,090,0290,099±34,090,0250,163±50,000,0280,182±52,270,0300,182±61,360,0270,205±59,090,0300,124±52,270,0240,211±56,820,031138Таблица 5.16Результаты теста χ (Pearson's Chi-squared test) для частот локусов праймеровДНК в группах B. cylindrica22489,118834592,4584831287,4612414ПраймерыUBC826IT1IT2df9811277p-значение2,70×10-531,88×10-664,89×10-26Анализ молекулярной дисперсии (AMOVA) по межмикросаттелитнымлокусам демонстрирует значительную генетическую дифференциациюпопуляций (табл.
5.17). Межпопуляционная изменчивость составила 58%, вотличие от аналогичного анализа на основе изоферментных локусов (39%).Также средний уровень потока генов между исследуемыми группами имеетдовольно низкое значение (Nm=0,179: p=0,001).Таблица 5.17Результат анализа молекулярной дисперсии (AMOVA) в популяциях B.cylindrica на основе ДНК-маркеров (p=0,001)Источник изменчивостиdfSSMSEst. Var.%Между популяциями7631,67490,2394,86058%Внутри популяций135470,8993,4883,48842%Общее1421102,5738,348100%ФstNm0,5820,179Дендрограмма генетических расстояний показывает определеннуюгенетическую близость белгородских колоний, что не совпадает с даннымипо изоферментам (рис. 5.8).0.0890.0620.0890.0340.1000.1000.0520.1200.0190.150.100.0750.05VysotaHersonesKrasny.Mak0.0750.064Belgorod.VezelskyVilino0.1200.046Belgorod.KarierNikolaevFiolent0.00Рис.
5.8. Дендрограмма генетических расстояний по Неи на основе ДНКмаркеров между группами B. cylindrica139Такое различие в результатах кластеризации подтверждает результатыAMOVA-теста: межпопуляционная дисперсия в случае с ДНК-маркерамипревышает таковую в аллозимном анализе. При этом нельзя говорить обуникальности адвентивных белгородских колоний, т.к. они оказалисьотносительно близкими с некоторыми крымскими популяциями («Высота» и«Херсонес»). Колония из Северного Причерноморья («Николаев») попала водну группу с крымской популяцией «Фиолент». Однако, попарныегенетические дистанции (D) и оценки генетической дифференциации (Фst),рассчитанные на основании частот используемых ДНК-маркеров (ТаблицыПриложения 50 и 51) говорят о том, что между колониями Белгород-1 иБелгород-2 присутствует довольно сильная генетическая дифференциация,несмотря на то, что они попали в один кластер.
Значение уровня потока генов(Nm) для адвентивных колоний B. cylindrica, расположенных в Белгороде,составило 0,205 особи за поколение, что говорит, как и в случае саллозимами, о явном нарушении панмиксии.На данный момент известны работы по изучению генетическойструктуры популяций B. cylindrica из Крыма и Северного Причерноморья,проведенные на основе аллозимного иRAPD-анализа (Крамаренко,Крамаренко, 2010). В ходе указанного исследования было установлено, чтоRAPD-маркерыдемонстрируютнизкуюмежпопуляционнуюдифференциацию и в разных популяциях (в том числе из естественногоареала) имеют относительно сходный паттерн. В случае с используемыминами ISSR-маркерами можно говорить об обратном: межмикросаттелитныелокусы в изучаемых популяциях B. cylindrica гетерогенны и показываютвысокий уровень генетической дифференциации между популяциями (табл.5.17).Такимобразом,результатыанализагенетическойструктурыпопуляций B.
cylindrica демонстрируют высокий уровень индивидуальнойизменчивости по аллозимным локусам. Полиморфизм локусов изоферментовв адвентивных колониях сопоставим с таковым в нативных популяциях,140однако разнообразие межмиктросаттелитных локусов в белгородскихколониях оказалось существенно ниже из-за мономорфности по многимлокусам, что может быть проявлением «эффекта основателя».
Кроме того,учитывая существующее на данный момент локальное и довольно близкоерасположение адвентивных колоний B. cylindrica на территории г. Белгород,и их высокую численность, можно предположить, что в ближайшем будущемони образуют единую панмиктическую группу.5.3. Анализ генетической структуры популяций X. derbentina5.3.1 Анализ генетической структуры популяций X. derbentinaсиспользованием аллозимных маркеровЧастоты аллелей в исследуемых популяциях X. derbentina и показателигенетического разнообразия представленыПолокусныезначенияпоказателейв таблицах 5.18полиморфизмаи 5.19.изоферментовпредставлены в таблице Приложения 52. Результат сопоставления популяцийпо частотам аллелей с помощью критерия χ2 представлен в таблице (табл.5.20).Высокий уровень аллозимной изменчивости отмечен в крымскихпопуляциях.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
