Структура популяций коз Урала и центрального региона России на основе ядерных и митохондриальных маркеров

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Популяционно-генетические исследования доместицированных видов предоставляют информацию об истории вида и современном состоянии генетических ресурсов. Коза является одним из первых доместицированных человеком видов животных, широко используемых в сельском хозяйстве, а также представляет интерес в качестве объекта популяционных исследований. Для вида характерно высокое биоразнообразие, представленное аборигенными и трансграничными породами. В нашей стране большинство коз содержится в малых частных хозяйствах, в которых животные не подвергались жесткому прессу искусственного отбора и фактически являются уникальным объектом для исследования. В отличие от породистых пуховых коз, популяции которых расположены у южных и юго-восточных границ страны, генетическое разнообразие животных из основной, центральной части страны ранее не было охарактеризовано. На научной станции ИОГен РАН “Шаховская” была сформирована популяция на основе животных, содержащихся традиционным способом в частных хозяйствах в сельской местности на границе Московской, Тверской и Смоленской областей. В настоящей статье проведен популяционно-генетический анализ данной популяции и популяций из двух горнозаводских районов Урала, а также проведено сравнение их с существующими заводскими породами различного направления продуктивности.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Э. А. Солошенкова

Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова Российской академии наук

Автор, ответственный за переписку.
Email: nickolaevaelina@gmail.com
Россия, Москва, 119991

А. К. Пискунов

Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова Российской академии наук

Email: nickolaevaelina@gmail.com
Россия, Москва, 119991

В. Н. Воронкова

Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова Российской академии наук

Email: nickolaevaelina@gmail.com
Россия, Москва, 119991

Е. А. Коноров

Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова Российской академии наук

Email: nickolaevaelina@gmail.com
Россия, Москва, 119991

Ю. А. Столповский

Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова Российской академии наук

Email: nickolaevaelina@gmail.com
Россия, Москва, 119991

Список литературы

  1. Афанасьева А.И. Гормональные механизмы сезонных адаптивных изменений у коз горноалтайской пуховой породы // Сибирский вестник сельскохозяйственной науки. 2005. № 4. С. 121–125.
  2. Zobel G., Neave H.W., Webster J. Understanding natural behavior to improve dairy goat (Capra hircus) management systems // Translational animal science. – 2019. V. 3. № 1. С. 212–224.
  3. Феофилов А.В., Юлдашбаев Ю.А., Глазко В.И. Доместикации сельскохозяйственных животных // Новости науки Казахстана. 2014. № 1. С. 84–99.
  4. Глазко В.И., Косовский Г.Ю., Глазко Т.Т. Доместикация как генетический феномен // Кролиководство и звероводство. 2018. № 1. С. 5–8.
  5. Dubeuf J.P., Morales F.A.R., Guerrero Y.M. Evolution of goat production systems in the Mediterranean basin: Between ecological intensification and ecologically intensive production systems // Small Ruminant Research. 2018. V. 163. P. 2–9.
  6. Liu M., Zhou Y., Rosen B.D. et al. Diversity of copy number variation in the worldwide goat population // Heredity. 2019. P. 636–646. https://doi.org/10.1038/s41437-018-0150-6
  7. Colli L., Milanesi M., Talenti A. et al. Genome-wide SNP profiling of worldwide goat populations reveals strong partitioning of diversity and highlights post-domestication migration routes // Genet SelEvol. 2018. P. 1–20. https://doi.org/10.1186/s12711-018-0422-x
  8. Бекетов С.В., Пискунов А.К., Воронкова В.Н. и др. Генетическое разнообразие и филогения пуховых коз Центральной и Средней Азии // Генетика. 2021. Т. 57. № 7. С. 810–819.
  9. Шаталов В.А. Этапы развития молочного козоводства в России // Овцы, козы, шерстяное дело. 2012. № 4. С. 17–20.
  10. Чикалев А.И. Козоводство: учебник: для вузов по направлению подготовки 111100 “Зоотехния” (бакалавриат). ГЭОТАР-Медиа. 2012.
  11. Воронкова В.Н., Пискунов А.К., Николаева Э.А. и др. Гаплотипическое разнообразие монгольских и тувинских пород коз (Caprahircus) на основе полиморфизма мтДНК и Y-хромосомы // Генетика. 2021. Т. 57. № 10. С. 1164–1173. https://doi.org/10.31857/S0016675821100155.
  12. Adamack A.T., Gruber B. PopGenReport: Simplifying basic population genetic analyses in R // Methods in Ecology and Evolution. 2014. V. 5. № 4. P. 384–387.
  13. Jombart T. Adegenet: An R package for the multivariate analysis of genetic markers // Bioinformatics. 2008. V. 24. № 11. P. 1403–1405.
  14. Peakall R.O.D., Smouse P.E. GENALEX 6: Genetic analysis in Excel. Population genetic software for teaching and research // Mol. Ecol. Notes. 2006. V. 6. № 1. P. 288–295.
  15. Luikart G., Gielly L., Excoffier L. et al. Multiple maternal origins and weak phylogeographic structure in domestic goats // Proc. Natl Acad. Sci. USA. 2001. V. 98. № 10. P. 5927–5932. https://doi.org/10.1073/pnas.091591198
  16. Waki A., Sasazaki S., Kobayashi E., Mannen H. Paternal phylogeography and genetic diversity of East Asian goats // Anim. Genet. 2015. V. 46. № 3. P. 337–339. https://doi.org/10.1111/age.12293
  17. Vidal O., Drögemüller C., Obexer-Ruff G. et al. Differential distribution of Y-chromosome haplotypes in Swiss and Southern European goat breeds // Sci. Rep. 2017. V. 7. № 1. P. 16161. https://doi.org/10.1038/s41598-017-15593-1
  18. Tabata R., Kawaguchi F., Sasazaki S. et al. The Eurasian Steppe is an important goat propagation route: A phylogeographic analysis using mitochondrial DNA and Y-chromosome sequences of Kazakhstani goats // Anim. Sci. J. 2018. V. 90. P. 317–322. https://doi.org/10.1111/asj.13144
  19. Chen C., Lu B., Huang X. et al. sangeranalyseR: simple and interactive analysis of Sanger sequencing data in R // bioRxiv. 2020.
  20. Okonechnikov K., Golosova O., Fursovet M. et al. Unipro UGENE: A unified bioinformatics toolkit // Bioinformatics. 2012. V. 28. № 8. P. 1166–1167.
  21. Kumar S., Tamura K., Nei M. MEGA: molecular evolutionary genetics analysis software for microcomputers // Bioinformatics. 1994. V. 10. № 2. P. 189–191.
  22. Excoffier L., Laval G., Schneider S. Arlequin (version 3.0): An integrated software package for population genetics data analysis // Evol. Bioinformatics. 2005. V. 21. P. 117693430500100003.
  23. Rozas J., Ferrer-Mata A., Sánchez-DelBarrio K. et al. DnaSP 6: DNA sequence polymorphism analysis of large data sets // Mol. Biol. Evol. 2017. V. 34. № 12. P. 3299–3302.
  24. Huelsenbeck J.P., Ronquist F. MRBAYES: Bayesian inference of phylogenetic trees // Bioinformatics. 2001. V. 17. № 8. P. 754–755.
  25. Lanfear R., Frandsen P.B., Wright A.M et al. PartitionFinder 2: New methods for selecting partitioned models of evolution for molecular and morphological phylogenetic analyses // Mol. Biol. Evol. 2017. V. 34. № 3. P. 772–773.
  26. Leigh J.W., Bryant D. POPART: Full-feature software for haplotype network construction // Methods Ecol. Evol. 2015. V. 6. № 9. P. 1110–1116.
  27. Kamvar Z.N., Tabima J.F., Grünwald N.J. Poppr: An R package for genetic analysis of populations with clonal, partially clonal, and/or sexual reproduction // Peer J. 2014. V. 2. P. e281.
  28. Cassidy L.M., Teasdale M.D., Carolan S. et al. Capturing goats: Documenting two hundred years of mitochondrial DNA diversity among goat populations from Britain and Ireland // Biol. Letters. 2017. V. 13. № 3. P. 20160876.
  29. Al-Araimi N.A., Al-Atiyat R.M., Gaafar O.M. et al. Maternal genetic diversity and phylogeography of native Arabian goats // Livestock Sci. 2017. V. 206. P. 88–94.
  30. Ruo-Yu L.I.U., Gong-She Y., Chu-Zhao L.E.I. The genetic diversity of mtDNA D-loop and the origin of Chinese goats // Acta Genetica Sinica. 2006. V. 33. № 5. P. 420–428.
  31. Bandelt H.J., Forster P., Röhl A. Median-joining networks for inferring intraspecific phylogenies // Mol. Biol. Evol. 1999. V. 16. № 1. P. 37–48.
  32. Mukhina V., Svishcheva G., Voronkova V.N. et al. Genetic diversity, population structure and phylogeny of indigenous goats of mongolia revealed by SNP genotyping // Animals. 2022. V. 12. P. 221.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Тепловая карта локуса MAF065, цветом от желтого к красному отображается частота аллеля. По оси абсцисс – названия популяций, по оси ординат – названия аллелей.

Скачать (292KB)
Метаданные
3. Рис. 2. UPGMA-дендрограмма для исследованных популяций коз монгольского происхождения, заводских коз России и местных метизированных популяций на основе микросателлитных локусов. Цифрами указаны значения bootstrap.

Скачать (119KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Популяции коз в пространстве двух главных компонент, построенном на основе полиморфизма микросателлитных локусов.

Скачать (255KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Сеть гаплотипов SRY среди популяций коз.

Скачать (221KB)
Метаданные
6. Рис. 5. PCA-plot на основе участка SRY в пространстве двух главных компонент.

Скачать (72KB)
Метаданные
7. Рис. 6. NJ-дендрограмма с бутстреп-поддержкой ветвей на основе генетических дистанций Нея между популяциями коз по маркеру SRY.

Скачать (90KB)
Метаданные
8. Рис. 7. NJ-дендрограмма с бустреп-поддержкой ветвей на основе генетических дистанций Нея между популяциями коз по данным последовательности D-петли митохондриальной ДНК.

Скачать (172KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2025