16
Относно превода от руски - сложността на текста идва от това, че е научен труд в насока генетика - неточност в превода на термини и неясноти в смисъла на цели изречения е допустим. Автореферат към дисертационен труд на Ольги Рябининои (Олга Рябинина) Филогенетични връзки и генетично разнообразие на някои местни (отечествени) породи кучета (Според анализа на митохондрийната ДНК) Автореферат към дисертационен труд за степен – кандидат на биологичните науки Москва – 2008г. Работата е извършена в лаборатории по сравнителна генетика при животните Институт по обща генетика Н.И. Вавилова към РАН(Российская академия наук – Руска академия на науките) Научен ръководител: Член – кореспондент към РАН, проф. Захаров – Гезехус Илья Артемьевич Официални рецензии: Д-р. на биологическите науки Холодова Марина Владимировна Кандидат на биологическите науки Рычков Сергей Юрьевич С десертационния труд, може да се запознаете в библиотеката към Института по обща генетика Н.И. Вавилова към РАН Научен секратариат Дисертационене съвет: Кандидат на биологическите науки Полухина Г.Н. Извинявам се за липсата на фигурите и таблиците, ще се опитаме да поправим ситуацията в скоро време. Обща характеристика на работата

Автореферат към дисертационен труд на Ольги Рябининой (Олга Рябинина)

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Автореферат към дисертационен труд на Ольги Рябининой (Олга Рябинина)

Citation preview

Относно превода от руски - сложността на текста идва от това, че е научен труд в насока генетика -

неточност в превода на термини и неясноти в смисъла на цели изречения е допустим.

Автореферат към дисертационен труд

на Ольги Рябининои (Олга Рябинина)

Филогенетични връзки и генетично разнообразие на някои местни (отечествени) породи кучета

(Според анализа на митохондрийната ДНК)

Автореферат към дисертационен труд за степен – кандидат на биологичните науки

Москва – 2008г.

Работата е извършена в лаборатории по сравнителна генетика при животните

Институт по обща генетика Н.И. Вавилова към РАН(Российская академия наук – Руска академия на

науките)

Научен ръководител:

Член – кореспондент към РАН, проф. Захаров – Гезехус Илья Артемьевич

Официални рецензии:

Д-р. на биологическите науки

Холодова Марина Владимировна

Кандидат на биологическите науки

Рычков Сергей Юрьевич

С десертационния труд, може да се запознаете в библиотеката към Института по обща генетика

Н.И. Вавилова към РАН

Научен секратариат

Дисертационене съвет:

Кандидат на биологическите науки

Полухина Г.Н.

Извинявам се за липсата на фигурите и таблиците, ще се опитаме да поправим ситуацията в скоро

време.

Обща характеристика на работата

Актуални теми. Произходът на домашните кучета, филогенетичните връзки на отделните породи,

също така и генетичното разнообразие и структурата на породите представляват интерес за света

на научните изследвания. Данните получени от генетици, археолози и биолози са взаимно

допълващи се, и позволяват да бъде възстановена схемата на филогения при кучето.

Секвениране на генома (определяне на първичната структура, последователност) на домашните

кучета за връзка на отделните породи и техните генетични структури, а така също и направлението

молекулярна медицина към хуманитарната медицина, използващи кучета като модели при

изучаването на наследствените заболявания, позволи процъвтяването на ветеринарната

медицина.

Изследванията на филогенетичните връзки при породите кучета се провеждат в цял свят, но в

Русия и бившите съветски републики, вкл. и евразийските; както и някои региони, разполажени на

пътя на човешките миграции - в близост до териториите, където се предполага , че е одомашено

кучето – остават почти неизследвани.

Един от най – широко използваните ДНК маркери във филогенетичните изследвания се явява този

на хипервариабилността на района, контролираната зона на митохондриалната ДНК. Този тип

маркер ни позволява да се проследи генофонда на животните по майчина линия, поради

снижената интензивност на рекомбинацията предавана по майчина линия.

Цели и задачи на изслседването. Изследване на филогенетичните връзки и генетичното

разнообразие на породите кучета, зародили се на териториите на Кавказ, Сибир и Централна

Азия.

Поставени са следните задачи:

1.Изследване на полиморфизма на нуклеотидните последователности на левия хипервариабилен

фрагмент от контролираната зона на митохондрийната ДНК у представителите на избраните

породи;

2.Сравнителен филогенетичен анализ на получените резултати за местните (отечествени) породи

кучета и публикуваните резултати от други автори отнасящи се за чужди породи;

3. Оценка на нивото на генетично разнообразие на местните породи кучета;

4 Въз основа на получените резултати от изследнването на митохондриалната ДНК, в съвкупност с

данните от кинолози, археолози, генетици и историци, се предполага възможност за

възстановяване на схемата на образуването на местните породи кучета.

Научни новости и практическа стойност на работата. В настоящата работа, за пръв път ще бъдат

изследвани филогенетичните взаимоотношения и нивото на генетично разнообразие по майчина

линия на аборигенните и заводски породи кучета (овчарски кучета от Северен Кавказ, лайки,

кавказка и средноазиатска овчарки) с използването в качеството на ДНК маркер,

последователността на фрагмента от контролната зона на митохондриалната ДНК.

Първо са проведени молекулярно – генетичните изследвания на кучетата от Северен Кавказ.

Получените резултати могат да бъдат използвани при изготвянето на програми за съхранение и

опазнване на породите кучета, за поддържане на необходимото ниво на генетично

разнообразие. В допълнение, резултатите могат да бъдат използвани в програми за опазване и

възстановяване на местните породи кучета, които са част от биологичното разнообразие на

страната.

Теоретическа значимост на работата. Свързана е с установяването на филогенетичните връзки на

отделните породи кучета и идентификация на техните корелациите за произход с историята и

филогенията на народите, населяващи регионите, в които са се зародили тези породи, изследвана

бива и филогенията и на други домашни животни от същите региони.

Тестване на работата. Основните резултати от дисертацията са представени на конференциите:

Международна конференция „Изчислителна филогенетика и геносистематика” (Москава, 2007г.)

Международна конференция „Биоинформатика и регулиране на генома”

(Новосибирск, 2006г.)

Международна конференция „Молегулно – генетични основи за съхранение на

биоразнообразието на бозайниците”

(Черноголовка, 2007г.)

Международна конференция „Генетика в Русия и Света” посветена на 40 – годишнината на

„Институт по обща генетика - Н.И. Вавилова” РАН (Москава, 2006г.)

6 – та Международна научна конференция „Съвременни постижения и проблеми на

биотехнологиите при селскостопанските животни” (Дубровици, 2007г.)

10 – та Конференция на младите учени при Пущинско училище – посветена на 50 – годишнината

на „Пущински научен център” към РАН (Пущино, 2006г.)

„3 – та Международна конференция на руско – иранското селско стопанство и ресурси” (Москва,

2002г.)

Публикации. По материали на дисертацията са публикувани 8 печатни работи.

Обем и структура на дисертацията. Дисертацията е изложена на 117 страници и съдържа следните

раздели: въведение, преглед на литературата, материали и методи, резултати и обсъждане,

изводи, библиография( включително 44 местни и 169 чужди източници) и приложения. Работата

съдържа 16 таблици и 13 фигури( без приложенията), приложенията се състоят от 3 таблици и 4

фигури(илюстрации).

Съдържание на работните материали. Като източник на ДНК са използвани проби от козина с

изтръгната луковицата на самия косъм, взети от различни кинологически мероприятия, както и

кръвни проби от кучета взети при рутинна ветиринарна практика.

Космените образци и кръвни проби са взети от представителите на: средноазиатска овчарка;

местни кучета от породната група на северно – кавказките вълкодави – населяващи Северна

Осетия и Караево – Черкезкия район; представители на заводските кавказки овчарки; руско –

европейски, западносибирски и източносибирски лайки; така също и от немски овчарски кучета.

За сравнителен анализ на получените генетични резултати са използвани по – ранни публикации

на други автори(Vila et al., 1997, Savolainen et al., 2002, van Asсh et al., 2005), за последователността

на хаплотиповият фрагмент на митохондрийната ДНК в чуждестранни кучета и лайки.

Получените в това проучване последователности на фрагмента на митохондрийната ДНК, както и

последователности от GenBank, за анализ са обединени в групи въз основа на морфологичния тип,

характера на традиционното им използване както и региона на разпространение.

(Таблица 1.) Съдържа - обща характеристика на групите създадени за анализ, както и

регистрационнния номер в базата данни на GenBank; хаплотиповия фрагмент на митохондрийната

ДНК при кучетата, описан от по – ранни автори (Savolainen et al., 2002).

Методи. Докладът анализира основните поредици на фрагмента на левия хипервариабилен

участък на митохондрийната ДНК от контролирания регион. Като матрица на PCR – амплификации,

за анализиране на частта на митохондрийната ДНК е използвана ДНК извлечена от космените

образци и кръвни проби. Последователностите получени на PCR – продуктът извършени по

модифицирания метод на Сангър с флуоресцентно откриване на капилярен генетичен анализатор

ABI-Prism 3100-Avant (Applied Biosystems, USA).

Определяне в получените първичните последователности, съответстващи на контролираната зона

на митохондрийната ДНК, проведено с изравняване със стандарта пълна последователност на

митохондрийна ДНК на куче.(GenBank accession number NC_002008)

Търсеният хиплотипов, идентичен, последователен фрагмент на митохондрийната ДНК от нас е

регистриран в GenBank, изследването е осъществено с помощта на програмата BLAST( уеб сървър

NCBI, адрес http://www.ncbi.nlm.nih.gov/BLAST )

Изолирането на хаплотипа сред получените първични последователности на митохондрийната

ДНК, изчисляване на параметрите на генетичното разнообразие, генетични разстояния, а така

също и йерархичен дисперсионен анализ (AMOVA) проведен с помощта на програмата Аrlequin

v.3.0 (Excoffier et al., 2005). Изградени са мрежи(таблици) с помощта на програмата TCS v.1.21

(Clement et al., 2002). Първо са описани хаплотипи, принадлежащи към изброените по – рано

хаплотипни групи - A, B, C, D, E (Savolainen et al., 2002), определени по средното групово

разстояние, вземайки под предвид модела на Тамуры-Нея (Тамур – Ней) както и относно

положението в изградената вече мрежа. Филогенетическите дървета са изградени по метода

(neighbor-joining) в програма Mega v.2.1 (Kumar et al., 2001,) и по метод UPGMA в програма Phylip

3.65 (Felsenstein, 2004).

Факторният анализ е на сдвоените FST (Fixation index), за генетичното разстояние (модел Тамуры-

Нея) проведен в програмата Статистика 6.0 (StatSoft, 2001).

Анализът на получените нуклеотидни последователности проведен по фрагментният размер 321

базисни пункта, се отнася до позиции 15459-15779 в пълната последователност на

митохондрийната ДНК при кучетата (GenBank accession number NC_002008). Първо са описани

хаплотипите рагистрирани в GenBank под номера: DQ403817, DQ403818, DQ403819, DQ403820,

DQ403821, DQ403822, DQ403823, DQ403824, DQ403825, FJ392757, FJ392758, FJ392759, FJ392760,

FJ392761.

Фигура 1. – Полиморфните позиции (S = 48) на хаплотипа на митохондиалната ДНК са

иднетифицирани в експерименталната част от работата.RH индексът за първи път описва

хаплотипа. Хаплотипите, индентифицирани в експериментално изследваните проби, както са

описано от други(по – ранни) автори, биват обозначени с индекс съответстващ на определеното

описание (Savolainen et al.,2002), поставя се знак за равенство ако са идентични с изследвания

фрагмент.

В изследваният фрагмент от митхондиалната ДНК с дължина 321 базисни пункта в изследваните

пробите ние открихме 28 хаплотипа.(фигура 1.) 14 от тях, в момента на опсването им, са били

наблюдавани за първи път при кучето. От тях 7 са отнесени към хаплогрупа „А” , една се явява

преход между „А” и „D”, 2 в хаплогрупа „В”, един в „C” и два в „Е”. В по – рано описаната

принадлежност в хаплогрупите, за пръв път бива описан хаплотип (la5) идентифициран в групата

на лайките, но не е в състояние да бъде определен поради броя на заместванията, които го

отличават. Анализ на хаплотипа „la5” и последователностите от GenBank, показал най – голяма

хомология на данните получени от контролираната зона на кучешката митохондиалната ДНК, а не

от други бозайници, включително и от други представители на рода Canis, така и представители

на други таксони.

За разлика от метода на построената дендограма (дървовидна диаграма), където хаплотипите

биват разположени в краищата на „клоните”, в методът на средната мрежа (максимален брой

парсимонии в мрежата) позволяват разполагането на хаплотипа и във „възлите”. (Posada &

Crandal, 2001).

Изградената мрежа вклчва както хаплотипи описани по време на работата, така и такива

индентифицирани по – рано от други автори(Savolainen et al.,2002). Представени във Фигура 2.

Топологията на изградената мрежа от хаплотипи е подобна на тази получена от други

изследователи (Savolainen et al., 2002). Като дава възможност да се видят и допълнителните

особености във взаимоотношеният на хаплотипите.

Както беше отбелязано по – рано, изградената мрежа показва, че основната хаплогрупа „А” се

състои от няколко подгрупи, всяка с отделен хаплотип за „корен”. В насоящата работа са

идентифицирани, както по – рано описаните хаплотипови „корени” на групи , така и „производни”

от корена данни.

Методът на мрежата позволи идентифициране на връзката на хаплогрупа „D” с хаплогрупа „А”

чрез описаният за първи път в работата хаплотип RH 24, открит в групата на лайките.Също така

показва наличието, в хаплогрупа „D”, на различни съребрени линии, представени от хаплотип RH

26.

Фигура 2 – мрежа от медиани, показващи хаплотипа в митохондриалната ДНК при куче.

Представени са собствени данни, в съвкупност с по – ранни такива. (Savolainen et al. 2002).

Правоъгълниците обозначават хаплотипа, идентифициран в експерименталната част от тази

работа. RH индексът маркира за пръв път описаните хаплотипи. Идентифицираните, в

експериментално изследваните проби, хаплотипи - описани по – рано от други автори, са

обозначени с индекс, съответстващ на описанието(Savolainen et al., 2002) със знак на равенство,

при които има иденстичност в изследвания фрагмент. Разпределение на числата, на

иднентифицираните хаплотипи по хапло групи , за всяка изследвана група кучета, са представени

в Таблица 2. Следва да се отпбележи , че при породата САО ( средноазиатска овчарка) е

идентифициран хаплотип от хапло група „E/W”, по – рано отбелязан само при кучета от Япония и

Корея.

Също така, в групата на севернокавказките вълкодави и групата на лайките е идентифициран

хаплотип от хаплогрупа „D”, споменат по – рано с висока честота при кучетата от Скандинавия,

както и единично в планинските раьони на Южна Европа и Турция.

Таблица 2 - Разпределение на числата, на иднентифицираните хаплотипи по хапло групи, за всяка

изследвана група кучета.

1. Собствени данни;

2. Първични последователности и честоти на хаполитпа в планинските раьони, взети от

литературен източник (van Asсh et al., 2005).Изчисленията вземат под наблюдение фрагмент с

дължина 321 базисни пункта.

3. Първичните последователности и честоти на хаплотипа в планинските ражони, взети от

литературен източник (Savolainen et al., 2002). Изчискенията вземат под предвид само фрагмент с

дължина 321 базисни пункта.

Разпространение на хаплотип от група „D” в митохондиална ДНК на куче.

Хаплотип RH 24 (Фиг.2), беше открит само в един от видовете, от групата на лайките, който се

явява промеждутъчен между хаплогрупи „А” и „D”. От най – близкият хаплотип А 27 и

А11=А12=А13=А14=А54, се отличава по една замяна (отношението транзация/трансверсия,

съответно). От хаплотип D 5, най – близкият от група „D”, хаплотип RH 24 се отличава с две

транзации.

Хаплотип RH 26, също така беше открит само в един от видовете, от групата на лайките и

представлява друг клон на хаплогрупа „D”отличаващ се от хаплотип RH 24 с две трансверсии и

една транзация.

По този начин, групата на лайките получава най – високо представителсто (максимален брой

хаплотипи) от хаплогрупа „D” – хаплотипи, които се появяват с най – голяма честота при породите

кучета от Скандинавия.

Хаплотип D 6, маркирани в групата на севернокавказките вълкодави, се различава с една замняна

от хаплотип D 5. Хаплотип от тази група, ние идентифицирахме в лайките, съвпада с хаплотипи D1,

D2, D3, D4, проявяващи се с висока честото при породи кучета от Скандинавия. Този хаплотип се

отличава от хаплотип D 5, обелязан в породите кучета от Турция, с три замени, а от хаплотип D 6 с

четири замени. Идентифицираният в групата на севернокавказките вълкодави хаплотип D 6,

маркиран по – рано (van Asch et al., 2005) при портогалската порода – естрелско планинско куче,

показва наличе на обща майчина линия при тези породи, т.е. на съществуването на един по –

ранен контакт във времето между популациите от Северен Кавказ и Португалия.

Идентифицираният в турските кучета, хаплотип D 5, различаващ се от D 6 по една замяна и явяващ

се „междинен” в хаплотипите от група „D”, отразява вероятността за преминаването на даден

генетичен поток през Турция.

Независимият произход на хаплотиповите данни на групите иглежда малковероятен, тъй като

останалите хаплотипи ги разделя по – голямо число на замени, от колкото при хаплотипите от

група „D”.

В средата на изградената хаплотипова мрежа (Фиг. 2.), хаплогрупа „D” има форма на дърво с

дихотомни разклонения. Хаплотип RH 24, намиращ се в основат на структурата, се отличава от

близкия до него двоен хаплотип от група „А”, съответно с по една транзация и трнсверсия. От най

– близкия хаплотип от група „D” данните на хаплотипа се различават с две транзации.

Разпространение на хаплотипи от група „D” в митохондиалната ДНк при куче.

В кучетата от породата САО(средноазиатска овчарка) са идентифицирани два хаплотипа,

принадлежащи към хаплогрупа „Е”, близки до хаплогрупа „W” – която включва и хаплотипите на

вълка от Китай и Монголия. Ние идентифицирахме нови данни за захплотипи от тази група (RH 2,

RH 14), отличаващи се една от друга по два заместителя. Най – близкият до него хаплотип е

намерен във вълците в Китай. Ние идентифицирахме нова хаплогрупа „Е” различаваща се от Е 1,

съответно до три и пет замени. По – рано описаните хаплотип Е 1 отнасящ се до хаплогрупата е

отркриван само при кучета от Япония и Корея. В допълнение, при САО, еднократно е

идентифициран хаплотип, хомологичен фрагмент на хаплотип А 29, явяващ се „корен” при

дингото(Savolainen et al., 2004) и отбелязан по – рано (Savolainen et al., 2002) само при кучетата от

Източна Азия (Китай, Япония, Индонезия), както при хъскитата и маламутите. По този начин, при

кучетата от Централна и Юго – Източна Азия, присъстват два различни, странични клона на

хаплогрупа „Е”, близки до хаплотипите от група „W” на вълците.

Междупородни двойки FST (Fixation index)

За сравнение на спектровите честоти на хаплотипите в излседваните групи кучета са изчеслени

двойки по значимост - FST (Таблица 3.)

Получената междугрупова стойност FST = 0.00 свидетелства за липса на диференциация по

спектровите честоти по майчините линии на следните изследвани групи: средноазиатска овчарка

– севернокавказка овчарка – породи от Турция – кавказка овчарка – немска овчарка – лайки.

Сойността на FST = 0.08 между представените групи кучета и естрелското овчарско куче е по –

малка, дори от колкото при естрелското овчарско куче и други породи от Португалия, а също

ретривъри и породи от Скандинавия. Това е отражение на сходството, на естрелското планинско

куче с данните от групите, включващи азиатски овчарски кучета, немско овчарско куче, кавказка

овчарка и лайки, по разпределението на спектровите честоти на хаплотипа, в сравнение с групи

кучета от съседните на тези породи райони.

Таблица 3. – Значение на междупородните двойки FST . С удебелен шрифт са маркирани

стойностите, за които съответства p>0.05.

Бележки.

1. Собствени данни.

2. Първични последователности и честоти на хаплотипа в скалите, взети от литературен

източники(van Asch et al., 2005). Изчисленията вземат предвид само изследвани в това проучване

хаплотипи с дължина на фрагмента 321 базисни пункта.

3. Първични последователности и честоти на хаплотипа в скалите, взети от литературен източники

(Savolainen et al., 2002). Изчисленията вземат предвид само изследвани в това проучване

хаплотипи с дължина на фрагмента 321 базисни пункта.

Генетични разстояния между породите.

За да се идентифицира по – детайлно картината на деференциацията и филогенетическите връзки

на изследваните породи/ групи кучета, са оценявани междугруповите разстояния, като се взима

под предвид модела Тимур – Ней(Тамуры-Нея). Този тип на рзстояние, дава възможност да се

вземат под предвид освен честотите на хаплотипа и степента на хомология, отразяваща

еволюционната връзка, но и намаляването на хомоплзното въздействие. Генетичните разстояния,

които отчита модела Тимур – Ней, метод неизмерващ сдвоените междугрупови среди(UPGMA)

построява дендограма отразяваща филогенетическите връзки на породите. (Фиг.3.)

Изборът, в качестовото си на външна група, на породата Кастро лаборейро се обуславя от факта,

че в резултат на продължителното отглеждане в изолация при ниската численост на тази порода,

тя остава в страни, от каквито и да било проучвания, което отразява значението на

междугруповите генетични разстояния.

В изградената дендограма можете да разграничите две групи. В състава на първата влизат

породи/групи: естрелско планинско куче, немска овчарка и субкластер „азиатски породи”:

северокавказки вълкодав, средноазиатска овчарка и породите от Турция. В състава на втората

група влизат: кавказка овчарка, португалска овчарка и ретривъри. При избор, в качеството си на

външни групи породи(външен корен), породата кавказка овчарка също така не винаги може да се

групира при азиатските овчарски породи, а стои по – близо до други проучени европейски

породи.

Фигура 3. – Дендограма, показваща филогенетическите връзки на излседваните групи от

кучета, изработена по метод UPGMA на междугруповите генетически разстояния, вземащ

под внимание метода Тимур – Ней. Групирането на кавказката овчарка с европейски

породи като португалска овчарка и групата на ретривърите, показва присъствие на

генофонд, голям дял от общи майчини линии. Това е в противоречие с историята на

породата кавказка овчарка, чийто произход се свързва с аборигенните кучета на Кавказ.

Трябва да се отбележи, че групата от севернокавказки вълкодави, състояща се от местните

кучета на Северен Кавказ влизат в състава на по – горе описаните групи. Резултатите от

мащабирането, които позволяват да се изготви триизмерна, пространствена матрица на

междупородните генетични дистанции, вземаща под предвид модела Тимур – Ней, не

позволява ясно и еднозначно да се определят взаимозависимостите между изследваните

породи кучета. Слвдователно, за да идентифизират основните групи, след което би могло

разделянето на изследваните породи е нужно да се определят ключовите променливи,

определящи най – значимите ферсии на породоформирането, е приложен факторен анализ

на генетическите разстояния в два вида: модел Тимур – Ней(Фиг.4) и FST (Фиг. 5)

Фигура 4. – Проекция на натоварващя фактор. Обяснение на генетичните дисперсни

дистанци между породите, по метода Тимур – Ней.

Обозначения(легенда): 1. Средноазиатска овчарка, 2. Севернокавказки вълкодави, 3.

Кавказка овчарка, 4. Овчарско куче от Азорските о-ви, 5. Портогалска овчарка, 6.

Естрелско планинско куче, 7. Турски породи кучета (акбаш, кангал и производни),

8.Скандинавски породи кучета, 9. Лайки, 10. Немска овчарка, 11. Кастро – лаборейро, 12.

Ретривъри

При факторен анализ на сдвоения FST, седем основни(първични) фактора, могат да се

обяснят 70 % от вариацията, от които делът на първите две представлява 21 %.

Също така е възможно да се определи вторичният фактор, разделя групата, състояща се от

порода/група средноазиатска овчарка, севернокавказки вълкодав, кавказка овчарка, турски

породи, лайка и немска овчарка от останалата част от излседваните породи.

За разлика от резултаите от анализа на междупородните генетични дистанции(Тимур –

Ней( Фиг. 3 и 4), факторният анализ на сдвоения FST показва близостта на породата

кавказка овчарка към групата на азиатските овчарски кучета (Фиг. 5).

Фигура 5. – Проекция на натоварващия фактор, обяснява дисперисията на двойките при

FST.

Обозначения(легенда): 1. Средноазиатска овчарка, 2. Севернокавказки вълкодави, 3.

Кавказка овчарка, 4. Овчарско куче от Азорските о-ви, 5. Портогалска овчарка, 6.

Естрелско планинско куче, 7. Турски породи кучета (акбаш, кангал и производни),

8.Скандинавски породи кучета, 9. Лайки, 10. Немска овчарка, 11. Кастро – лаборейро, 12.

Ретривъри

По този начин, анализът на междугруповите генетични разстояния, отразяват

филогенетичните връзки между породите, като се посочва присъствието в майчиния

генофонд на породата кавказка овчарка компоненти, които НЕ са характерни за

овчарските кучета от Азия. Йерархичен дисперсионен анализ на молекулярната изменчивост(AMOVA), е взет под, за да се

оцни ролята на географският фактор(разстояние между регионите на предполагаемия произход)

при формирането на групите кучета. Анализът позволява да се оцени приноса на междугруповата,

вътрегруповата и вътрепородната изменчивост, въведени в общата молекулярна вариация, при

различните варианти на състава на изследваните групи кучета.

При свързването на породите в групи въз основа на географският район на предполагаея произход

и разпространение( 1. Централна Азия, Турция и кавказ, 2. Европа, 3. Скандинавия, 4. Сибир.) са

получени стойности на дисперсните компонентите, показващи неточности в тези групировки. При

анализа на разстоянието не вземаме предвид вида на нуклеотидните замени между хаплотипите,

при групирането на породите е получена отрицателна стойност на междугруповите компоненти.

Така също и при анализа на генетичните разстояния (метод Тимур – Ней) са получени различия

между породи в състава на една група, по – големи отколкото разликата между две групи.

Бяха тествани различни варианти за оформяне на изследваните групи. Във всички иследвани от

нас случаи, дялът на вътрепородната изменчивост значително превишава междугруповите и

вътрегръуповитре различия и съставлява 75 – 85 % от общата молекулярна промяна.

В резултат, от проведения филогенетически анализ, показва че въпреки изключително сложните и

нееднозначни филогенетически отношения на породите кучета, използването на няколко

допълващи се един – друг статистически метода, позволяват да се определят основните

характеристики, отразяващи разпределението на майчините линии в изучените породи кучета.

Самата миграция се осъществява с преселението на народите – собственици, търговия, а в случая

на овчарските кучета – съпътстващи стадата и тяхното движение, именно за това при проведеното

търсене на корелации разки филогенетическите връзки при кучетата с тези на основните

филогенетични линии в генофонда при породите овце, както и при формирането на различните

народи и етноси.

Що се отнася до проблема засегнат в тази статия – връзката на една от португалските породи

кучета – естрелско планинско куче с овчарските кучета от Азия( Фиг.3 и Табл.3, общ хаблотип ( D 6

) в тези групи), в по – ранни изследвания засягащи породите овце (Pereire et al., 2006), показват

същото наличие на общи линии митохондриална ДНК в една порода от Португалия, с породите

овце от Кавказ и централна Азия, които не са идентифицирани в нито една друга порода в Европа.

Наличието на големия брой хаплогрупи в митохондрийната ДНК, широко представени в групите

кучета от Северен Кавказ и Средна Азия, корелират с разнообразието в митохондийната ДНК на

народите, населяващи тези райони.

Предполагаемо силно влияние при формирането на тези групи кучета, е била метизацията с

кучета от други райони, корелира с факти свидетелстващи миграцията на древните племена в юго

– западя азиатски коридор, простиращ се от Анадола(Мала Азия) и транс – кавказкия регион, чрез

Иранското плато в Пакистан и северо- западна Индия.

Генетично разнообразие.

За оценка на генетичното разнообрази на митохондрийната ДНК в изследваните породи/групи, за

всяка от тях за изчислени следните стойности (Таблица 4): брой на полиморфните резултати в

изучаемия фрагмент от контролираната зона на митохондиалната ДНК (S) ; нуклеотидно

разнообрази (π/L) ; средният брой на различията в двойките (π) ; хаплотипово ранообразие (H).

Таблица 4 – Значение на параметрите на генетичното разнообразие на митохондрийната ДНК в

излседваните групи кучета.

Бележки.

1. Собствени данни;

2. Първични последователности и честота на хаплотипа в изследваните породите, взет от

литературен източник (van Asсh et al., 2005). Изследванията вземат под предвид само данните за

фрагмент с дължина 321 базисни пункта;

3. Първични последователности и честота на хаплотипа в изследваните породи, взети от

литературен източник (Savolainen et al., 2002). Изследванията вземат под предвид само данните за

фрагмент с дължина 321 базисни пункта

Таблица 4 показва, че високите стойности както на хаплотиповите, така и на нуклеотидните

разнообразия са характерни едновременно за изследваните групи, като средноазиатска овчарка,

севрно кавказки вълкодав и естрелско планинско куче. Едновременно с това, ниски стойности на

параметрите са получени за породата кавказка овчарка, португалска овчарка, групата на

ретривърите и особено за породата кастро – лаборейро. Максималният брой на

полиморфните(вариабилни) резултати е отчетено при средноазиатската овчарка и групата на

лайките. В породата кавказка овчарка е наблюдаван брой на полиморфните резултати, под

средната стойност сред всички разгледани групи/породи.

При сравнение на породата кавказка овчарка с редица други заводски породи, изключвайки

кастро – лаборейр, показва наличието на приблизително същият брой хаплотипи на

митохондриалната ДНК, значително по – малко в сравнение с аборигенните породи и породите

създадени на основата на аборигенни кучета.

При сравнение на породата кавказка овчарка с редица други заводски породи, се характеризира с

по – ниски полиморфни резултати, средно ниво на хаплотипово (генетично) разнообразие,

ниско нуклеотидно разнообразие, и по – ниско в сравнение с португалското овчарско куче и

азорското овчарско куче, представителство на халогрупите на митохондрийната ДНК.

Комплексното значение на тези параметри, свидетелства много ниско ниво на генетично

разнообразие в породата кавказка овчарка, вероятно явяващо се в следствие на тесния инбридинг

- „ограничаващият фактор”.

По – този начин, аборигенните и създадените на тяхна основа породи се отличават от заводски

създадените, с високо ниво на хаплотипово, нуклеотидно и полиморфно разнообразие, както и по

– широкото представителство на хаплогрупите (съответно - средно в четири и две хаплогрупи).

Резюме.

1.Азиатските породи овчарски кучета – средноазиатска овчарка, турски овчарски породи(акбаш,

кангал) и севернокавказките вълкодави – по резултати от анализите за изменчивост на

митохондрийната ДНК съставляват близкородствени групи.

2.Заводската порода кавказка овчарка се характеризира с ниско ниво на генетично разнообразие,

сравнимо с нивото на генетично разнообразие на европейските заводски породи, а също така

съдържа компоненти на генофонда по майчините линии, отделящи се от тези на азиатските

овчарски кучета и същевременно приближаващи я към други европейски породи.

3.Породата средноазиатска овчарка и породната група на сборигените от Северна Осетия и

Карачаево – Черкезия (севернокавказки вълкодав) се характеризират с високо генетично

разнообразие на генофонда по майчини линии,по – високо от това на заводските породи.

4.Във формирането на азиатските овчарски породи, влияние е оказал контактът с популации от

Югоизточна Азия, а също така и Южна Европа.

5.Групата на лайките е филогенетически близка с групата на азиатските овчарски кучета.

6.Първоначално са описани хаплотипи открити в лайките, свързващи кучета от хаплогрупа „D” с

такива от група „А”. Скандинавската хаплогрупа „D”, вероятно има азиатски произход.

Материалът в оригинал можете да намерите тук -

http://forum.pitomnikgamaun.ru/index.php?topic=750.0, преводът и публикацията му, са със

знанието и съгласието на редакторите на руския сайт. Надявам се информацията да е полезна,

желая Ви приятно четене!