Введение к работе
АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ. Одно из перспективных и бурно развивающихся направлений современной цитогенетики изучение домашних млекопитающих. В первую очередь это относится к овце, козе и крупному рогатому скоту, принадлежащим к многохромосомным видам полорогих, сложных для цитогенетического анализа. Изучение карпотипов этих видов связано с необходимостью различения хромосом их весьма сходных наборов и создания точных номенклатур хромосом для каждого вида. Номенклатуры необходимы, по крайней мере в трех случаях: как цитогенетическая "база" для картирования генов, как стандарт для описания хромосомных перестроек и для проведения сравнительных иследований таксонов разного ранга. По всем этим направлениям на данном этапе достигнут значительный прогресс, связанный с развитием различных методов дифференциального окрашивания хромосом, в первую очередь, высокого уровня разрешения. В настоящее время лишь малая часть хромосомных наборов млекопитающих описана на таком уровне, поэтому по-прежнему актуально изучение с помощью новых методов не только впервые описываемых для цитогенетики, но и ранее уже исследованных видов.
Изучение особенностей кариотнпической эволюции в семействе полорогих (Bovidae) дает возможность существенно дополнить и уточнить реконструкцию филогенетических древ как этого таксона, так и отряда парнокопытных (Artiodactyla) в целом (Graphodatsky, 1989). В первую очередь представляют интерес домашние полорогие, а среди видов дикой фауны -европейский зубр (Bison bonasus), ближайший родственник крупного рогатого скота. Изучение хромосомного набора зубра необходимо как для выяснения его филогенетического статусадак и с практической точки зрения - для использования данных цитогенетики при его гибридизации с крупным рогатым скотом и другими близкими видами. С тех же самых позиций, актуально исследование хромосомных наборов оленей (Cervidae). Как представителен этого семейства мы выбрали марала и сибирскую косулю. Марал pygargus), один из наиболее массовых оленей палеарктики, уникальна в связи с полиморфизмом по числу дополнительных хромосом и явление это не до конца изучено. Большое значение имеет цитогенетика в селекции и ветеринарии. За три десятилетия ее развития накоплена огромная информация по спектру хромосомных перестроек у домашних животных. Такие перестройки в большинстве своем негативно влияют на плодовитость и жизнеспособность, особенно в малочисленных и изолированных популяциях. В последних, а именно к ним относятся сохраняемые виды диких и аборигенные породы домашних животных, цитогенетический мониторинг -одно из исходных селекционно-генетических мероприятий. Это же относится к перспективным для одомашнивания и гибридизации видам дикой фауны. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ- Основной целью этой работы был анализ хромосомных наборов парнокопытных, которые либо разводятся в Алтайском экспериментальном' хозяйстве (крупный рогатый скот, козы, овцы, зубры, маралы), либо являются представителями дикой фауны Горного Алтая (сибирская косуля). Были поставлены следующие задачи: 1. Подробно описать с помощью дифференциальных окрасок 2. Провести детальный сравнительный анализ наборов хромосом 3..Изучить полиморфизм по числу дополнительных хромосом у сибирской косули. Провести цитогенетический мониторинг на всех разводимых породах крупного рогатого скота, тотально исследовать аборигенные породы этого вида. Цитогенетически исследовать выборки из местных популяций маралов, овец и коз. При обнаружении хромосомных перестроек провести точную их идентификацию. НАУЧНАЯ НОВИЗНА И ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ. Впервые проведен цитогенетический мониторинг в Горном Алтае. Изучены животные из 9 пород крупного рогатого скота и из местных популяций маралов, овец и коз. У симментализированного скота, разводимого в Республике Алтай обнаружено присутствие робертсоновской транслокации 1/29 с частотой 11%. Учитывая негативное влияние Rb 1/29 на плодовитость, эти данные представляют практический интерес. Впервые описана Rb 1/29 у хайландского скота, все представители исходной популяции чистокровных животных были носителями данной аномалии. Обнаружены две уникальные перестройки в аборигенных породах: аберрация (предположительно делеция Х-хромосомы, образовавшаяся de novo) в хайландской породе и Rb 8/23 у серого украинского скота. Последняя аномалия, судя по всему, нейтральна и ее предлагается использовать как элемент генофонда, сохраняя в популяции с исходной частотой. Впервые на уровне дифференциальной окраски высокого уровня разрешения изучен кариотип зубра, проведено детальное его сравнение с хромосомным набором крупного рогатого скота и выявлено единственное отличие этих видов по аутосомам, заключающееся в локализации ЯО-районов. Установлено что характерная для сибирской косули изменчивость числа В-хромосом, описанная ранее в виде градиента повышения числа этих хромосом с двух, на западе ареала, до 12-ти на Дальнем Востоке, вся сосредоточена в одной географической точке - северо-западных предгорьях Горного Алтая. Впервые описаны 13-ти и 14-ти В-хромосомные формы. АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Основные результаты работы цитогенетике сельскохозяйственных животных (Москва, 1985), 3-ей школе - семинаре по генетике животных (Новосибирск, 1989), 9-ом европейском коллоквиуме по цитогенетике домашних животных (Toulouse-Auzeville, 1990). ПУБЛИКАЦИИ. По материалам диссертации опубликовано 4 работы в отечественной и зарубежной печати. СТРУКТУРА И ОБЪЕМ РАБОТЫ. Диссертация состоит из введения, 3-х глав, выводов и списка литературы ( 233 ссылки ). Работа изложена на 121 странице машинописного текста, иллюстрирована 10 рисунками и содержит 6 таблиц.
высокого уровня разрешения хромосомные наборы зубра и
сибирской косули для использования полученных данных
при изучении кариотипических взаимоотношений в семействах
полорогих (Bovidae) и оленьих (Cervidae).
крупного рогатого скота и зубра.
докладывались на 1-ой Всесоюзной конференции по