WWW.REFERATCENTRAL.ORG.UA - Я ТУТ НАВЧАЮСЬ

... відкритий, безкоштовний архів рефератів, курсових, дипломних робіт

ГоловнаБіологія, Зоологія, Аграрна наука → ДНК-тестування бджіл української і карпатської порід - Реферат

ДНК-тестування бджіл української і карпатської порід - Реферат

Лабораторні аналізи виконані А.Б. Абрамовою і О.С. Чудіновим за спеціальним замовленням.
Оскільки справжня назва досліджуваних порід є дискусійною, бджіл української породи з піддослідних сімей хмельницького внутрішньопородного типу умовно позначили як українські степові (Apis mellifera acervorum), а відібрані з сімей пасіки відділу селекції і репродукції карпатських бджіл Інституту бджільництва ім. П.І. Прокоповича - карпатські (Apis mellifera carpatica).
Аналіз проводили за методом RAPD-праймерів - локальної ампліфікації набору фрагментів ДНК розміром від 50 до 2500 пар нуклеотидів, франкованих короткими інвертованими повторами, які виступають як ділянки випалювання для випадково підібраного 10-нуклеотидного праймера. Розподіл у геномі інвертованих повторів унікальний, що дозволяє виявляти відмінності в RAPD-фінгерпринтах різних видів і порід.
Для диференціації порід бджіл підібрано породоспецифічні маркери. В результаті RAPD-ампліфікації утворюється набір фрагментів ДНК різної маси, який при розподілі на форезі дає унікальний фінгерпринт, де кожний поліморфний між видами або внутрівидовий фрагмент ДНК проявляється в ролі видоспецифічного або породоспецифічного маркера. Тому підбір маркерів, які диференціюють породи в RAPD-аналізі полягає у виявленні ефективних праймерів довжиною 10 нуклеотидів.
Для проведення RAPD-аналізу використовувалась тДНК-зразків робочих бджіл, призначених для досліджень. Виділення тотальної ДНК проводилось методом SDS-лізису з наступною фенол-хлороформною екстракцією. Після виділення і очищення ДНК-зразків визначали концентрацію, ступінь чистоти і ступінь фрагментації ДНК.
Ступінь фрагментації тДНК-зразків робочих бджіл проводили методом електрофорезу в 0,8 %-ному агарному гелі. Ступінь чистоти і концентрацію препарату тДНК-зразків визначали за допомогою вимірювання оптичного поглинання препаратів тДНК на довжині хвиль 260 і 280 нм.
Локальна ампліфікація при полімеразно-ланцюговій реакції з використанням RAPD-праймерів проводилась згідно з методикою, запропонованою для вивчення генетичного поліморфізму ДНК-генома різних порід бджіл [11]. У дослідженнях використані синтетичні 10-членні олігонуклеотиди, послідовність яких відповідала праймерам, розробленим компанією "Operon" (США). ПЦР-продукти розділяли в 6 %-ному поліакриламідному (ПААГ) гелі. Після проведення електрофорезу ПААГ або агарний гель зафарбовували бромистим етидієм. Для візуалізації картини розподілу фракцій ДНК після RAPD-ампліфікації використовували УФ-трансілюмінатор.
Фотовідбиток з результатів дослідів отримували за допомогою гель-документуючої системи "Kodak".
Результати досліджень.На рисунку представлено результат електрофоретичного розподілу фракцій ПЦР-продукту зразків досліджених бджіл після локальної ампліфікації з використанням праймера В15. Праймер В15, як і випробуваний в дослідах В06, виявився ефективним для ідентифіка-ції породної належності бджіл обох порід. Ліворуч під умовною назвою Apis mellifera acervorum показано відтворення ДНК-фінгерпринтів зразків бджіл української породи, праворуч - карпатської (Apis mellifera carpatica).
Як свідчить фотовідбиток, ДНК-маркери, позначені символами Са1, Са2, Са3, Са4, виявлені в усіх фінгерпринтах бджіл карпатської і були відсутні у бджіл української породи. Ці ДНК-маркери чітко розрізняють досліджуваних бджіл і є придатними для ідентифікації бджолиних сімей української і карпатської порід, проявляючи добру відтворність ДНК-фінгерпринтів.
Важливою особливістю результатів ДНК-тестування бджіл, як видно з рисунка, є висока генетична однорідність досліджуваних сімей в межах породи.
Порівняння результатів досліджень на генетичну дактилоскопію показало не тільки добре виражені породні відмінності українських і карпатських бджіл, а й відсутність у них ознак сірої гірської кавказької і середньоросійської порід, досліджених раніше в лабораторії.
RAPD-ампфлікації з праймером В15 в 6% ПААГ зразків бджіл української і карпатської порід
Встановлена в наших дослідах видова специфічність генома бджіл, відібраних у типових умовах ареалу їх існування (Карпати і Лісостеп України), дає підставу стверджувати про належність карпатських та українських бджіл до різних порід, які характеризуються своїми особливостями за ознаками екстер'єру, поведінки, пристосованості до збирання корму, стійкості проти впливу факторів середовища.
Отримані нами дані щодо характеристики досліджуваних порід вказують на необхідність аналізу результатів з вивчення історії їх формування, методів розведення, селекції, районування при сучасному господарському використанні та збереження у чистоті в своєму природному ареалі.
Привертає увагу, зокрема, той факт, що генетична однорідність бджіл хмельницького внутрішньопородного типу, який складається з дев'яти генеалогічних груп, збігається з ознаками консолідованості за результатами вивчення промірів екстер'єру. Так, міжгрупові коливання середньої довжини хоботка становлять 6,34-6,63 мм, кубітального індексу - 2,18-2,62, дискоїдального зміщення - 72-94% позитивних випадків, випукла форма заднього краю воскового дзеркальця п'ятого стерніта - 64-96%.
Селекція бджіл методом чистопородного розведення з одночасним розподілом відібраного матеріалу на генеалогічні групи з використанням основних породних ознак екстер'єру для постійного контролю належності сімей до української породи підтверджена методом виявлення ДНК-маркерів. Відсутність у них ознак інших порід вказує на можливість утримання чистопородних сімей в осередках напівзакритої популяції і достатню ефективність їх використання та контролю якості материнської групи за ознаками екстер'єру бджіл.
Висновки. Проведений аналіз показав, що бджоли української породи за результатами ДНК-тестування відрізняються від бджіл гірських районів Карпат, їм властиві свої генетичні відмінності.
У межах породи досліджувані бджоли характеризуються високою однорідністю і добре диференціюються за допомогою встановлених ДНК-маркерів.
Список літератури:
1. Аветисян Г.А., Давиденко І.К., Макаров Ю.І. Досвідплемінної роботи з карпатськими та далекосхідними бджолами // Бджільництво. - К.: Урожай. - 1969. - Вип. 5. - С. 3-7.
2. Билаш Г.Д., Кривцов Н.И. Селекция пчел. - М.: Агропромиздат, 1991. - 302с.
3. Гайдар В., Пилипенко В. 50 лет на кафедре пчеловодства в ТСХА // Пчеловодство. - 1996. - № 3. - С. 2.
4. Гайдар В.А., Левченко И.А. Сравнительная оценка карпатских и краинских пчел. // Пчеловодство. - 2003. - № 8. - С. 18-21.
5. Глазко В.И., Глазко Г.В. Словарь терминов по прикладной генетике и ДНК-технологиям. - К.: Нора-принт, 1999. - 342 с.
6. Глазко В.И., Доманский Н.Н., Созинов А.А. Современные направления использования ДНК-технологий // Цитология и генетика. - 1998. - Т. 32. - № 5. - С. 80-93.
7. Капралова О.В., Дубова Л.В. Содержание ДНК - критерий породы пчел // Пчеловодство. - 1989. - № 3. - С. 14-15.
8. Нестерводський В.А. Організація пасік і догляд за бджолами. - К.: Урожай. - 1966. - 396 с.
9. Нестерводський В.А. Як одержати більше меду та воску. - К.: Держсільгоспвидав УРСР, 1960. - 76 с.
10. Нормативно-правові акти з питань розвитку бджільництва. - К.: Мінагрополітики України, 2001. - 103 с.
11. Поздняков В.Н., Абрамова А.Б., Чудинов О.С., Какпаков В.Т., Козин Р.Б., Кравцов Н.И., Бородачев А.В. Молекулярно-генетические подходы в изучении генетического полиморфизма различных пород пчел // Сельскохозяйственная биология. - 2000. - № 4. - С. 56-59.
12. John G., Williams K. e.a. Genetic analysis using RAPD-markers. Methods in Enzymology, 1993. - 218 р.
13. Williams J., Kubelik A., Livak K., Rafalski K., Tingey J. DNA polimorphism amplified by arbitrary primers are useful as genetic markers // Nucleic Acids Rec. - 1990. - Vol. 18. - P. 6513-6535.
Loading...

 
 

Цікаве