Дальневосточные ученые провели мониторинг генетического разнообразия трепанга

Сотрудники Национального научного центра морской биологии им. А.В. Жирмунского (ННЦМБ) ДВО РАН провели исследование, направленное на выявление генетических маркеров, с помощью которых можно было бы отслеживать изменения генетического разнообразия популяции трепанга и оценивать его способность адаптироваться к изменяющимся условиям среды.

В качестве объекта исследования был выбран трепанг Apostichopus japonicus — один из важнейших видов аквакультуры и наиболее востребованный объект пищевой и фармакологической промышленностей как в странах Азиатско-Тихоокеанского региона, так и в России. Высокая ценность этого беспозвоночного привела к увеличению его промысла. Из-за многолетнего бесконтрольного вылова естественные запасы этого вида сократились до опасного минимума.





Ученые исследовали ядерный маркер ITS-1 у особей из разных участков залива Петра Великого Японского моря. Анализ показал крайне низкое нуклеотидное разнообразие, что научно подтвердило сильный исторический перелов.

«Подобное падение численности неизбежно ведет к уменьшению генетического разнообразия, что лишает вид способности адаптироваться к внешним факторам среды», — отмечают авторы исследования Виктория Ягодина и Евгения Бондарь.

Ранее в своих работах ученые проверили популярный инструмент популяционной генетики — анализ микросателлитных локусов. Обычно такие маркеры считаются нейтральными, то есть не подверженными естественному отбору, однако авторы решили впервые проверить это предположение напрямую, сопоставив данные с полной картой генома трепанга. Результат оказался неожиданным: один из локусов оказался встроен прямо в кодирующую часть гена семейства AF4/FMR2, который у живых организмов отвечает за активацию транскрипции во время теплового стресса. Это открытие доказывает, что данный маркер не является нейтральным, а напрямую отражает адаптацию трепанга к температурным колебаниям воды.

По словам авторов, объединение подобных «адаптивных» и «нейтральных» маркеров в единую тестовую панель в дальнейшем позволит ученым и сотрудникам морских ферм оперативно оценивать, насколько успешно конкретная популяция справляется со стрессовыми изменениями окружающей среды.

Информация, собираемая специалистами-генетиками, необходима как для планирования государственных программ по охране диких популяций дальневосточного трепанга, так и для нужд стремительно развивающихся марикультурных хозяйств, где важно избегать близкородственного скрещивания при искусственном воспроизводстве.

Источник: Официальный ресурс Министерства образования и науки Российской Федерации