Дипломная работа на тему "ТЮМГУ | Мониторинг генетического разнообразия муксуна (coregonus muksun) в период раннего онтогенеза при инкубации в искусственных условиях"

0
Похожие работы
Работа на тему: Мониторинг генетического разнообразия муксуна (coregonus muksun) в период раннего онтогенеза при инкубации в искусственных условиях
Оценка: хорошо.
Оригинальность работы на момент публикации 50+% на антиплагиат.ру.
Ниже прилагаю все данные для покупки.
https://studentu24.ru/list/suppliers/Anastasiya1---1326

Описание работы

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования
«ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
ИНСТИТУТ БИОЛОГИИ
Кафедра экологии и генетики

РЕКОМЕНДОВАНО К ЗАЩИТЕ В ГЭК

ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА
бакалаврская работа
МОНИТОРИНГ ГЕНЕТИЧЕСКОГО РАЗНООБРАЗИЯ МУКСУНА (COREGONUS MUKSUN) В ПЕРИОД РАННЕГО ОНТОГЕНЕЗА ПРИ ИНКУБАЦИИ В ИСКУССТВЕННЫХ УСЛОВИЯХ

06.03.01 Биология Профиль «Генетика»

Тюмень 2022

РЕФЕРАТ
С. 50, табл. 9, рис. 2, библ. 53, прил. 2.
Целью работы является изучение генетического полиморфизма муксуна (Coregonus muksun) в период раннего онтогенеза. Было изучено несколько групп эмбрионов, различающиеся по физическому воздействию, сроку инкубации и смертности. Для каждой группы найдены следующие показатели: частоты ISSR бэндов, доля полиморфных локусов, индекс генетического разнообразия Нея, наблюдаемое и эффективное число аллелей. Выявлено, что условия выращивания на Уватском рыбоводном заводе не влияют на уровень генетического разнообразия муксуна и метод стимуляции развития икры и роста молоди на основе сверхслабых импульсных магнитных полей (ССИМП) может быть использован для компенсационного рыбоводства.
Ключевые слова: Coregonus muksun, эмбриогенез, аквакультура, генетические маркеры, полиморфизм.

ОГЛАВЛЕНИЕ
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ 4
ВВЕДЕНИЕ 5
ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 7
1.1. БИОЛОГИЧЕСКИЕ И ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ
COREGONUS MUKSUN 7
1.2. ОСОБЕННОСТИ ЭМБРИОНАЛЬНОГО РАЗВИТИЯ 14
1.3. ПРОИСХОЖДЕНИЕ И МОЛЕКУЛЯРНАЯ ФИЛОГЕНЕТИКА
COREGONUS MUKSUN 17
1.4. ГЕНЕТИЧЕСКИЕ МАРКЕРЫ 19
ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ 26
2.1. МАТЕРИАЛЫ 26
2.2. МЕТОДЫ 27
2.1.1. ВЫДЕЛЕНИЕ ДНК 27
2.1.2. ПЦР 28
2.1.3. ЭЛЕКТРОФОРЕЗ В АГАРОЗНОМ ГЕЛЕ 29
2.1.4. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА ДАНННЫХ 30
ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ 33
ВЫВОДЫ 42
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 43
ПРИЛОЖЕНИЕ 1. ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ… 49
ПРИЛОЖЕНИЕ 2. ДИНАМИКА ПОКАЗАТЕЛЕЙ ПОЛИМОРФИЗМА МУКСУНА В ПЕРИОД ИНКУБАЦИИ ИКРЫ 50

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ
ДНК – дезоксирибонуклеиновая кислота
мтДНК – митохондриальная дезоксирибонуклеиновая кислота ПДРФ – полиморфизм длин рестрикционных фрагментов ПЦР – полимеразная цепная реакция
Праймер – (англ. primer) – короткий фрагмент нуклеиновой кислоты, комплементарный ДНК– или РНК–мишени, служит затравкой для синтеза комплементарной цепи
ССИМП – сверхслабые импульсные магнитные поля
AFLP – (англ. Amplified fragment length polymorphism) полиморфизм длины амплифицированного фрагмента
AMOVA – (англ. Аnalysis of molecular variance) метод анализа молекулярной дисперсии
ISSR-PCR – (англ. Inter simple sequence repeat polymerase chain reaction) – метод ПЦР, в котором микросателлитные локусы используются в качестве участков отжига праймеров
RAD–секвенирование – (англ. Restriction Site Associated DNA) Маркеры ДНК, ассоциированные с сайтом рестрикци
RAPD – (англ. Random amplification of polymorphic DNA) случайная амплификация полиморфной ДНК
SNP – (англ. Single nucleotide polymorhism) – однонуклеотидный полиморфизм

ВВЕДЕНИЕ
В Обь-Иртышском рыбохозяйственном бассейне муксун (Coregonus muksun) еще недавно традиционно являлся одним из основных объектов промысла. В 1950–1960 гг. его уловы составляли в среднем 3,9 тыс. т в год. Но в последние десятилетия для популяции муксуна Обь-Иртышского бассейна наблюдается резкое падение численности до почти полного вымирания. [Богданов и др., с 395]. Данный процесс связан с ростом численности людей в данных районах, числа химических, нефте– и газодобывающих и перерабатывающих предприятий, которые своими стоками загрязняют реки; добыча песчаногравийной смеси в руслах рек с механическим разрушением нерестилищ, зарегулированность стока рек плотинами ГЭС. Кроме того, случаются «фенологические сбои», приводящие к повышенной гибели икры или покатных личинок — смещаются сроки нерестового хода и вылупления личинок. После нереста и ледостава на некоторых заполярных реках наблюдался осенний ледоход, приводящий к сносу отложенной икры сиговых рыб вместе с шугой за пределы нерестилищ. Раннее и сильное весеннее потепление приводит к преждевременному вылуплению личинок, которые гибнут от голода. Стоит отметить, что в местах нагула в низовье Оби у отдельных особей (наиболее часто у муксуна) встречаются отклонения гаметогенеза [Селюков, с 5–10].
Данные факторы привели к тому, что смертность популяции муксуна Обь- Иртышского бассейна значительно превышала рождаемость. В настоящий период уловы муксуна упали до 10 т, и вылов осуществляется только для научно- исследовательских целей и аквакультуры. В р. Иртыш заходят только единичные особи. В сложившихся условиях восстановление промысловых запасов вида возможно только за счет искусственного воспроизводства и снижения влияния промысла. Современные исследования показали, что для восстановления популяции муксуна потребуется не менее 20 лет при вселении от 0,3 до 1,4 млрд. экз. подрощенной до 1,5 г молоди муксуна. В бассейне р. Иртыш появляются рыбоводные предприятия, готовые заняться воспроизводством муксуна и других
ценных промысловых объектов. В этой связи важной задачей является разработка научных рекомендаций по эффективному ведению их деятельности. Цель: изучение генетического полиморфизма муксуна (Coregonus muksun)
при инкубации в искусственных условиях в период раннего онтогенеза. Задачи:
1. Изучить параметры генетического полиморфизма муксуна на разных сроках инкубации;
2. Сравнить частоты ISSR-бэндов в опытной и контрольной группах муксуна;
3. Изучить изменчивость популяционно-генетических показателей в группах погибших и выживших особей муксуна при инкубации в условиях рыборазводного предприятия.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Avise J.C. Molecular markers, natural history and evolution. Sunderland, Massachusetts: Sinauer Associates, Inc. Publishers, 2004. P. 684.
2. Ballard W.W. A re–examination of gastrulation in teleost // Rev. Roum. Biol., Ser. Zool., 1973. Vol.18, № 2. P. 119–136.
3. Berger E. Heterosis and the maintenance of enzyme polymorphism // Am. Natur., 1976. №110. P. 823–839.
4. Coregonus muksun mitochondrion, complete genome // National Center for Biotechnology Information.
5. Cronin T.M., Whatley R., Wood A. et al. Microfaunal evidence for elevated Pliocene temperatures in the Arctic Ocean // Paleoceanography, 1993. №8. P. 161– 173.
6. De Vries A.I., O’Grady S.M., Schrag J.D. Temperature and level of glycopeptides antifreeze in antarctic fi shes // Antarctic J. US., 1982. V. 17. № 5. P. 173–175.
7. Dion–Cote A.–M., Renaut S., Normandeau E., Bernatchez L. RNA–seq reveals transcriptomic shock involving transposable elements reactivation in hybrids of young lake whitefish species // Mol. Biol. Evol., 2014. Vol. 31. № 5. P. 1188–1199.
8. Hudson A.G., Vonlanthen P., Muller R., Seehausen O. The geography of speciation and adaptive radiation in coregonines // Advanc. Limnol. 2007. Vol. 60. P. 111– 146.
9. Lyutikov A. A. Comparative Characteristics of the Size–Weight Parameters and Lipid Composition of Wild and Cultured Eggs of the Muksun Coregonus muksun (Pallas, 1814) // Contemporary Problems of Ecology, 2022, Vol. 15, No. 1. P. 83– 90.
10. Mehner T., Pohlmann K., Elkin C., Monaghan M.T. [et al] Genetic population structure of sympatric and allopatric populations of Baltic ciscoes (Coregonus
albula complex, Teleostei, Coregonidae) // BMC Evol. Boil., 2010. Vol. 10. P. 85– 98.
11. Nelson J.S., Grande T.C., Wilson M. V.H. Fishes of the World. 5th ed. Hoboken: John Wiley & Sons, 2016. 752 p.
12. Palva T.K., Palva E.T. Rapid isolation of animal mitochondrial DNA by alkaline extraction // FEBS Letters, 1985. Vol. 192. P. 267–270.
13. Politov D.V., Gordon N.Y., Afanasiev K.I. et al. Identification of Palearctic coregonid fish species using mtDNA and allozyme genetic markers // J. Fish Biology, 2000. V. 57. P. 51–71.
14. Алтухов Ю.П. Генетические процессы в популяциях. М.: ИКЦ Академкнига, 2003. 431 с.
15. Артамонова В.С., Махров А.А. Генетические методы в лососеводстве и форелеводстве: от традиционной селекции до нанобиотехнологий. М.: Товарищество научных изданий КМК, 2015. 128 с.
16. Балдина С.Н. Внутривидовая генетическая дифференциация сигов (Р. Coregonus) Сибири: специальность 03.02.07. – Генетика, дис. канд. биол. наук. Москва, 2010. 172 с.
17. Балдина С.Н., Гордон Н.Ю., Политов Д.В. Генетическая дифференциация муксуна Coregonus muksun и родственных видов сиговых рыб (Coregonidae, Salmoniformes) Сибири по мтДНК // Генетика, 2008. Т. 44, №.7. С. 896–905.
18. Богданова В.А., Костюничев В.В., Кондакова Е.А. Особенности биологии муксуна, Coregonus muksun, золотистой окраски // III Национальная научно– практическая конференция. Состояние и пути развития аквакультуры в Российской Федерации в свете импортозамещения и обеспечения продовольственной безопасности страны, 2018. С. 28–31.
19. Богданов В.Д., Богданова Е.Н., Госькова О.А., Кижеватов Я.А., Мельниченко И.Н. Рыбохозяйственный потенциал Средней Оби // Экология рыб Обь– Иртышского бассейна, 2006. С. 252–388
20. Боровикова Е.А., Махров А.А. Систематическое положение и происхождение сигов (Coregonus, Coregonidae, Osteichthyes) Европы.
Генетический подход // Успехи современной биологии, 2009. Т. 129, №1. С. 58–66.
21. Дейвис К. Анализ генома. Методы. М., 1990. 246 с.
22. Жигилева О.Н., Пак И.В., Усламина И.М. Популяционно–генетический анализ: учебно–методическое пособие для студентов специальности 06.05.01 "Биоинженерия" и "Биоинформатика" очной формы обучения. Тюмень: Изд– во Тюменского гос. ун–та, 2016. 78 с.
23. Жигилева О.Н., Селюков А.Г., Мельничук А.Д., Матасова Д.А. Мониторинг и сохранение генетического полиморфизма сиговых рыб при искусственном воспроизводстве // Перспективные технологии аквакультуры, 2021. С. 51–57.
24. Зайцев В. Ф., Егоров Е. В., Матковский А. К., Интересова Е. А., Шиповалов Л. А. Искусственное воспроизводство муксуна Coregonus muksun (Coregonidae) в бассейне реки Иртыш: проблемы и перспективы // Вопросы рыболовства, 2019. Т. 20, № 4. С. 482–496.
25. Игнатьева Г.М. Ранний эмбриогенез рыб и амфибий. (Сравнительный анализ временных закономерностей развития). М.: Наука, 1979. 175 с.
26. Исаков П.В., Селюков А.Г. Сиговые рыбы в экосистеме Обской губы: Монография. Тюмень: ТюмГУ, 2010. 184 с.
27. Кабицкая Я.А. Муксун (Coregonus muksun) Обь–Иртышского бассейна // Молодой ученый, 2015. № 6.5. С. 170–172.
28. Кабицкая Я.А., Коновалова Т.А., Бойко Е.Г. Современные подходы к изучению популяции муксуна Обь–Иртышского рыбохозяйственного района
// Молодой Ученый, 2016. С. 73–77.
29. Кирпичников В.С. Общая теория гетерозиса // Генетика, 1967. Т. 3, №10. С. 167–180.
30. Кассал Б.Ю., Факторы вымирания муксуна (Coregonus muksun) в Обь- Иртышском бассейне // Современные проблемы охотоведения, 2021. С. 322– 325.
31. Кравцова В.И., Инюшин А.Н. Исследование современной динамики дельты Лены по космическим снимкам// Водные ресурсы, 2019. Т. 46, № 6. С. 567– 574.
32. Красноперова Т.А. Анализ некоторых биологических показателей муксуна (Coregonus muksun (Pallas,1814)) Обь–Иртышского рыбохозяйственного бассейна // Современные направления развития науки в животноводстве и ветеринарной медицине, 2019. С. 222–227.
33. Куклин А.А. Биологическая характеристика муксуна р. Енисей и перспективы его рыбохо–зяйственного использования: дисс. канд. биол. наук. Л., 1982. 158 с.
34. Лютиков А.А. Жирнокислотный состав липидов яиц диких и культивируемых пеляди Coregonus peled // Материалы III Национальной научно-практической конференции “Состояние и пути развития аквакультуры в Российской Федерации в свете импортозамещения и обеспечения продовольствия ”Собственная безопасность страны", Казань, 3-5 октября 2018 г. III Науч.-практ. конф. Conf. “Состояние и развитие аквакультуры в Российской Федерации в условиях импортозамещения и обеспечения продовольственной безопасности страны”, Казань, 3-5 октября 2018 г.), Саратов: Амирит, 2018. С. 189–193.
35. Магрицкий Д.В., Айбулатов Д.Н., Горелкин А.В. Закономерности пространственно–временной изменчивости стока в предустьевой зоне и в дельте реки Лена// Водные ресурсы, 2018. Т. 45, № 1. С. 15–29.
36. Матковский А.К. Один из способов определения приемной емкости водных объектов на примере рыб Обь-Иртышского бассейна // Вопр. Рыболовства, 2017. Т. 18. № 3. С. 383–395.
37. Марзанов Н.С., Озеров М.Ю., Насибов М.Г., Марзанова Л.К. Микросателлиты и их использование для оценки генетического разнообразия животных // Сельскохозяйственная биология, 2004. Т. 39, № 2. С. 104–111.
38. Махотин В.В. Особенности раннего онтогенеза тресковых рыб Белого моря: специальность 03.00.10: дис. канд. биол. наук. Москва, 1982. 185 с.
39. Муксун — Coregonus muksun // Экологический центр "Экосистема"™, А.С. Боголюбов.
40. Муксун. Фото, описание, ареал, питание, враги // Wildfauna.Ru – Дикие животные.
41. Павлов Д.С., Михеев В.Н., Костин В.В. Миграция молоди рыбы в регулируемых реках. Роль экологических барьеров // Вопросы ихтиологии, 2019. Т. 59, № 2. С. 204–215.
42. Пирожников П.Л., Основные черты донного населения низовьев Енисея и Енисейской губы // Труды Астраханск. техн. ин–та рыбной промышленности и хоз-ва, 1941. №1. 73 с.
43. Политов Д.В., Балдина С.Н., Гордон Н.Ю. Характеристика генетических ресурсов сиговых рыб Сибири с помощью молекулярных маркеров // Материалы международной конференции: «Современное состояние водных биоресурсов». 26 – 28 марта 2008. Новосибирск, 2008. С. 185– 190.
44. Решетников Ю.С. Экология и систематика сиговых рыб. М.: Наука, 1980. 301 с.
45. Решетников Ю.С., Богданов В.Д. Особенности воспроизводства сиговых рыб
// Вопросы ихтиологии, 2011. Т. 51. №4. С. 502–525.
46. Романов В.И. Популяционная структура муксуна (Coregonus muksun (Pallas)) из водоемов Таймырского полуострова // Вестн. Томск. Гос. Унив. № 7 (16), 1999. С. 38–43.
47. Селюков А.Г. Изменение морфофункциональных параметров рыб Обь- Иртышского бассейна в условиях возрастающего антропогенного влияния: специальность 03.02.06 – Ихтиология: Автореферат на диссертации на соискание ученой степени доктара биологических наук. Москва, 2010. 449 с.
48. Селюков А.Г., Ефремова Е.В., Бондаренко Г.Н., Микодина Е.В. Ранний гаметогенез сиговых рыб Сибири, 2018. 118 с.
49. Селюков А. Г., Селюкова С. А., Шуман Л. А., Мирзабаев Д. С Влияние слабых импульсных магнитных полей на выживаемость и
цитофизиологическое состояние молоди муксуна Coregonus muksun (Pallas) в условиях интоксикации // Изучение водных и наземных экосистем: история и современность, 2021. С. 610–611.
50. Сычевская Е.К. Происхождение сиговых рыб в свете исторического развития лососевидных (Salmonoidei) // Биология сиговых рыб, 1988. С.17–28.
51. Филогенетические связи популяций обыкновенного сига (Coregonus lavaretus L.) из водоемов бассейна Белого моря / Сендек Д.С., Новоселов А.П., Студенов И.И., Гуричев П.А. // Лососевидные рыбы Восточной Фенноскандии. Петрозаводск, 2005. С. 135–147.
52. Черняев Ж.А. Особенности эмбрионального развития сиговых рыб (Coregonidae) как представителей «пагофильной» экологической группы размножения // Журнал общей биологии, 2013. Т. 74, №2. С. 152–164.
53. Энциклопедия рыб // webdive.ru.

НЕ НАШЛИ, ЧТО ИСКАЛИ? МОЖЕМ ПОМОЧЬ.

СТАТЬ ЗАКАЗЧИКОМ