Микроэволюционные процессы и популяционный гомеостаз алтайского зеркального карпа (02.02.2009)

Автор: Пищенко Елена Витальевна

У трехлетков доминируют формулы 35:15(11:4):16 и 36:14(11:4):17. Их процентное соотношение по группе составило 39,1 и 34,8% соответственно.

Наши исследования показывают, что с возрастом происходит элиминация рыб, имеющих малое число позвонков. Вероятнее всего, это связано с их низкой выживаемостью. Можно предположить, что имеется связь между летальными генами и низкой численностью позвонков в осевом скелете.

Интересно отметить, что в популяциях алтайского зеркального карпа отмечается невысокий уровень изменчивости в строении осевого скелета, хотя отбор по этому признаку невозможен.

Белковый полиморфизм крови и мышц. Нами были изучены несколько высокополиморфных локусов у двух популяций алтайского зеркального карпа: трансферрины (Tf), преальбумины (Prealb), два локуса неспецифических эстераз (Est-1, Est-2) и два локуса миогенов (Му-3, Му-4).

По локусу Tf установлена свойственная близким по происхождению немецким карпам трехаллельная генетическая система, обусловившая наличие в популяциях шести фенотипических групп. При сравнении двух популяций АЗК отмечено большое сходство. Так, в локусе Tf частота встречаемости по локусу В находится в пределах 25–26,83%.

По частотам генов Tf выявлена высокая концентрация аллеля В – 0,494 у приобской и 0,512 у чумышской популяции, и редкая встречаемость аллеей А – 0,232 и 0,287 и С – 0,274 и 0,201 соответственно. Для алтайского зеркального карпа характерна довольно высокая частота гомозигот по аллелю В и крайне низкая встречаемость гетерозигот АС, эта закономерность является отличительным признаком породы (Пищенко, 1995; Пищенко и др., 1995; Иванова и др.,1998).

Высокая встречаемость гомозигот ВВ в составе трансферринов крови, указывает на повышенную жизнеспособность алтайского зеркального карпа. Это подтверждается увеличением с возрастом количества в составе красной крови рыб общего белка, гемоглобина, эритроцитов, альбуминов, ?-глобулинов; в белой крови лейкоцитов, лимфоцитов и моноцитов – показателей крови, характеризующих высокую резистентность организма.

По локусу преальбуминов для приобской популяции характерным является преобладание более подвижного аллеля Pralb 1,00 над медленным Рralb 0,98 (0,841 и 0,159 соответственно).

По локусу Му-3 обнаружен «нулевой» аллель, встречающийся с невысокой частотой, и отмечено преобладание доминантного аллеля А над рецессивным а у приобской популяции на 0,362, а у чумышской – на 0,836.

Более подробно изучены миогены и мышечные эстеразы у приобской популяции алтайского карпа. Для медленного локуса миогенов Му-4 установлено два кодоминантных аллеля С и D, которые должны были определить наличие их генетических групп. Однако гомозиготы по аллелю D не обнаружены.

На фореграммах между фракциями миогенов Му-4 и Му-5 явственно обозначена зона миогенов, условно названная нами Му-4а. Предположительно этот локус кодируется двумя кодоминантными аллелями, обозначенными как А (быстрый аллель) и В (медленный аллель) с частотами 0,606(0,42 и 0,394(0,042.

Индекс генетического сходства по изученным полиморфным белковым системам между популяциями алтайского зеркального карпа очень высокий и колеблется от 0,939 до 0,995, и только по локусу Est-2 степень сходства низкая – 0,345. Суммарный наблюденный индекс генетического сходства равен 0,788.

Для изучения степени родства алтайского зеркального карпа и других популяций карпа были взяты рыбы, имеющие различную степень кровности амурского сазана, и стада, предположительно родственные, происходящие от галицийского карпа. Для сравнения частот встречаемости аллелей полиморфных белков использовались литературные данные (Демкина, Демкин, 1986; Катасонов и др., 1986; Ненашев, Тихомирова, 1987; Демкина, 1993, 1989; Демкина, Катасонов,1992; Гросс и др., 1989; Паавер, 1983).

Гибридологический анализ выявил следующие закономерности. При изучении генетического сходства по распределению частот фенотипов полиморфных белковых систем сыворотки крови и мышц наибольшие генетические различия наблюдаются между алтайским зеркальным, среднерусским (I=0,587; 0,539) и парским (I=0,638; 0,687) карпами (табл. 11), т.е. с породами, имеющими кровь амурского сазана.

- Степень генетического сходства между различными группами карпа по локусу трансферрина

Породы и популяции

карпа Алтайский зеркальный карп

приобский чумышский

Беловский 0,998 0,992

«Алма-атинский» 0,994 0,972

Молдавский 0,998 0,995

Немецкий 0,855 0,833

Парский 0,638 0,687

Среднерусский З-НК 0,587 0,539

Таким образом, сформировавшаяся в процессе породообразования генетическая структура популяций алтайского зеркального карпа имеет четко выраженное своеобразие в отношении к породам и породными группами рыб, имеющими кровь амурского сазана, что подтверждается анализом полиморфных белковых систем. Достоверные генетические отличия изученных пород и групп карпа позволяют предполагать возможность проявления эффекта гетерозиса при скрещивании популяций алтайского зеркального с парской и среднерусской породами.

Адаптивные способности сеголетков алтайского зеркального карпа при продолжительном воздействии низких температур

Для выявления особенностей формирования адаптивных реакций алтайского зеркального карпа на длительную зимовку в условиях низких температур нами была исследована динамика экстерьерных и интерьерных признаков у сеголетков алтайского зеркального карпа на протяжении зимы, при содержании рыбы в зимовальных прудах.

Для исследований было взято три группы рыб выровненных по признакам экстерьера. Из всех размерных признаков наиболее сильно уменьшается высота тела на 4–8%. Изучение относительных признаков телосложения показало, что в течение зимовки индекс широкоспинности снижается незначительно у сеголетков 1-й группы на 2,11%, 2-й – на 1,62 и 3-й – на 1,72%. Столь же незначительно меняются другие относительные признаки.

При этом в некоторых группах увеличивается фенотипическое разнообразие признаков, например по индексу широкоспинности в 1-й группе на 13,37, во 2-й – на 20,92%. Однако у крупных рыб 3-й группы, превышающих норматив по массе в 4 и 5,5 раза, уровень изменчивости по данному коэффициенту не снижается.

Изучение интерьерных показателей выявило ряд изменений в массе органов и гематологических показателях. Оказалось, что масса сердца повышалась к середине зимовки у рыб 1-й группы на 44%, 2-й – на 37,8 и 3-й – на 37,84%. К концу зимовки абсолютная масса сердца снижается на 26,93; 34,15; 37,25% соответственно. Масса почек напротив, снижается к середине зимовки: у рыб 2-й группы – на 63,57, а в 3-й – на 86,05%, а в конце зимовки повышается соответственно на 22,47 и 76,74%. К концу зимовки достоверно снижается масса печени на 10, 67 и 44% соответственно (табл. 12).

- Масса внутренних органов, г

Период Сердце Почки Печень Селезёнка Длина кишечника, см

1-я группа

Осень 0,18±0,02 0,68±0,06 1,60±0,18 0,28±0,04 35,51±1,8

Зима 0,26±0,09 0,70±0,07 1,55±0,19 0,33±0,03 31,09±1,5

Весна 0,19±0,04 0,68±0,09 1,44±0,21 0,21±0,06 32,33±1,2

2-я группа

Осень 0,29±0,04 1,40±0,03 4,25±0,25 0,58±0,22 40,55±0,58

Зима 0,41±0,05 0,89±0,16 2,65±0,28 0,94±0,13 37,56±0,73

Весна 0,27±0,03 1,09±0,16 2,85±0,17 0,26±0,03 36,33±1,14


загрузка...