n, 1991). Еволюційна динаміка тандемно-повторюваних послідовностей мультігенних сімейства рДНК викликає незмінний інтерес багатьох дослідників з моменту свого відкриття; генні дуплікації прийнято розглядати як основний еволюційний шлях придбання нових функцій (Dame et al., 1984).
Кодуючі регіони рДНК широко використовуються як молекулярних маркерів для філогенетичних досліджень еукаріот, оскільки більшість їх мутацій в результаті узгодженої еволюції (через механізми рекомбінації) швидко фіксуються всередині популяції або виду в процесі диференціації (Hillis, Davis, 1988 ; Carranza et al., 1996). Інтенсивні дослідження цих маркерів виявили, що у невеликого числа організмів реєструється кілька (2-3) варіантів ядерного гена 18S рРНК (Kelly, 1997; Muir et al., 2001). Тому відкриття множинних алелей цього гена у північно-американських осетрових риб (рід Acipenser) (Krieger, Fuerst, 2002, 2004) виявилося ще більш несподіваним; для всіх інших тварин значна внутрішньо-індивідуальна мінливість послідовності 18S РДНК не характерна. В даний час не існує чіткого пояснення даного феномена, а також його відсутності у найближчих філогенетичних родичів осетрів, таких як веслоноси (рід Polyodon). Серед можливих причин найчастіше призводять поліплоїдію (Kelly, 1997; Krieger, Fuests, 2004); безперечним залишається лише той факт, що механізми узгодженої еволюції в геномах осетрових риб не змогли реалізуватися повною мірою.
Мета нашої роботи полягала в дослідженні різноманітності 18S РДНК у двох видів осетрових риб Амура (Acipenser schrenckii і Huso dauricus), що необхідно для прояснення механізмів генеруючих це розмаїття, а також оцінки широти поширення феномена множинності алелей гена 18S рРНК і його еволюційних наслідків у різних представників тваринного світу і насамперед - поліплоїдних видів риб.
У зв'язку з цим були поставлені такі завдання:
1. Провести амплификацию, клонування і секвенування гена 18S рРНК у двох видів осетрових риб Амура (Acipenser schrenckii і Huso dauricus).
2. За даними секвенування провести детальний аналіз поліморфізму послідовностей 18S РДНК (нуклеотидні заміни, вставки / делеції).
. За даними філогенетичного аналізу дати функціональну характеристику варіантам гена 18S рРНК.
. Провести аналіз швидкостей еволюції послідовностей з різною функціональною значимістю.
1. Огляд літератури
1.1 Біологія, молекулярна еволюція і філогенія осетрових риб
1.1.1 Походження і різноманітність
Осетри відносяться до підкласу лучеперих риб (Actinopterygii), що з'явилися близько 350 млн років тому. Тоді Променепері представляли із себе примітивні групи толсточешуйних ганоидних риб. Пік чисельності і різноманітності лучеперих припадав на Пермський і Тріасовий періоди. Потім їх чисельність почала скорочуватися і в наш час збереглося близько 50 видів цих колись численних груп (Bemis et al., 1996).
Променепері складають понад 95% відсотків нині живуть рибообразних і риб. Опору осьового скелета у них утворює кістковий хребет, тільки у небагатьох зберігається хорда. Підклас Actinopterygii ділиться на ганоидних риб (Ganoidomorpha) і костистих риб (Teleostei). Ganoidomorpha включає єдиний надзагін Ganoidomor...
