ГРНТИ 34.39 Физиология человека и животных
ГРНТИ 62.13 Биотехнологические процессы и аппараты
ГРНТИ 69.01 Общие вопросы рыбного хозяйства
ГРНТИ 69.25 Аквакультура. Рыбоводство
ГРНТИ 69.31 Промышленное рыболовство
ГРНТИ 69.51 Технология переработки сырья водного происхождения
ГРНТИ 87.19 Загрязнение и охрана вод суши, морей и океанов
Для уточнения таксономического статуса проведено ДНК-баркодирование водных беспозвоночных Казахстана - индикаторов загрязнения воды органикой. Проанализировано 33 вида гидробионтов водоемов Балхаш-Алакольского бассейна и р. Жайык; 21 вид на 95-100 % соотносится с ранее опубликованными последовательностями беспозвоночных с известной классификацией в базах данных GenBank и BOLD. Выявлено расхождение видовой таксономии по морфометрическим и генетическим параметрам ряда видов. Такое несоответствие может быть обусловлено морфологической идентичностью на личиночной стадии хирономид. Указаны филогенетические деревья исследованных видов внутри семейств Сhironomidae и Moinidae. Хирономиды представлены десятью кладами различных видов генетического полиморфизма гена СО1 ДНК. Генетические связи Moinidae показывают 4 группы моин по 2 основным кладам, включая и криптический вид моины из оз. Алаколь. Отмечается, что в распространении криптических таксонов в роде Moina важными являются факторы солености и глубины озера, а также различия в глубинах. Молекулярное ДНК-баркодирование беспозвоночных гидробионтов Казахстана требует продолжения, с охватом большего количества видов и в нескольких повторностях, с необходимостью качественной первичной фиксации объектов исследований и достаточным количеством образцов. Достоверность определения состава, обилия видов, видовых характеристик водных беспозвоночных водоемов аридных малоизученных регионов необходима при использовании их в качестве индикаторов экологического статуса водоемов.
ген цитохром-оксидаза (СО1), амплификация, секвенирование, беспозвоночные, планктон, зообентос, хирономиды, биоиндикация
1. Hodkinson I. D., Jackson J. K. Terrestrial and Aquatic Invertebrates as Bioindicators for Environmental Monitoring // Environmental Management. Published on line May 17, 2005. Vol. 35. N. 5. P. 5649-5666.
2. Методы биологического анализа вод // Унифицированные методы исследования качества вод. М: СЭВ, 1975. Ч. III. 176 с.
3. Шарапова Л. И., Трошина Т. Т., Ковалева Л. А., Мажибаева Ж. О. Индикаторная значимость беспозвоночных в разнотипных водоемах Балхаш-Алакольского бассейна Республики Казахстан // Биоиндикация в мониторинге пресноводных экосистем III: материалы докл. Междунар. конф. (Санкт-Петербург, 23-27 октября 2017 г.). СПб.: ИНОЗ РАН, 2017. С. 375-378.
4. Маркиянова М. Ф. Состав и распространение видов-двойников Chironomus Meigen, 1803 (Diptera, Chironomidae) в Куршском заливе Балтийского моря // Поволж. эколог. журн. 2015. № 4. С. 400-408.
5. Полуконова Н. В. Цитогенетические и молекулярно-генетические методы в реализации комплексного подхода к решению проблем систематики и эволюции комаров-звонцов подсемейства Chironominae // Бюл. медиц. интернет-конференций (ISSN 2224-6150). 2016. Т. 6. № 9. С. 1515-1524.
6. Hebert P. D. N., Cywinksa A., Ball S. L., Dewaard J. R. Biological identifications through DNA barcodes // Proceedings of the Roial Society. London. Ser. B. 2003. V. 270. P. 313-321.
7. Bucklin A., Guarnieri M., Hill R. S., Bentley A. M., Kaartvedt S. Taxonomic and systematic assessment of planktonic copepods using mitochondrial COI sequence variation and competitive, species-specific PCR // Hydrobiologia. 1999. V. 401. P. 239-254.
8. Bucklin A., Wiebe P. H., Smolenack S. B., Copley N. J., Beaudet J. G., Bonner K. G., Farber-Lorda J., Pierson J. J. DNA barcodes for species identification of euphausiids (Euphausiacea, Crustacea) // J. Plankton Res. 2007. № 29. P. 483-493.
9. Avise J. C., Lansman R. A., Shade R. O. The use of restriction endonucleases to measure mitochondrial DNA sequence relatedness in natural populations I. Population structure and evolution in the genus peromyscus // Genetics. 1979. V. 92. P. 279-295.
10. Smith P., Mc. Veagh M. Allozyme and microsatellite DNA markers of tooth fish population structure in the Southern Ocean // J. Fish Biol. 2000. V. 57. P. 72-83.
11. Руководство по гидробиологическому мониторингу пресноводных экосистем. СПб.: Гидрометеоиздат, 1992. 318 с.
12. Daevis A. The use and limits of various methods of sampling and interpretation benthic macroinvertebrates // J. Limnol. 2001. V. 60 (1). P. 1-6.
13. Carignan V., Villard M. A. Selecting indicator species to monitor ecological integrity: a review // Enviromental Monitoring and Assesment. 2002. V. 78. P. 4-61.
14. Панкратова В. Я. Личинки и куколки комаров подсемейства Chironominae фауны СССР (Diptera, Chironomidae). Л.: Наука, 1983. 295 с.
15. Определитель пресноводных беспозвоночных России и сопредельных территорий. Ракообразные. СПб.: ЗИН РАН, 1995. Т. 2. 632 с.
16. Определитель зоопланктона и зообентоса пресных вод Европейской России. Зоопланктон. М.; СПб.: КМК, 2010. Т. 1. 460 с.
17. Определитель зоопланктона и зообентоса пресных вод Европейской России. Зообентос. М.; СПб.: КМК, 2016. Т. 2. 457 с.
18. Коровчинский Н. М., Котов А. А., Синев А. Ю., Беккер Е. И. Исследования систематического разнообразия Cladocera (Crustacea: Branchiopoda) северной Евразии - результаты последних лет // Актуальные проблемы изучения ракообразных континентальных вод: материалы лекций и докл. Междунар. школы-конф. (Борок, 5-9 ноября 2012 г.). Кострома, 2012. С. 55-75.
19. Ivanova N. V., de Waard J., Hebert P. D. N. An inexpensive, automation-friendly protocol for recovering high-quality DNA // Molecular Ecology Notes. 2006. V. 6. P. 998-1002.
20. Folmer O., Black M., Hoeh W., Lutz R., Vrijenhoek R. DNA primers for amplification of mitochondrial cytochrome c oxidase subunit I from diverse metazoan invertebrates // Molecular Marine Biology and Biotechnology. 1994. N. 3. P. 294-299.
21. Mueller U. G., Wolfenbarger L. L. AFLP genotyping and fingerprinting // Trends Ecol. Evol. 1999. V. 14. P. 389-394.
22. Шитиков В. К., Зинченко Т. Д., Головатюк Л. В. Оценка качества поверхностных вод по индикаторным видам макрозообентоса // Водные ресурсы. 2004. Т. 3. № 3. С. 354-364.
23. Ландшафтное и биологическое разнообразие в Республике Казахстан // Информационно-аналитический обзор Программы Развития ООН. Алматы: ОО «OST-ХХI век», 2005. 242 с.
24. Dudgeon D., Arthington A. H., Gessner M. O., Kawabata Z. I., Knowler D. J., Lévêque C., Naiman R. J., Prieur-Richard A. H., Soto D., Stiassny M. L. J., Sullivan C. A. Freshwater biodiversity: importance, threats, status and conservation challenges // Biological Reviews. 2006. N. 81. P. 163-182.
25. Brodin Y., Ejdung G., Strandberg J., Lyrholm T. Improving environmental and biodiversity monitoring in the Baltic Sea using DNA barcoding of Chironomidae (Diptera) // Molecular Ecology Resources. 2013. N. 13. P. 996-1004.
26. Nédli J., de Meester L., Major Á., Schwenk K., Szivák I., Forró L. Salinity and depth as structuring factors of cryptic divergence in Moina brachiata (Crustacea: Cladocera) // Fundam. Appl. Limnol. January 2014. V. 184/1. Article Stuttgart. P. 69-85.
27. Bekker E. I., Dmitry P., Karabanov Y., Galimov R., Kotov A. A. DNA Barcoding Reveals High Cryptic Diversity in the North Eurasian Moina Species (Crustacea: Cladocera) // PLOS ONE. 2016. August 24. DOI: 10.1371 /j. 0161737.
28. Farêt S., Kassahn K., Grasso L., Hayward D., Iguchi A., Ball E., Miller D. Genomic and microarray approaches to coral reef conservation biology // Coral Reefs. 2007. N. 26 (3). P. 475-486.
29. Boronat L., Miracle M. R., Armengol X. Cladoceran assemblages in a mineralization gradient // Hydrobiologia. 2001. V. 442. P. 75-88.
30. Clement M., Posada D., Crandall K. A. TCS: a computer program to estimate gene genealogies // Molecular Ecology. 2000. N. 9. P. 1657-1660.