Кариотип и молекулярно-генетическая дифференциация 24-хромосомной формы серого хомячка Nothocricetulus migratorius из Тянь-Шаня

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Серый хомячок Nothocricetulus migratorius, являясь широкоареальным палеарктическим видом грызунов, обладает кариотипом со стабильным числом хромосом 2n = 22 на всей территории обитания. Нами найдены серые хомячки с диплоидным числом хромосом 2n = 24, локально распространенные на Кураминском хребте Тянь-Шаня. Впервые дано описание нового кариотипа и анализ G и NORs – дифференциально окрашенных хромосомных наборов. От 22-хромосомного кариотипа серых хомячков описываемый кариотип отличается морфологией Y-хромосомы и наличием дополнительной пары гетероморфных мелких хромосом. Молекулярно-генетический анализ выявил генетическую дивергенцию 24- и 22-хромосомных форм N. migratorius, различия между которыми по митохондриальным маркерам сопоставимы, а по ядерным превышают различия между Cricetulus barabensis (2n = 20) и C. psevdogriseus (2n = 24). Полученные нами данные позволяют обсуждать таксономический статус 24-хромосомной формы серых хомячков с Кураминского хребта и рассматривать дифференциацию кариоморф N. migratorius как этап хромосомного видообразования.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

О. В. Брандлер

Институт биологии развития им. Н.К. Кольцова Российской академии наук

Автор, ответственный за переписку.
Email: rusmarmot@yandex.ru
Россия, 119334, Москва

А. В. Блехман

Институт биологии развития им. Н.К. Кольцова Российской академии наук

Email: rusmarmot@yandex.ru
Россия, 119334, Москва

Список литературы

  1. Громов И.М., Ербаева М.А. Млекопитающие фауны России и сопредельных территорий. Зайцеобразные и грызуны. СПб.: Наука. 1995. 522 с.
  2. Лебедев В.С. Cricetinae – Млекопитающие России. Систематико-географический справочник // Сб. тр. Зоол. музея МГУ. Т. 52 / под ред. Павлинов И.Я., Лисовский А.А. М.: Т-во научн. изданий КМК, 2012. С. 211–220.
  3. Lebedev V.S., Bannikova A.A., Neumann K. et al. Molecular phylogenetics and taxonomy of dwarf hamsters Cricetulus Milne-Edwards, 1867 (Cricetidae, Rodentia): Description of a new genus and reinstatement of another // Zootaxa. 2018. V. 4387. P. 331–349. https://doi.org/10.11646/zootaxa.4387.2.5
  4. Lebedev V., Poplavskaya N., Bannikova A. et al. Genetic differentiation in Cricetulus migratorius Pallas, 1773 (Rodentia, Cricetidae) // Mammalian Biology. 2018. V. 92. P. 115–119. https://doi.org/10.1016/j.mambio.2018.05.001
  5. Yerganian G., Papoyan S. Isomorphic sex chromosomes, autosomal heteromorphism, and telomeric associations in the grey hamster of Armenia, Cricetulus migratorius, Pall. // Hereditas. 1965. V. 52. № 3. P. 307–319. https://doi.org/10.1111/j.1601-5223.1965.tb01963.x
  6. Гайченко В.А. Хромосомный набор серого хомячка с территории Украины // Вестник зоологии. 1974. № 2. С. 79–80.
  7. Картавцева И.В. Внутривидовой хромосомный полиморфизм широкоареальных видов: краснохвостой песчанки и серого хомячка // Фенетика популяций. Саратов: 1985. С. 84–85.
  8. Брандлер О.В. Новая хромосомная форма серого хомячка Cricetulus migratorius Pallas, 1773 из Тянь-Шаня // VI съезд Териологического об-ва. Москва, 13–16 апреля 1999. Тез. докл. М.: 1999. С. 37.
  9. Ford C.E., Hamerton J.L. A colchicine, hypotonic citrate, squash sequence for mammalian chromosomes // Stain Technol. 1956. V. 31. № 6. P. 247–251.
  10. Seabright M. A rapid banding technique for human chromosomes // Lancet. 1971. V. 11. P. 971–972.
  11. Howell W.M., Black D.A. Controlled silver staining of nucleolus: A 1-step method // Experientia. 1980. V. 36. P. 1014–1015.
  12. Aljanabi S.M., Martinez I. Universal and rapid salt-extraction of high quality genomic DNA for PCR-based techniques // Nucl. Ac. Res. 1997. V. 25 (22). https://doi.org/10.1093/nar/25.22.4692
  13. Jaarola M., Searle J.B. Phylogeography of field voles (Microtus agrestis) in Eurasia inferred from mitochondrial DNA sequences // Mol. Ecol. 2002. V. 11. P. 2613–2621. https://doi.org/10.1046/j.1365-294X.2002.01639.x
  14. Nakamura I., Ohnuma A., Ichihashi T. Mus musculus mitochondrial COI gene for cytochrome c oxidase subunit I, partial cds. 2008. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/nuccore/193248428, дата обращения 30.11.2023 г.
  15. Lyons L.A., Laughlin T.F., Copeland N.G. et al. Comparative anchor tagged sequences (CATS) for integrative mapping of mammalian genomes // Nature Genetics. 1997. V. 15. № 1. P. 47–56.
  16. Steppan S.J., Storz B.L., Hoffmann R.S. Nuclear DNA phylogeny of the squirrels (Mammalia: Rodentia) and the evolution of arboreality from c-myc and RAG1 // Mol. Phylog. and Evol. 2004. V. 30. № 3. P. 703–719. https://doi.org/10.1016/S1055-7903(03)00204-5
  17. Edgar R.C. MUSCLE: multiple sequence alignment with high accuracy and high throughput // Nucl. Ac. Res. 2004. V. 32 № 5. P. 1792–1797. https://doi.org/10.1093/nar/gkh340
  18. Kumar S., Stecher G., Li M. et al. MEGA X: Molecular evolutionary enetics nalysis across computing platforms // Mol. Biol. and Evol. 2018. V. 35. P. 1547–1549. https://doi.org/10.1093/molbev/msy096
  19. Lavappa K.S. Chromosome banding patterns and idiogram of the Armenian hamster, Cricetulus migratorius // Cytologia. 1977. V. 42. № 1. P. 65–72.
  20. Radjabli S.I., Sablina O.V., Graphodatsky A.S. Selected karyotypes // Atlas of Mammalian Karyotypes / Eds O’Brien S.J., Nash W.G., Menninger J.C. Chichester: John Wiley, 2006. P. 209–221.
  21. Matthey R. Cytologie comparee des Cricetinae palearctiques et americains // Rev. Suisse Zool. 1961. V. 68. P. 41–61.
  22. Ахвердян М.Р. Особенности поведения половых хромосом в мейозе у серого хомячка (Cricetulus migratorius Pallas, 1770) // Генетика. 1993. Т. 29. № 6. С. 950–959.
  23. Kitano J., Peichel C.L. Turnover of sex chromosomes and speciation in fishes // Environ. Biol. of Fishes. 2012. V. 94. P. 549–558. https://doi.org/10.1007/s10641-011-9853-8
  24. Poplavskaya N., Bannikova A., Neumann K. et al. Phylogeographic structure in the chromosomally polymorphic rodent Cricetulus barabensis sensu lato (Mammalia, Cricetidae) // J. Zool. Syst. and Evol. Res. 2019. V. 57. № 3. P. 679–694. https://doi.org/10.1111/jzs.12251
  25. Romanenko S.A., Volobouev V.T., Perelman P.L. et al. Karyotype evolution and phylogenetic relationships of hamsters (Cricetidae, Muroidea, Rodentia) inferred from chromosomal painting and banding comparison // Chromosome Research. 2007. V. 15. P. 283–298. https://doi.org/10.1007/s10577-007-1124-3
  26. Орлов В.Н., Исхакова Э.Н. Таксономия надвида Cricetulus barabensis (Rodentia, Cricetidae) // Зоол. журн. 1975. Т. 54. В. 4. С. 597–604.
  27. Воронцов Н.Н. Развитие эволюционных идей в биологии. М.: И-во Отдел УНЦ ДО МГУ. Прогресс-Традиция, АБФ. 1999. 640 с.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Кариотип самца серого хомячка N. migratorius 2n = 24. а – рутинная окраска, б – G-окраска, в – Ag-NOR-окраска. Стрелками указано положение ЯОР, подчеркнута хромосома с ЯОР на обоих плечах. Кладограммы объединенных нуклеотидных последовательностей хомячков по результатам анализа ML: г – мтДНК (cytb и COI), д – яДНК (BGN и C-myc). Цифры в наименовании ветвей соответствуют регистрационным номерам образцов в КТЖ ИБР. Цифрами у узлов обозначены индексы бутстрэп-поддержки.

Скачать (277KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024