Экстерьерные и генетические особенности белорусской популяции сарбоянской породы карпа

В данном исследовании объектом изучения выступал зеркальный карп сарбоянской породы, который входит в состав коллекционного ремонтно-маточного стада СПУ «Изобелино». Во время инвентаризации и бонитировки ремонтно-маточного стада карпа сарбоянской породы были отобраны образцы биологического материала от старшего ремонта и производителей сарбоянского карпа для последующих молекулярно-генетических исследований. С учетом генетического разнообразия особей была сформирована селекционная группа производителей, а их оценка осуществлялась по комплексу фенотипических характеристик.
Отмечено, что пятое и шестое поколения сарбоянского карпа из коллекционного стада сохраняют характерные черты стандарта породы. Производители характеризуются высокими коэффициентами упитанности (2,96 и 3,34 соответственно), а также имеют высокоспинную форму тела с укороченным хвостовым стеблем.
При изучении старшего ремонта и производителей сарбоянского карпа по локусу трансферрина была установлена высокая степень гетерогенности. Выделены 5 аллелей: A, A’, B, C и Y, которые формируют 10 генотипов. В процессе формирования маточного стада сарбоянского карпа было решено маркировать его аллелями A, A’, B и C.
Для анализа генетической структуры выборки ремонтно-маточного стада сарбоянского карпа из 60 особей использовалась программа GenAIEx v.6.5 с получением таких характеристик, как среднее количество аллелей на локус (Na), эффективное число аллелей (Ne), уровни ожидаемой (He) и наблюдаемой (Ho) гетерозиготности, значение информационного индекса Шеннона (I) и индекс фиксации (FIS).
Изучалось разнообразие аллелей по 14 микросателлитным локусам (MFW1, MFW2, MFW6, MFW9, MFW10, MFW11, MFW13, MFW16, MFW20, MFW24, MFW26, MFW28, MFW29 и Cid0909) в исследуемой выборке. Каждый из локусов был представлен либо двум аллелями (гетерозиготное состояние), либо одним аллелем (гомозиготное состояние). Установлено, что в исследованной выборке в 14 STR-локусах было идентифицировано 187 аллелей. Число аллелей в этих локусах варьировалось от 7 до 20 при среднем значении 13,429±0,912.
Согласно графику главных компонент (PCA), выборка сарбоянского карпа показывает значительное генетическое разнообразие. На основании результатов ДНК-типирования образцов установлено, что наиболее генетически разнообразными являются 10 особей (К ≥ 8), которые имеют высокий уровень разнообразия. В то же время 8 особей показывают средний уровень разнообразия. Генетически обедненных особей (К ≤ 4), с низким уровнем генетического разнообразия, в выборке не было обнаружено.
Выполненный анализ молекулярной дисперсии (AMOVA) выявил особей с различными частотами аллельных вариантов по изучаемым локусам, которые могут стать потенциальными парами для скрещивания.
Таким образом, расчет генетических показателей для каждой особи позволяет выявить перспективных производителей для участия в селекционных программах, исходя из их высоких показателей гетерозиготности, а также оптимизировать процессы поддержания ремонтно-маточного стада и селекции (провести подбор пар для скрещивания).

1. Кончиц, В. В. Оценка гетерозисного эффекта у межлинейных, межпородных и межвидовых кроссов карпа и использование их для повышения эффективности рыбоводства: монография / В. В. Кончиц,М. В. Книга. — Минск: Тонпик, 2006. — 222 с.

2. Книга, М. В. Гетерозисный эффект у межпородных кроссов карпа / М. В. Книга // Аквакультура и интегрированные технологии: проблемы и возможности: материалы междунар. науч.-практ. конф. посвящ. 60-летию Моск. рыбовод.-мелиоратив. опыт. станции и 25-летию ее реорганизации в ГНУ ВНИИР [11—13 апр. 2005 г.: в 3 т.] / Рос. акад. с.-х. наук [и др.]. — М., 2005. — Т. 2. — С. 145—148.

3. Рыбохозяйственная характеристика сеголетков черепетского карпа / Е. В. Таразевич, М. В. Книга, А. П. Семенов [и др.] // Вопросы рыбного хозяйства Беларуси: сб. науч. тр. / Ин-т рыб. хоз-ва, Науч.-практ. центр НАН Беларуси по животноводству. — Минск, 2012. — Вып. 28. — С. 22—29.

4. Сборник нормативно-технологической документации по товарному рыбоводству: [в 2 т.] / Всесоюз. науч.-произв. об-ние по рыбоводству. — М.: Агропромиздат, 1986. — Т. 1. — 258 с.

5. Методика исследования морфоэкологических особенностей развития рыб в зародышевый, личиночный и мальковый периоды / Н. О. Ланге, Е. Н. Дмитриева, Е. Н. Смирнова, М. Пеняз // Типовые методики исследования продуктивности видов рыб в пределах их ареалов: [cб. ст.: в 5 ч.] / АН СССР [и др.]; отв. ред. Р. С. Вольскис. — Вильнюс, 1974. — Ч. 1. — С. 56—71.

6. Сборник научно-технологической и методической документации по аквакультуре / Всерос. науч.-исслед. ин-т рыб. хоз-ва и океанографии. — М.: ВНИРО, 2001. — 242 с.

7. Технологическая инструкция по разведению племенного карпа белорусской селекции / Е. В. Таразевич, М. В. Книга, А. П. Семенов [и др.] // Сборник научно-технологической и методической документации по аквакультуре в Беларуси / Ин-т рыб. хоз-ва НАН Беларуси; сост.: В. В. Кончиц [и др.]; под общ. ред. В. В. Кончица. — Минск, 2006. — Разд. 1.1. — С. 6—14.

8. Технологическая инструкция получения промышленных помесей местных карпов с породами европейского происхождения / Г. А. Прохорчик, Н. Н. Башунова, А. И. Чутаева [и др.] // Сборник научно-технологической и методической документации по аквакультуре в Беларуси / Ин-т рыб. хоз-ва НАН Беларуси; сост.: В. В. Кончиц [и др.]; под общ. ред. В. В. Кончица. — Минск, 2006. — Разд. 1.6. — С. 25—41.

9. Инструкция по мечению племенных рыб: утв. М-вом рыб. хоз-ва СССР 15.08.1979. — М.: ВНИИПРХ, 1979. — 27 с.

10. Катасонов, В. Я. Мечение племенных рыб / В. Я. Катасонов, Ю. П. Мамонтов // Сборник научных трудов / Науч.-произв. об-ние по рыбоводству, Всесоюз. науч.-исслед. ин-т прудового рыб. хоз-ва. — М., 1974. — Вып. 28: Генетика и селекция рыб. — С. 64—70.

11. Инструкция по серийному мечению племенных производителей карпа органическими проционовыми красителями / А. И. Чутаева, А. П. Семенов, Е. В. Таразевич, И. В. Чимбур // Сборник научнотехнологической и методической документации по аквакультуре в Беларуси / Ин-т рыб. хоз-ва НАН Беларуси; сост.: В. В. Кончиц [и др.]; под общ. ред. В. В. Кончица. — Минск, 2006. — Разд. 1.5. — С. 20—25.

12. Методика выполнения измерений с использованием анализаторов сельскохозяйственных и пищевых продуктов FoodScan, FoodScan 2 Lab, FoodScan 2 Lab ТS, FoodScan 2Pro // FSS Аnаlytical А/S, Фосс Алле 1, DK-3400 Хиллерёд, Дания, 2019. — 18 с.

13. Инструкция по физиолого-биохимическим анализам рыбы: [утв. М-вом рыб. хоз-ва СССР 11.07.1984 г.]. — М.: ВНИИПРХ,1984. — 59 с.

14. Дударенко, Л. С. Биохимическое исследование сыворотки крови изобелинского карпа / Л. С. Дударенко // Вопросы рыбного хозяйства Беларуси: сб. науч. тр. / Ин-т рыб. хоз-ва, Науч.-практ. центр НАН Беларуси по животноводству. — Минск, 2002. — Вып. 18. — С. 122—125.

15. Трувелер, К. А. Многоцелевой прибор для вертикального электрофореза в параллельных пластинах полиакриламидного геля / К. А. Трувеллер, Г. Н. Нефедов // Научные доклады высшей школы. Биологические науки. — 1974. — № 9. — С. 137—140.

16. Davis, B. I. Disc-electrophoresis — II metod and applications to human serum proteins / B. I. Davis // Annals of the New York Academy of Sciences. — 1964. — Vol. 121, № 2. — P. 404—427.

17. Таммерт, М. Ф. Вариабельность трансферрина у карпа Cyprinus carpio L / М. Ф. Таммерт // Биохимическая генетика рыб: материалы 1-го Всесоюз. совещ. (Ленинград, 6—9 февр. 1973 г.) / Ин-т цитологии АН СССР; редкол.: В. С. Кирпичников, А. С. Трошин (отв. ред.), И. И. Фридлянская. — Л., 1973. — С. 138—140.

18. Демкина, Н. В. Биохимические маркеры в селекции и разведении карповых и осетровых рыб: автореф. дис. ... д-ра биол. наук: 03.00.10 / Демкина Наталья Викторовна; Всерос. науч.-исслед. ин-т пресновод. рыб. хоз-ва. — Минск, 2005. — 53 с.

19. Рокицкий, П. Ф. Статистические показатели для характеристики совокупности / П. Ф. Рокицкий // Биологическая статистика: [учеб. пособие] / П. Ф. Рокицкий. — 3-е изд., испр. — Минск, 1973. — Гл. 2. — С. 24—52.

20. Слуцкий, Е. С. Фенотипическая изменчивость рыб (селекционный аспект) / Е. С. Слуцкий // Известия Государственного научно-исследовательского института озерного и речного рыбного хозяйства. — Л., 1978. — Т. 134: Изменчивость рыб. — С. 3—132.

21. Мастицкий, С. Э. Методическое пособие по использованию программы STATISTIKA при обработке данных биологических исследований / С. Э. Мастицкий. — Минск: Ин-т рыб. хоз-ва, 2009. — 76 с.

22. Wenne, R. Microsatellites as molecular markers with applications in exploitation and conservation of aquatic animal populations / R. Wenne // Genes. — 2023. — Vol. 14, № 4. — Art. № 808.

23. Kohlmann, K. Microsatellite-based genetic variability and differentiation of domesticated, wild and feral common carp (Cyprinuscarpio L.) populations / K. Kohlmanna, P. Kerstena, M. Flajљhansb // Aquaculture. — 2005. — Vol. 247, № 1-4. — P. 253—266.

24. Peakall, R. GenAlEx 6.5: genetic analysis in Excel. Population genetic software for teaching and research-an update / R. Peakall, P.E. Smouse // Bioinformatics. — 2012. — Vol. 28, № 19. — P. 2537—2539.