Inventory number IRN Number of state registration
0324РК00279 AP19577569-KC-24 0123РК00054
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Краткие сведения Gratis Number of implementation: 0
Not implemented
Publications
Native publications: 1
International publications: 0 Publications Web of science: 0 Publications Scopus: 0
Patents Amount of funding Code of the program
0 25000000 AP19577569
Name of work
Молекулярно-генетический анализ генофонда казахстанских популяций Saiga tatarica tatarica на основе полногеномного SNP-генотипирования
Type of work Source of funding Report authors
Applied Ульянов Вадим Александрович
0
0
1
0
Customer МНВО РК
Information on the executing organization
Short name of the ministry (establishment) МСХ РК
Full name of the service recipient
НАО «Западно-Казахстанский Аграрно-технический университет имени Жангир Хана»
Abbreviated name of the service recipient НАО "ЗКАТУ им. Жангир хана"
Abstract

Объектом исследования являются сайгаки (Saiga tatarica tatarica) трех казахстанских популяций - уральская, бетпакдалинская и устюртская.

Зерттеу нысаны үш қазақ популяциясының – Жайық, Бетпақдала және Үстірт ақбөкендері (Saiga tatarica tatarica) болып табылады.

Изучить особенности и дать характеристику аллелофонда казахстанских популяций Saiga tatarica tatarica на основе данных SNP-генотипирования с широким покрытием генома в аспекте сохранения данного вида животных.

Saiga tatarica tatarica Қазақстандық популяциялар аллелофондының ерекшеліктерін зерделеу және осы жануарлар түрін сақтау аспектісінде геномды кең қамтумен SNP-генотиптеу деректері негізінде сипаттама беру.

Был совершен выезд в места локализации сайгаков устюртской популяции (Байганинский район Актюбинской области). Выделение ДНК проводилось с использованием следующих коммерческих наборов, предназначенных для выделения нуклеиновых кислот из тканей млекопитающих: «ДНК-Экстран-2» (ООО «СИНТОЛ», РФ); «PureLink Genomic DNA Mini Kit» (Invitrogen, США); «GM Tissue» и «Tissue M» (Raissol Bio, Австралия). Концентрацию и качество (отношение A260/A280) выделенной ДНК измеряли с помощью спектрофотометра Cary 60 (Agilent Technologies, Малайзия). Качество ДНК-материала также проверяли с помощью горизонтального электрофореза с использованием 1% агарозного геля. Для проведения секвенирования использовали платформу от BGI (Beijing Genomics Institute), основанную на технологии DNBseq. Поиск однонуклеотидных полиморфизмов (SNP) в популяции сайгаков проводился с использованием байесовского подхода, реализованного в пакете SAMtools. Для секвенирования митохондриона проводилась амплификация с двумя наборами праймеров с использованием Q5® High-Fidelity DNA Polymerase (NEB) в соответствии с протоколом производителя. Секвенирование проводили на платформе MinION (ONT).

Үстірт киіктері популяциясының мекендейтін жерлеріне іссапар жасалды (Ақтөбе облысы, Байғанин ауданы). ДНҚ экстракциясы сүтқоректілердің тіндерінен нуклеин қышқылдарын бөліп алуға арналған келесі коммерциялық жинақтарды қолдану арқылы жүзеге асырылды: «ДНҚ-Экстран-2» (СИНТОЛ ЖШҚ, Ресей Федерациясы); «PureLink Genomic DNA Mini Kit» (Invitrogen, АҚШ); «GM Tissue» және «Tissue M» (Raissol Bio, Австралия). Алынған ДНҚ концентрациясы мен сапасы (A260/A280 қатынасы) Cary 60 спектрофотометрінің (Agilent Technologies, Малайзия) көмегімен өлшенді. ДНҚ материалының сапасы 1% агарозды гельді пайдаланып көлденең электрофорез көмегімен де тексерілді. Секвенерлеуді жүзеге асыру үшін біз DNBseq технологиясына негізделген BGI (Пекин геномика институты) платформасын қолдандық. Киіктер популяциясындағы жалғыз нуклеотидтік полиморфизмдерді (SNPs) іздеу SAMtools пакетінде енгізілген Байес әдісін қолдану арқылы жүргізілді. Митохондриялық секвенирлеу үшін өндірушінің хаттамасына сәйкес Q5® High-Fidelity DNA Polimerase (NEB) көмегімен праймерлердің екі жиынтығымен күшейту орындалды. SСеквенерлеу MinION платформасында (ONT) орындалды.

Банк-депозитарий за отчетный период пополнен образцами найденного биоматериала устюртской популяции сайгаков и полученным ДНК-материалом. Результаты секвенирования были выравнены на референсный геном Saiga tatarica, который содержит около 2,9 миллиарда пар оснований, собранных в 1772199 скаффолдов без аннотаций. Количество прочтений, полученных для каждого образца, варьировалось от 99 554 798 до 214 952 300. Из этих данных от 96,45% до 98,43% прочтений было успешно выравнено на референсный геном. Наиболее частой заменой является A>G, а транзиции преобладают над трансверсиями (соотношение ≈ 2.18). Общая длина митохондриального генома составляет ~16,300 пар оснований, что указывает на сохранение размера митохондриального генома. Распределение кодирующих последовательностей (CDS) одинаковы и занимает большую часть внешнего кольца в обоих геномах. Области с высоким и низким содержанием GC, демонстрируют похожие паттерны, что свидетельствует о консервативности общей структуры генома. Проанализированные образцы демонстрируют в целом высокую генетическую схожесть относительно друг друга на основе митохондриальных геномов. Однако присутствие генетического расстояния, в изучаемых образцах, может указывать на неоднородную структуру популяции или географическую вариацию.

Есепті кезеңде депозитарий-банк Үстірт популяциясының киіктерінен табылған биоматериалының үлгілерімен және алынған ДНҚ материалымен толықтырылды. Тізбектеу нәтижелері 1 772 199 аннотацияланбаған секвенерлеуге жиналған шамамен 2,9 миллиард негізгі жұпты қамтитын Saiga tatarica анықтамалық геномына сәйкестендірілді. Әрбір үлгі үшін алынған оқу саны 99,554,798-ден 214,952,300-ге дейін ауытқиды, бұл деректердің 96,45%-дан 98,43%-ға дейінгісі анықтамалық геномға сәтті сәйкестендірілді. Ең жиі алмастыру A>G болып табылады және ауысулар трансверсияларға қарағанда басым болады (пропорция ≈ 2,18). Митохондриялық геномның жалпы ұзындығы ~16,300 бит, бұл митохондриялық геном мөлшерінің сақталуын көрсетеді.Кодтау тізбегінің таралуы (CDS) бірдей және екі геномдағы сыртқы сақинаның көп бөлігін алады. Жоғары және төмен GC аймақтары ұқсас үлгілерді көрсетеді, бұл жалпы геном құрылымының сақталуын көрсетеді. Талданған үлгілер митохондриялық геномдар негізінде бір-біріне қатысты жалпы жоғары генетикалық ұқсастықты көрсетеді. Дегенмен, зерттелетін үлгілерде генетикалық қашықтықтың болуы популяцияның гетерогенді құрылымын немесе географиялық вариацияны көрсетуі мүмкін.

Проведение данного исследования позволит не только дать характеристику генетического состояния популяций, но и позволит разработать эффективные научные рекомендации по сохранению вида, создаст необходимую научную базу и даст толчок к проведению дальнейших исследований.

Бұл зерттеу популяциялардың генетикалық жағдайын сипаттауға ғана емес, сонымен қатар түрді сақтау бойынша тиімді ғылыми ұсыныстар жасауға, қажетті ғылыми базаны құруға және одан әрі зерттеулер жүргізуге серпін беруге мүмкіндік береді.

Не внедрено

Енгізілген жоқ

Проведение данного исследования позволит не только дать характеристику генетического состояния популяций, но и позволит разработать эффективные научные рекомендации по сохранению вида, создаст необходимую научную базу и даст толчок к проведению дальнейших исследований.

Бұл зерттеу популяциялардың генетикалық жағдайын сипаттауға ғана емес, сонымен қатар түрді сақтау бойынша тиімді ғылыми ұсыныстар жасауға, қажетті ғылыми базаны құруға және одан әрі зерттеулер жүргізуге серпін береді.

В данных исследованиях будут заинтересованы все лица и организации причастные к изучению сайгаков, в т.ч. ученые, преподаватели.

Бұл киіктерді зерттеуге қатысқан барлық тұлғалар мен ұйымдар, оның ішінде ғалымдар, оқытушылар қызығушылық танытады.

UDC indices
599.735.53:577.21:575.22
International classifier codes
34.23.35; 87.27.07;
Key words in Russian
Saiga tatarica tatarica; SNP; генофонд; генетическое разнообразие; Казахстан; популяция;
Key words in Kazakh
Saiga tatarica tatarica; SNP; гендік қор; генетикалық әртүрлілік; Қазақстан; популяция;
Head of the organization Наметов Аскар Мырзахметович Доктор ветеринарных наук / Профессор
Head of work Ульянов Вадим Александрович Ph.D / нет