Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Изучение t гаплотипов из природных популяций домовой мыши

ВАК РФ 03.00.15, Генетика

Автореферат диссертации по теме "Изучение t гаплотипов из природных популяций домовой мыши"

АКАДЕМИЯ НАУК СССР СИБИРСКОЕ ОТДЕЛЕНИЕ ИНСТИТУТ ЦИТОЛОГИИ И ГЕНЕТИКИ СО АН СССР

На правах рукописи УДК 676.17

Поляков Андрей Викторович

ИЗУЧЕНИЕ t ГАПЛОТИПОВ ИЗ ПРИРОДНЫХ ПОПУЛЯЦИЙ ДОМОВОЙ мыши

Генетика - 03.00.16

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Новосибирск 1991

Работа выполнена в Институте цитологии и генетики

СО АН СССР, г. Новосибирск Научный руководитель - доктор биологических наук,

профессор А.О.Рувинский

Официальные оппоненты: доктор биологических наук

Ведущая организация - Ленинградский государственный

университет

на <7 заседании специализированного совета по

зааите диссертаций на соискание ученой степени доктора наук в Институте цитологии и генетики СО АН СССР (Д-002.11.01) в конференц-зале Института по адресу: 680090, г.Новосибирск. 90 пр. академика Лаврентьева. 10.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института цитологии и генетики СО АН СССР.

Автореферат разослан " // " 199/г.

С.Н.Родин.

Институт цитологии и генетики СО АН СССР

кандидат биологических наук Л.В.Высоцкая,

Новосибирский государственный университет

Защита диссертации состоится

Ученый секретарь специализированного совета, доктор биологических наук

А.Д.Груздев

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИК РАБОТЫ Актуальность проблэгта. Основная проблема, всзнккассая прп исследовании пр:фоднкх популяций - наличие в этих популяциях маркеров, об.чадагг:пх: тачкми свойствами, кап доступность» простота выявления и существование., г/езшопул.'щиошшго полиморфизма при относительной стабильности иг: структуры. Всег.{и эткуи сзойствш/л о полюй »¿эре обладает t гашюткпы, скроко распрострглепже в популяциях двух Еот-менсалышх полувидов домовой т,--с.:к !ius musculus rmisculus и Киз musculus doir.esticus. t гапдоткпн. крс:«:э того, обложат уникалышм спектром спэш'Лн'геспкх свойств, изучение г.оторых позволяет обсуг^ать вопросы ;гроисходдеккя, распространения и зволшии Ло:.:оккх нитей /Silver, 1935; Klein et al., 1987/. На ccHOse данных, полученных при апалгае t гаплоткпов. были разработаны пог/льотерныв модель которые скграх! клзчевуя роль в формировании суцестЕувдкх свгодзя прэдставлошй о структурированности ььтшшх популящй /Lewcntin, Dunn, 1960; Le'iontin, 1952/.

Б результате гдюгочпслзнпкх работ, к настояще.'-у времени сло-змзсь достаточно полная картина распространения п спещ'фглс;; t гаплэтипов на обпиряых территориях арзала обктаакя содергсдкх их популяций /Artzt et al., 1991/. Однако, в своем подавлякда » болюинсте эти работы посвящены кзучешга популящй K.n.dcreesticus, тогда зак популяции M.m.musculus исследованы в значительно меньаей степени. Та sa часть ареала этого полупида, которая расположена на территории азиатской части СССР, на изучена вообпе. Этот факт, bvocto с несбходи?;остьп заполнить сукествусдий пробел, послугпил основанием для начала настоящей работа. Так!-) образом, основная задача данной работы - выделение и анализ t гаплоткпов кз генофонда щжродакх популяция домовых ныией, населясзих азиатскую часть территоргл СССР.

Равновероятная передача гомологичных хромосом пото'.к&'л -один кз 0унд,а.ченталь:шх принципов генетики. t гаплотипы наруиаот данный принцип и это, по-виэз.'.ому, во многом определяет специфику их существования и распространения в природных популяциях дор.товой гдгаи. Изучение механизма аномальной сегрегации гомологов 17-ой хромоссья у

гетерозиготных самцов +/t - это один из путей к пониманию вопросов эволюции и функционирования t гаплотипов. Использование частичных гаплотипов позволило разработать модель механизма аномальной сегрегации, как систему взаимодействующих генетических факторов, входящих в структуру t гаплотипов /Lyon, 1984/. Эта модель не является окончательной, поскольку известны и другие генетические фактор! аномальной сегрегации, например генетический фон самок /Braden, Weiler, 1964; McGrath, Hillman, 1980b/. Одним из пунктов настоящей работы стало изучение механизма аномальной сегрегации t гаплотипов с использованием частичных гаплотипов, полученных в виварии Института цитологии и генетики СО АН СССР. Анализу было подвергнуто также влияние генетического фона самок на степень передачи этих гаплотипов.

Цель и задачи исследования. Основной целью настоящей работы стало изучение распространения и полиморфизма t гаплотипов в природных популяциях домовой мыши, населящих азиатскую часть территории СССР, а такие исследование некоторых вопросов, связанных с нарушением равновероятной передачи t гаплотипов от гетерозиготных +/t самцов. Задачи исследования были следующими:

1. Выявление и выделение t гаплотипов из природных популяций домовых мыией, населящих азиатскую часть территории СССР.

2. Изучение полиморфизма выделенных t гаплотипов по генам летальности (комплементационный анализ).

3. Проведение сегрегационного анализа полных и произошедиих из них частичных t гаплотипов.

Научная новизна. Впервые изучено распространение и полиморфизм по генам летальности t гаплотипов в природных популяциях домовых мышей, населяющих азиатскую часть территории СССР. Обнаружена новая комбинация летальных аллелей (•tcl-w73, tci-w5) во вновь выделенных t гаплотипах. На основе анализа Н-2 гаплотипов установлена филогенетическая связь меаду t гаплотипами из природных популяций M.m.musculus азиатской части СССР и t гаплотипами M.m.domesticus. Впервые выделены и подвергнуты комплементационному анализу t гаплотипы из популяций домовых мышей подвида M.m.bactrlanus. Предложена гипотеза о существовании более сложной, чем было принято

считать, системе генетических факторов, определяющей механизм неравновероятной передачи t гаплотипов.

Апробация работы. Материалы диссертации были доложены на Пятой Всесоюзной конференции по проблемам эволюции (Москва, 1980г.), на Третьей юколе-семинаре по генетике и селекции животных (Ая, 1989г.), на Всесоюзном совещании по эволюционным и генетическим исследованиям млекопитащих (Владивосток, 1990г.), на Международном совещании по структуре и функциям t-комплекса (Москва, 1990г.).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 7 работ.

ОбЪем и структура работы. Работа состоит из введения, четырех глав (обзор литературы, материалы и метода, результаты, обсуждение), заключения, выводов и списка литературы (172 ссылки). Работа изложена на 109 страницах машинописного текста, иллюстрирована 12 рисунками и содержит 16 таблиц.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Анализу подвергались домовые мыши из природных популяций азиатской части СССР. Отлов производился в жилых домах или хозяйственных постройках мышеловками типа "живоловка". Работа проводилась с 1984г. по 1991г.

Выявление и выделение +/t гетерозигот. Для тестирования диких животных применялись мыши с генотипами Т/+ либо T/t, содержащиеся в виварии ИЦиГ СО АН СССР. Выявление t гаплотипов производилось на основе их взаимодействия с мутацией Т. Процедура выявления t гаплотипов заключалась в скрещивании диких мышей с гетерозиготами по гену Т. Если среди потомков появлялись бесхвостые особи, дикий родитель считался гетерозиготным по t гаплотипу. Новому t гаплотипу присваивался индекс twNx, где w - wild,. N - Novosibirsk, х - номер.

Комплементационный анализ проводился путем скрещивания: T/twNx х T/ty, где ty - гаплотип с известной группой комплементации. В случае принадлежности этих гаплотипов одной группе комплементации, нормальнохвостые потомки с генотипом twf,x, t'7 появляться не будут.

В качестве тестерных использовались гаплотипы t"73, twS,

t12, t6, t"1B, tLul>"\ twl га коллекции вивария ИЦиГ CO АН СССР.

Анализ аномальной сегрегация проводился с использованием полных (tE и t12) и частичных проксимальных (ttn-t"s) гаплотипов.Частичный гаплотип tH1 возник в результате рекомбинации из полного t12 в сбалансированном по деталям стоке <?Itf/t'2x gTtf/t12. Гаплотипн t"2-tMS произошли из гаплотипа t6 в стоке <?TtJT/t6 х $Ttf/t6 /Агулышк, Рувинский, 1839/.

Лля определения уровня передачи t гаплотипа (S.) и влияния

х -г

на этот уровень генетического фона самок, самца T/t скрещивали с самками +/+ линии DD/Helcgn и инбредного стока TFM/Icgn. Уровень передачи t гаплотипов рассчитывался следущим образом:

о__h/x(+/t)_

t~H/X(+/t) + к/х(Т/+) • н/х - количество потомков с нормальным хвостом и генотипом +/t, к/х - количество потомков с укороченным хвостом и генотипом Т/+.

Эта формула применялась при использовании скрещивания <fr/t х 9+/+. или <?T/t х sT/+. При использовании скрещивания <f+/t х дТ/+ или <?+/tx х sT/ty (где tx- исследуемый гаплотип), как в случае с дикими самцами уровень передачи t гаплотипов оценивался иначе:

с- - 6/x(T/t) °t~6/x(Г/t) + к/х(Т/+) ' б/х - количество бесхвостых потомков с генотипом T/t, к/х-

количество потомков с укороченным хвостом и генотипом 'Г/+. Для

обработки полученных дашшх использовались критерии Стьэдента

и хг.

■ РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ОБСУЖДЕНИЕ

Частота встречаемости t гаплотипов в природных популяциях.

Протестировано 219 мышей из природных популяциях различных географических районов азиатской части территории СССР (Табл.1,2.). Мыши из Туркмении и Азербайджана принадлежат, по-видимому. подвиду M.m.baotrianuß, о чем могшо судить по песочному цвету верхней части и белому цвету шишей части их шкурки, а такие по литературным данным об ареале их обитания

/Мэзгерин, Котенкова, 1989; Sage, 1981; Bonhonrne, Thaler, 19вв/. Мыши из остальных районов были классифицированы sax M.m. musculua. 45 из 219 животных оказались носителями t гаплотипов (Табл,1). Частота встречаемости +/t гетврозигот в выборках колеблется от 14,8$ (Азербайджан) до 40.4% (Новосибирск). Единственная проанализированная мывь из Аша-Аты оказалась гетерозиготной по t гаплотипу. Этот факт не

Табл.1 Выборки мышей, в которых обнаружены

+/t гетерозиготы.

Место обитания Всего проана- Кол-во +/t % +/t

лизировано гетврозигот

г.Новосибирск 62 21 40.4 ± в,8

с.Черга (Алтай) 26 В 82,0 ± 9,8

Туркмения 61 9 17,6 ± 5.8

г.Ангрен (Узбекистан) 21 4 19,06± В.в

Азербайджан 7 1 14,8 ± 18.2

Таджикистан Б 1 20.0 ± 17.9

г.Ал«а-Ата (Казахстан) 1 1 100 ± 9,9

Всего 162 4Б 27.8 * 8.6

может характеризовать частоту встречаемости ъ гаплотипов, но является свидетельстве»! их наличия в популяциях Казахстана.

В процессе работы было получено 7224 потомков, среди которых 1Б2Б бесхвостых, 1884 короткохвостых и 8866 нормальных.

Таким образом, в процессе исследования было установлено, что +А гетерозиготы с высокой частотой встречаются в выборках мышей из популяций, населяпцих азиатскую часть территории СССР. По-видимому, ареал распространения г гаплотипов совпадает с ареалом распространения домовой мыш двух полувидов - М.т. с1отез1;1сиз и М.т.тизси1иа или даже превосходит его. Последнее предположение основано на обнаруаении г

б

Табл.2 Выборки мшей, в которых не обнаружены

+/t гетерозиготы.

йесто обитания Всего проанализировано Кол-во +/t гетерозигот

г.Омск 1 0

г.Томск 4 О

с.Назарово(Красноярск) 4 О

г.Кызыл (Тува) 4 0 .

г.Якутск 29 0

п.Таванта (Алтай) 2 О

г.Златоуст (Урал) 7 О

Приморский край 3 0

г.Краснодар 1 0

г.Усть-Кут 2 О

гаплотипов в выборке из туркменской популяции мышей подвида M.m.bactrianus.

В таблице 2 представлен ряд популяций, в выборках из которых +/t гетерозиготы не были обнаружены. Почти все они не репрезентативны, за исключением выборки мышей из популяции г.Якутска. Отсутствие +/t гетерозигот среди 29 мышей этой выборки предполагает либо очень низкую концентрацию t гаплотипов в якутской популяции, либо их полное отсутствие. Объяснить причину обнаруженного явления можно, по-видимому, либо эффектом основателя, либо условиями существования мышей. Однако, отсутствие t гаплотипов в якутской популяции трудно объяснить эффектом основателя, поскольку первые устойчивые поселения домовых мышей, появившиеся здесь не позднее второй половины проплого века, до сегодняшнего дня продолжают пополняться иммигрантами, прибывапцими с грузами по Северному морскому пути /Романова, 1989/. Более реальным, в данном случае, представляется существование взаимосвязи между

мн

Табл.3. Результаты комплекэктацкояного анализа г гаплоткпов.

В числителе дроби - количество нормалънохвостнх потомков, в знаменателе - бесхвостых.

ш Происхождение г"73 1;° г12 V" г«1иЬ- Ч"1

г»Н5 Алтай 10/6Й117/32 П57Ш17/33 3/8 6/14 6/6

Алтай 10/56136/45 8/13 3/16 17/16 11/20 6/16

Г"10 Новосибирск Ю/21110/761 2/9 2/2 1/1 0/1 з/з ,

г""11 Новосибирск 10/611Ш7ТШ17/9 2/13 2/8 2/7 7/8

Ново сибирск 10/4(5110/831 3/4 7/4 2/9 4/7 7/2

Новосибирск 8/1Б |0/Б1I 2/7 - 10/26 - 7/14

,»«15 Ново сибирск 10/681ГОДП Б/7 3/6 - 10/14 2/3

,»«27 Ново сибирск 10/961 [0/691 0/2 Б/6 - 10/13 4/4

. «N19 Азербайджан|0/б4| 13/10 8/19 2/3 4/4 4/18 11/9

, «Н20 Туркмения 10/711 8/24 Б/26 4/6 6/12 5/22 6/13

. «N25 Туркмения 10/42114/23 8/4 Б/9 4/6 7/9 10/26

. «N29 Туркмения Ю/50114/24 6/21 7/7 - 2/9 11/8

отсутствием х гаплотипов и экологическими условиями. Постоянная депрессия - результат обитания в условиях крайнего севера, проявляется в изменении целого комплекса поведенческих параметров мышей и отражается на общей структуре популяции /Краснов, 1988/. Негативный вклад t гаплотипов в общую приспособленность популяции, по-видимому, усугубляется в данных условиях, что может стать причиной их быстрой элиминации.

Комплементационный анализ был проведен для двух алтайских,, шести новосибирских, одного азербайджанского и трех туркменских г гаплотипов (Табл. 3). Почти все исследованные

t"" гагшотипа ram гоны летальности группы t"73. Все новосибирские гаплотшт кроме генов tclw73 несут тсееэ гесз летальности tclw5. Один из алтайских гаплотипов кромз гока tclw73 включает в свой состав ген telo. Таг.ое заклвчонио было сделано вопреки появлению пяти нормальнохвостах потсгхгсв, поскольку трое из них были проанализированы и ¡шли в cbosíj генотипе частичный гаплотип, появиввийся в результате рекомбинации и лишенный летального аллеля tcl-O.

Гаплотип t""'4 не имеет летального фактора группы t"73. Подобный явление прежде не отмечалось у гаплотипов из популяций M.m.rousculus. Оно может быть интерпретировано как факт проникновения t гаплотипов M.m.domesticus в генофонд M.m.mosculus. Более полный анализ этого гаплотипа провести но удалось, поскольку содержащая его линия была утеряна.

В процессе комплементационного анализа было получено 2834 потомка: 1916 бесхвостых и 449 нормальнохвостых.

Аллель tcl-w73 характеризует все t гаплотипы домовых шеей полувида M.m.musculus и не обнаружен в t гаплотипах швей другого полувида - M.m.domesticus, где идентифицированы 18 летальных генов и где каждая популяция имеет отличные от других tel гены /Klein et al., 1984/. Эта ситуация осложняется тем фактом, что дополнительно к гену tcl-w73, который является специфичным для M. m. musculus, некоторые гаплотипы мышей этого вида несут гены tel, встречающиеся также у M. m. domeaticus. В настоящей работе такие t гаплотипы были обнаружены в новосибирской и алтайской популяциях (Табл. 8.). Клейн с соавторами /Klein et al., 1984/ описали ген tcl-w73 вместе с геном tcl-O у мышей из Астрахани. Также была зафиксирована другая комбинация генов - tcl-w73 - tcl-Pa1 у мышей из Молдавии /Мазин и др., 1987/. Серологический анализ t"" гаплотипов, проведенный в Институте биологии им. Макса Планка, ФРГ» подтвердил предположение о рекомбинативной природе t гаплотипов с парами tel генов. Некоторые использованные в работе антитела специфичны для определенных t гаплотипов, в норме встречающихся у M. m. domeaticus, таких как t"s, t"1 или t'2. Поэтому возможно, что все протестированные t"" гаплотипы произошли в результате рекомбинации в районе t-комплекса, и что кроссинговер проходил

Табл. 4. Результаты опрэдэлзтшя частот пэредачн t*" гашатяюв от гэтороз;!готпж +/t сездов.

Ht Всего Кол-во nOTCÎS03 Кол-во потомков Частота

ПОТО'ПСОБ с t гаплотшсм CG3 t гаплотипа передачи

tai,s £0 SO 0 100 ±0,6

t-88 16 . 16 0 100 ±0.8

t-"10 42 87 6 88.1*5,0

t-"11 226 201 24 89,3*2,0

t-*13 42 38 4 90,Б±4.5

t'"" 24 20 4 88.3t7.0

t""18 ieo 181 14 92,8±1,8

t .-H 19 119 116 4 96,6±1,7

t*"20 160 128 22 8Б,3±2,9

t""" 62 64 8 87,1±4,2

t'"25 61 52 9 86,2±4,5

t""27 76 71 6 93,4±2,0

96 79 17 82,8±3,9

t""29 143 124 19 86,7±2,8

t«"37 41 83 8 80,б±6,2

t""3® 62 49 1С 79,0±Б,2

24 22 О tj 91,7±6,6

у гибридов M. m. musculus х M. т. domesticus. Мы предполагаем, таким образом, что описанные здесь t" гаплотипы имапт гибридное происхоадение. Их проксимальная часть образовала-л из гаплотипа t , а дистальная - из различных гаплотипов " m. domesticus. Если дело обстоит действительно так, то :■ другие гены toi, характерные для M. ш. dcraesticuc, дол? :п встречаться у M. m. musculus в паре с tcJ-w73.

с самками +/+ линии DD/Helcgn.

Кол-во <М Генотип <f<f Кол-во потомков Средний помет % +/t

всего +/t

4 Tqk/t12 204 126 7,1 62,2±3,4

4 Ttf/t6 170 108 7,2 63,5±3,7

1 Tqk/t" 4f 67 22 7,1 38,6±6,5

6 Tqk/t"2tí 373 213 6,7 Б7,1±2,6

Б Tqk/t*3tf 261 128 6,7 49,4±3,1

3 Tqk/t"*« 1Б7 82 6,5 Б2,2±4,0

4 Tqk/t"6tí 290 169 7,1 Б4,8±2,9

2 Ttí/t"*6 49 49 5,Б 100 ±0,4

2 Ttí/t""e 88 85 5,7 96,6±1,9

Сегрегационный анализ. Все выделенные t"* гаплотипы передавались с высокой частотой, которая колебалась от 79$ (t"*3B) до 100 (t"MB, ,twMe) (Табл. 4). Высокая частота передачи вообще характерна для t гаплотипов из популяций м.т. musculus. По-видимому, отбор в этих популяциях действует сильнее, чем в популяциях M.m.domestious, где встречаются частичные t гаплотипы, утратившие способность передаваться с повышенной частотой.

Одновременно с анализом уровня передачи t гаплотипов исследовалось влияние на него генотипа самок (Табл. Б, в). При. скрещивании самцов T/t6 и T/t12 с самками +/+ инбредного стока TFN, гаплотип t6 передавался 82,2$ потомков, a t12 -90,БЖ. При скрещивании этих же самцов с самками линии DD, частота передачи t гаплотипов была значительно ниже - 63,5$ и 82,2% для t6 и t12 соответственно. Данные различия достоверны: tt6=4,06, pO.OOl; 12=5,38, р<0,001. Уровень передачи

N? ыо u 4 tic

частичных гаплотипов t , t , t и t близок к нормальному, а у гаплотипа tM1 - достоверно ниже нормального (82,9%), (t=6,17, р<0,001). При этом генотип самок, с которыми

с са>жаш! +/+ из стока ti/tf.

Кол-во <М Генотип <ЛГ Кол-во потомков Средний помет % +/t

всего +/t

4 Tqk/t'2 63 48 3,5 90,5±4,0

4 Ttf/t6 191 157 3,7 82,242,а

1 Tqk/tS,ti 159 49 4,7 30,8±3.7

6 Tqk/t"2« 201 105 5,1 52,2*3,5

5 Tqk/tM3ti 142 75 5.5 52.8±4,3

3 Tqk/t^tf 85 36 5,7 42,3±5,4

't Tqk/tMStf 63 30 4,8 48,0±6,4

2 Ttf/t"Ne 14 14 4.7 100 ±0,8

2 Tti/t"18 87 85 4,8 97,7*1,6

N1 - NS

скрещивались самцы T/t не влиял на уровень передачи частичных гаплотипов.

Анализируя данные по частоте передачи, полученные при работе с полными и частичными лабораторными t гаплотипами мы сделали попытку сопоставить их с моделью генетической детерминации аномальной сегрегации t гаплотипов, разработанной Лайон /Lyon, 1984/. В соответствии с этой моделью гаплотипы tN2'"5 должны передаваться с частотой приблизительно 15%. Фактически яо частота их передачи составила 51,85 Это несоответствие, а также сопоставление сегрегационных и структурных характеристик гаплотипов t"1'"5, ts t12 с t гаплотипами, описанными Lyon, позволили нам сделать предположение о существовании более сложной системы генетических факторов аномальной передачи t гаплотипов.

Кроме системы входящих в t гаплотип генов, уровень его передачи может также зависеть и от генотипа самок /Bateman, i960/. Воздействие генотипа самки на степень передачи частичных t" гаплотипов не проявлялось. Может быть это связанр со снижением частоты их передачи до нормальной (tM2~NS) и ниже (tK1). Возможно также, что вместе с дисталышм участком эти

Таблица 7. Результаты анализа сцепления локуса qk и мутации tctB.

Генотип & Генотип в Фенотип потомков х2

Tqk т+ бх.срх бх.срх qk Т Т qk норм +ч» норм qk •• 27.Б

tct*+ * +qk 18 0 3 17 16 0

* - Бесхвостые са&гцы» гетерозиготные по 17-ой хромосоме, выделенной из природное популяции.

- отклонение от независимой сегрегации tct" и qk достоверно (р < 0,001)

Табл. 8. Результаты анализа сцепления локуса Т и мутации tct*.

Генотип <f<f Генотип 99 Всего по- Фенотип потомков X2

томков мутантные * бх.срх Т норма • •

Tqktithf tct* ++++ +/+ 419 16(9) 199 206 0.16

• - бх-бесхвостые, срх- сильная редукция хвоста.

•» - Отклонение от равновероятного расцепления мутантных и

нормальных потомков не достоверно.

гаплотипы лишились генетического фактора (или факторов), ответственного за чувствительность степени передачи к влиянию генотипа самок.

В ходе работы было получено 8038 потомков, из них 1144 короткохвостых, с генотипом Т/+, и 1894 нормальнохвостых, с генотипом +/t.

Мутация tct". В процессе работы по выделению t гаплоткпов была обнаружена мутация, резко усиливающая экспрессивность мутации Т. Самец, несущий эту мутацию был обнаружен при изучении популяции мышей юга Туркмении (пос. Айдере). Новая мутация была обозначена tctM - t complex tail interaction Novosibirsk.

Локализация мутации tct" на 17-ой хромосоме установлена на

Габл. 9. Анализ частоты рекомбинации (ИГ) мвдду лояусия Т дк у гетерозигот по

Тип скрегзязания Всего Фенотип потомзов Р.Х

- ПОТО".!- + ,+ Т-Як

лСЗ

х

1+ + + +

lS.IL „

" ьсг"1

211 117 91 3 0 2,1—1,01

167 90 58 2 О 1.8'А1,0

=> - Ео втором типе сирещивакпя - бесхвостые и коротзохЕОСтне потомки.

Табл. 10. Сегрегация хрс\гассч в потомстве от стфегщ'.вания гетерозиготных по 1;с1;и самцов с нормальней ссжг:.;:'.

Генотип <М Всего потомков Потомков с ^сь" («) *2 1:1

60 28 (46,6) 0,26

+ ^^ т 34 1 (2,9-) * 30,1

. т- . 1. иЫ РчЫЗЬиь г

- о * 0.С01

основе сцепления Ъсг с лону сом чк (Табл. 7) и лозу со?.! Т (Табл. 8.). .Данные скрещивания указывает на близкое сцепление локусов гсгГ| и т (Табл.8).

Чтобы узнать, не имеем ли мы дело с частички.) гаплотнпом, был проведен детальный анализ свойств хромосома с 1;с1;" именно с целью выявления специфических характеристик t гаплотнпов. Било установлено, что хромосома, несущая мутацив "ЬсЬ* не содержит летальных генов (Табл. 9), не !?.!оет специфических

факторов t гаплотипов, влияющих на сегрегацшэ гомологов и фертнльность самцов (Табл. 8, 9, 10), не проявляет достоверного сникения частоты кроссинговера в этом районе (Табл.9).

Таким образом, в природной популяции обнаружена отдельная мутация, вызывавшая резкое усиление экспрессивности гена Т и локализованная в проксимальной части 17-ой хромосрмы (т.е. характерная для всех t гаплотипов) в хромосоме с t- комплексом дикого типа.

Одна из современных точек зрения на происхождение t гаплотипов - постепенное накоплением в проксимальном районе 17-ой хромосомы специфических свойств /Lyon, 1981; Klein et al., 1987; Klein, 1986/. Важными моментами в такой эволюции были, по-видимому, запрет кроссинговера в результате инверсий /Artzt et al., 1982ь; Rogers, Willison. 1983i Shin et al., 1983; Herrmann et al., 1986; Justice, Bode, 1930/ и приобретение способности к повыиенной передаче гомолога /Lyon, 1984/. Появление летальных генов в составе t гаплотипов -более позднее приобретение, на что указывает существующий полиморфизм по группам комплементации /Klein et al., 1984; Klein et al., 1987/. Мутация tct" могла оказаться в зоне супрессии кроссинговера в предковых t гаплотипах и далее в их составе распространиться по всему ареалу обитания домовой мшш. Интересно, что ранее был описан tct-подобный фактор со сходным действием на мутацию Т в генотипе мышей природных популяций Ближнего Востока /Silver et al., 1987/. Возможно и там распространен мутантный аллель tct". Одним из предполагаемых центров происхождения домовых мышей и t гаплотипов считается Средний Восток /Klein et al., 1987/. Обнаружение предковых элементов t гаплотипов в генотипе мышей популяций этого и близкого к нему районов представляется в этой связи неслучайным.

ВЫВОДЫ.

1) Природные популяции домовых мышей, населяющих территорию азиатской части СССР, проанализированы на наличие t гаплотипов. Частота +/t гетерозигот в исследованных выборках

колеблется от О до 40,43.

2) Среди 29 мышей из популяции г.Якутска носителей г гаплотипов не оказалось. Высказано продпологение, что отсутствие или низкая концентрация 1 гаплотипов в этой популяции - результат специфики ее существования в условиях Заполярья.

3) Обнаругены t гаплотипы, сложные по составу летальных аллелей. Кроме аллеля 1;с1-те73, 1 гаплотипы из г.Новосибирска имели аллель а гаплотипы из с.Черга, Алтайского края,

гс1-0. Высказано предположение о происхождении этих гаплотипов в результате рекомбинации, что подтверждают результаты серологического анализа Н-2 комплексов, входящих в состав сложных t гаплотипов.

4) Впервые обнарузены ъ гаплотипы у домовых югзей подвида М.т.ЪасЪг^апиа. Все исследованные гаплотипы принадлежат группе

«73

комплементации t

Б) Данные, полученные в результате сегрегационного анализа, позволили выявить несоверЕештость суиествупцих моделей механизма преимущественной передачи t гаплотипов. Высказано предположение, что t гаплотипы включают в себя более сложную, чем предусмотрено в этих моделях, систему факторов аномальной сегрегации.

в) Установлено, что частота передачи гаплотипов и г12 от гетерозиготных самцов изменяется под воздействием генетического фона самок. Это воздействие не распространяется на частичные гаплотипы 1;н1, произошедший в результате рекомбинации из полного гаплотипа -ь12 и г"2-!;''5, произошедших из г6. Еысказаио предположение о наличии в структуре I гаплотипов фактора или системы факторов, ответственных за чувствительность степени передачи t гаплотипов к влиянию генетического фона самок.

7) В выборке мышей из природной популяции Туркметши обнаружена и проанализирована мутация ^-ь", которая обладает свойствами мутации 1;с1;, локализованной и экспрессирупцейся только в г гаплотипах. Обнаружение этой мутации свидетельствует в пользу гипотезы происхождения t гаплотипов в предковой популяции домовых мышей.

Список публикаций по !.;атер,;ала;,5 работы.

1) Лгульшк, А.К., Рувкнсгкй, к.О., Полякое, А.В. tctK -Кутацкя» вдзьгааюцая бесхвсстость у кашей., гетерозиготных по гоку Т. Гэпеткса, 1990, Т.26, N8, стр. 1462-14-38.

2) Поляков, А.В., Агульнкк, А.И. t Гаплотигш домовой мееи: кзученпз природных популяций СССР. Проблемы кийроэволшкк. iú., 1S33, стр. ВБ-бЭ.

8) Поллеоз, л.в. t Гаплотипы в популяциях lías muscuJus. Тезиса доклада на 8 пколз-сей'.кнаре по генетике к селекции íjibotгах. Кзв. Сиб. Отд. АН СССР, с&ряя биологические науки, 1S38, КДТусЕ Jj 2, стр. 50.

4) Pys:;¡;c:.¡;."., А. О., Поллкоз, А. В., Агульыж, А. П., Агуяышг, С.И. hiализ t гаплэтнпов из природою популяций дс:.:овах каюй восточных районов СССР. Изв. Сиб. Отд. АН СССР, 1830, КЗ, стр. Б1-65.

5} РуыЕскил, А.О., Поллкоз, А.В., Агультз:, L.Y.. Анализ t гаплотапзв из природных популяций доковой {.-паи. Ззоязциогпше к генетические исслодования шшопитавдох. Тезисы докладов та Бсбсопзпом соззааюв!. Владивосток, 1880.- часть 2, - С. 103.

в) Ruvinsky, А.О., Agulnik, A.I., Polyakov, A.V. Extraction and analysis oí t haplotypes from natural populations of house mouse from Asian part of the USSR. Mouse Mews Letters, 1S37, N78, p.69.

7) Ruvinsky, A., Polyakov, A., Agulnik, A., lichy, K., Figueroa, F., Klein, J". Low diversity oí t haplotypes in the eastern Xorm oí the house mouse, Mus musoulus L. Genetics, 1991, N127, pp.161-168.