БИОХИМИЯ, 2016, том 81, вып. 9, с. 1222–1231
УДК 575.852;575.857;575.858;593.954.22;593.933.7
Молекулярно-генетические маркеры внутри- и межвидовой дивергенции морских звезд и морских ежей (Echinodermata)
1 НИИ физико-химической биологии им. А.Н. Белозерского, Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, 119991 Москва, Россия; факс: (495)939-3181, электронная почта: petr@belozersky.msu.ru
2 Институт биологии моря им. А.В. Жирмунского Дальневосточного отделения РАН, 690041 Владивосток, Россия; факс: (4232)31-0900, электронная почта: anatoliyld@mail.ru
3 Дальневосточный федеральный университет, 690091 Владивосток, Россия
4 Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, биологический факультет, 119991 Москва, Россия
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: молекулярная эволюция, популяция, видообразование, Echinodermata, ген субъединицы 1 цитохромоксидазы, внутренние транскрибируемые спейсеры.
Аннотация
Определены нуклеотидные последовательности фрагментов гена COI мтДНК нескольких изолятов морских звезд семейства Asteriidae из Японского (Aphelasterias japonica и Asterias amurensis) и Белого (Asterias rubens) морей, а также нескольких индивидов неправильного морского ежа Echinocardium cordatum (семейство Loveniidae) из Японского моря. Для нескольких индивидов трех видов морских звезд семейства Asteriidae Японского и Белого морей определены также последовательности транскрибируемых спейсеров (ITS1 и ITS2) и 5,8S рДНК. Филогенетический анализ этих последовательностей совместно со взятыми из GenBank последовательностями гена COI Ast. forbesii, Ast. rubens, E. laevigaster из Северной Атлантики и E. cordatum из Желтого и Северного морей показал строгое распределение последовательностей по видовым кластерам. Два исключения – последовательность Ast. rubens DQ077915 в кластере последовательностей Ast. forbesii и последовательность Aph. japonica DQ992560 в кластере Ast. amurensis – объяснимы неправильным определением видов. Уровень внутривидового полиморфизма генов COI морских звезд семейства Asteriidae, оцениваемый по генетическим расстояниям внутри соответствующих групп, варьирует от 0,2 до 0,9%, уровень межвидового полиморфизма оценивается значениями в диапазоне 10,4–12,1%, а уровень межродового полиморфизма – 21,8–29,8%. У морских ежей семейства Loveniidae внутри рода Echinocardium обнаружен значительно больший по сравнению с морскими звездами уровень межвидовой дивергенции последовательностей гена COI (17,1–17,7%). Уровень межродовой дивергенции (14,6–25,7%) примерно соответствует таковому у морских звезд. Внутривидовые генетические расстояния по транскрибируемым ядерным маркерам (ITS1 – 5,8S рДНК – ITS2) у морских звезд семейства Asteriidae значительно меньше (3,1–4,5%), а межродовые – существенно больше (32,8–35,0%) по сравнению с таковыми по митохондриальным генам COI. Результаты показывают пригодность рассмотренных молекулярно-генетических маркеров для разграничения и идентификации видов иглокожих.