Usūrinių šunų (Nyctereutes procyonoides) genetinės įvairovės ir populiacinės struktūros analizė Lietuvoje

Abstract

Šio darbo tikslas buvo įvertinti usūrinių šunų (Nyctereutes procyonoides) genetinę įvairovę ir populiacinę struktūrą skirtinguose Lietuvos regionuose, panaudojant mikrosatelitinės DNR žymenis. Iš viso buvo ištirta 146 usūriniai šunys iš 4 skirtingų Lietuvos regionų (Žemaitijos, Aukštaitijos, Suvalkijos ir Dzūkijos). Šiame tyrime buvo panaudoti penki mikrosatelitiniai žymenys (FH-2096, FH-2054, PEZ-17, REN112I02 ir FH-2010). Padauginti PGR fragmentai buvo vizualizuojami atliekant kapiliarinę elektroforezę. Atlikus SSR analizę su 5 molekuliniais žymenimis, buvo nustatyta 50 skirtingų alelių, kurių dydis svyravo nuo 84 iki 266 bp. Nustatyta, kad tirtų populiacijų lokusų polimorfiškumas buvo įvertintas 100%. Tuo tarpu visų nustatytų skirtingų alelių skaičius lokusuose svyravo nuo 6 (FH-2010 ir FH-2096) iki 15 (FH-2054). Principinių koordinačių analizė parodė, kad pagal suskirstymą visos populiacijos yra gana mišrios viena kitos atžvilgiu, nes tie patys genotipai aptinkami skirtingose vietovėse. Įvertinus molekulinės genetinės įvairovės pasiskirstymą (AMOVA), nustatyta, kad molekulinė įvairovė populiacijų viduje yra labai didelė (97%), tačiau tarpusavyje populiacijos skiriasi mažai (3%). Siekiant įvertinti usūrinių šunų populiacinę struktūrą, buvo atlikta Bajeso grupių analizė, kuri atsižvelgiant į Hardy-Weinberg pusiausvyrą visus 146 usūrinių šunų individus iš Lietuvos sugrupavo į dvi atskiras genetines grupes, kurios buvo persidengusios tarpusavyje. Mūsų rezultatai patvirtino didelę genetinę Lietuvos usūrinių šunų įvairovę ir bendrą genetinę struktūrą.

The aim of the recent study was to analyze the levels of genetic diversity and population structure of the selected microsatellite markers of the raccoon dog in different Lithuania regions. A total of 146 raccoon dog individuals were sampled from 4 different localities in Lithuania. Genomic DNA was extracted from the muscle tissues using “Genomic DNA purification kit” (Thermo scientific, Lithuania). The raccoon dog short tandem repeats were investigated using 5 microsatellite primers (FH-2054, FH-2010, PEZ-17, REN112I02 and FH-2096). The properties of raccoon dog PCR products were examined by capillary electrophoresis. The numbers of polymorphic loci were 100% and size ranged from 84 to 266 base pairs. Total number of alleles at loci ranged from 6 (FH-2010 and FH-2096) to 15 (FH-2054) different alleles. Altogether, there were 50 alleles identified. The genetic distances among populations of Lithuania were analyzed using PCA analysis which showed that different genotypes were observed in the same localities. Analysis of Molecular Variance (AMOVA) showed that 3% difference in genetic diversity between Lithuanian populations and 97% genetic variability within populations was established. Bayesian clustering analysis showed that ΔK values were highest when only 2 genetically distinct groups were identified. Our results confirmed high level of genetic diversity and weak population structure exist in raccoon dog populations in Lithuania.