Механизмы воспроизводства и поддержания межвидовых гибридов комплекса P. esculentus в естественных и антропогенных местообитаниях: 2019 - 2020 гг. этап 2

Project: Grant fulfilmentGrant stage fulfilment

Project Details

Description

Проект направлен на решение важной научной проблемы - раскрытие механизмов, приводящих к возникновению и воспроизводству межвидовых гибридов животных в естесственной среде и под антропогенным воздействием. Актуальность проекта определяется малой изученностью гибридизации, влияния гибридов на родительские виды, а также сложностью в оценке антропогенного влияния на эти процессы, так как они продолжительны во времени, что делает наблюдение практически невозможным. В качестве модельной системы выбран комплекс среднеевропейских зеленых лягушек (комплекс Pelophylax esculentus), который обладает рядом преимуществ для изучения поставленных целей: представители этого комплекса широко распространены, практически повсеместно характеризуются успешным формированием и воспроизводством межвидовых гибридов. Таким образом, анализ гибридов из различных типов популяционных систем позволит сделать вывод об особенностях удаления геномов и влиянии гибридов на родительские виды в долгосрочной перспективе и антропогенном влиянии.
Кроме того, в задачи текущего проекта входит выяснение клеточных и молекулярных механизмов, приводящих к появлению жизнеспособных гибридов способных производить фертильные гаметы. Это возможно благодаря существенным изменениям в мейозе гибридов, приводящих к уникальному способу воспроизводства, называемый гибридогенезом. Этот способ включает избирательное удаление всех хромосом одного из родительских видов и формирования клональных гамет, без рекомбинации. Интересно, что этот способ воспроизводства встречается достаточно редко, но обнаружен у различных групп животных (растения, насекомые, рыбы и амфибии), что свидетельствует о способности животных адаптировать клеточные процессы для селективного удаления одного из родительских геномов. При этом, каким образом происходит удаление родительского генома, не описано для большинства гибридных организмов, в том числе гибридов зеленых лягушек. В результате, гибридные животные способны поддерживать высокое гетерозисное состояние из-за гибридного происхождения, но сохранять способность производить гаметы и получать рекомбинантные геномы от другого родительского вида. Эти свойства, присущие гибридным животным высоко ценятся в селекции, однако существенной проблемой в отдаленной гибридизации является стерильность гибридов. Таким образом, понимание цитологических особенностей удаления одного из родительских геномов и формирование клональных гамет позволит решить проблему отдаленной гибридизации в селекции низших позвононочных животных.
AcronymRSF_MOL_2018 - 2
StatusFinished
Effective start/end date8/08/1930/06/20