КАРТОЧКА
ПРОЕКТА ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПОИСКОВЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ,
ПОДДЕРЖАННОГО РОССИЙСКИМ НАУЧНЫМ ФОНДОМ
Информация подготовлена на основании данных из Информационно-аналитической системы РНФ, содержательная часть представлена в авторской редакции. Все права принадлежат авторам, использование или перепечатка материалов допустима только с предварительного согласия авторов.
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Номер 24-24-00541
НазваниеРаспределение паттернов мейотической рекомбинация у близкородственных видов с различными структурными особенностями геномов (на примере короткоцикловых рыб рода Nothobranchius)
РуководительСимановский Сергей Анатольевич, Кандидат биологических наук
Организация финансирования, регион федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова Российской академии наук, г Москва
| Период выполнения при поддержке РНФ | 2024 г. - 2025 г. |
Конкурс№89 - Конкурс 2023 года «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований малыми отдельными научными группами».
Область знания, основной код классификатора 04 - Биология и науки о жизни, 04-103 - Гидробиология и ихтиология
Ключевые словацитогенетика, митоз, мейоз, эволюция хромосом, кариотип, ихтиология, короткоцикловые рыбы
Код ГРНТИ34.33.33
ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ
Аннотация
Структурные перестройки кариотипа характерны для многих представителей рыб. Они могут приводить как к изменению числа хромосом (хромосомные слияния/разделения), так и соотношению двуплечих и одноплечих хромосом (перицентрические инверсии, центромерный “шифт”). Для большинства исследованных видов рыб характерны диплоидные числа хромосом равное 48-50. Известна связь хромосомных перестроек с видообразованием. В нашем проекте мы фокусируемся на короткоцикловых рыбах, обитающих в экстремальных условиях среды, рода Nothobranchius, как на роде с максимально широкой вариацией диплоидных чисел хромосом и кариотипов среди рыб (2n = 16 - 50). Одним из факторов, способствующим быстрой дивергенции кариотипов короткоцикловых рыб является специфика мест обитания - временные изолированные водоемы. Однако, это скорее дает возможность быстрой фиксации определенных вариантов кариотипа за счёт генетического дрейфа и изоляции исходных форм. В то же время, по литературным данным известно, для отдельных представителей короткоцикловых рыб отмечено наличие большого количество повторов и транспозиционных элементов в геноме. Они могут играть определенную роль в эволюции генома, начальной эволюции половых хромосом у рыб и распределении паттернов мейотической рекомбинации. Однако до настоящего времени остаётся неясным, влияет ли структурная пластичность геномов рыб рода Nothobranchius (диплоидное число хромосом, плеч, соотношение двуплечих и одноплечих хромосом) и особенности их молекулярной организации на распределение рекомбинационных ландшафтов. Можно задать и такой вопрос: не является ли способность к множественным хромомосомным перестройкам способом управления мейотичсекой рекомбинацией и генетическим разнообразием в условиях жизни в экстремальных условиях? Рыбы рода Nothobranchius являются уникальной моделью для выявления связей между организацией генома и особенностями мейоза. Выявлению таких связей и будет посвящён наш проект. Полученные в ходе проекта данные будут иметь фундаментальное значение для понимания функционирования и эволюции хромосом как у рыб, так и у позвоночных в целом. Кроме того, полученные данные будут иметь прикладное значение и могут быть использованы в селекции рыб в среднесрочной перспективе.
Ожидаемые результаты
1. Впервые будут описаны кариотипы 7 представителей рода Nothobranchius.
2. Впервые будет описана межпопуляционная изменчивость кариотипов видов рода Nothobranchius.
3. Впервые будет проведен цитогенетический анализ межвидовых гибридов представителей рода Nothobranchius.
4. И, наконец, впервые будет проведен сравнительный анализ паттернов рекомбинации в профазе I мейоза в видов рода Nothobranchius, имеющих различное число хромосом и различное соотношение одноплечих и двуплечих хромосом.
Все ожидаемые результаты будут полностью оригинальны, внесут существенный вклад в понимание эволюции геномов рыб и позвоночных в целом и несомненно будут опубликованы в высокорейтинговых международных журналах. Кроме того, полученные данные об особенностях распределения паттернов рекомбинации могут быть полезны для совершенствования процессов селекции рыб.
ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ