AGRIS - 

2017

Fisinin, V.I., All-Russia Research and Technological Inst. of Poultry Breeding, Sergiev Posad

The high competition in the market of the world's poultry genetic material defines the importance of monitoring its origin and genetic consolidation. The aim of this work was to study polymorphism and genetic differentiation on microsatellite loci of turkeys' breeds of the Russian selection. The work was carried out at the North Caucasian Zonal Experimental Station for Poultry Breeding of North Caucasian Zonal Experimental Station for Poultry Breeding (Stavropol region). MLVA (multiple locus variable, number tandem repeats analysis) genotyping was performed on 12 VNTR loci (MNT9-MNT20). Blood samples were taken from turkeys of seven breeds: broad-chested white (n=12), North Caucasian bronze (n=12), North Caucasian white (n=9), North Caucasian silvery (n=15), Moscow white (n=12), Tikhoretsk black (n=10), Uzbek buff (n=8). 3 loci (MNT11, MNT15, MNT17) of 12 investigated VNTR loci were monomorphic, and 6 loci (MNT9, MNT10, MNT12, MNT14, MNT19 and MNT20) had two alleles each. For MNT16, 3 alleles were revealed, and only MNT13 and MNT18 produced 4 alleles each. 21 of 26 identified alleles have not been previously described or deposited in specialized international databases that specifies in originality of the investigated Russian turkey breeds. Phylogenetic analysis of genetic distances allowed to allocate two unequal clusters. The cluster I is formed by a part of broad-chested white genotypes and from all genotypes of Uzbek buff breed. The cluster II is formed by two large groups - C (genotypes of North Caucasian bronze, North Caucasian white and broad-chested white breeds) and D (genotypes of Tikhoretsk black, North Caucasian silvery and Moscow white breeds). The specifics of genetic differentiation of turkey breeds of the Russian selection are caused by history of their origin and participation of a gene pool of one breed in creation of the others. | В мировом птицеводстве жесткая конкуренция на рынке генетического материала определяет важность контроля его происхождения и генетической консолидированности. Цель настоящей работы заключалась в изучении полиморфизма и генетической дифференциации по микросателлитным локусам у пород индеек российской селекции. Исследования выполняли на породах, разводимых в Селекционно-генетическом центре Северо-Кавказской зональной опытной станции по птицеводству (Ставропольский край). MLVA (multiple locus variable, number tandem repeats analysis) генотипирование проводили по 12 VNTR-локусам (MNT9-MNT20). Пробы крови отбирали у индеек 7 пород: белой широкогрудой (n = 12), бронзовой северокавказской (n = 12), белой северокавказской (n = 9), серебристой северокавказской (n = 15), московской белой (n = 12), черной тихорецкой (n = 10), узбекской палевой (n = 8). Из 12 исследованных VNTR-локусов 3 оказались мономорфными (MNT11, MNT15, MNT17), в 6 было выявлено по 2 аллеля (MNT9, MNT10, MNT12, MNT14, MNT19 и MNT20). В локусе MNT16 обнаружили 3 и лишь в двух VNTR-локусах (MNT13 и MNT18) - по 4 аллеля. Из 26 выявленных аллелей 21 ранее не был описан и не аннотирован в специализированных международных базах данных, что указывает на генетическое своеобразие исследованных российских пород индеек. Филогенетический анализ с построением дендрограммы генетических дистанций позволил выделить два неравнозначных кластера. Первый кластер был образован частью генотипов белой широкогрудой и всеми генотипами узбекской палевой породы, второй сформировали 2 крупные группы - C (генотипы пород бронзовая северокавказская, белая северокавказская и белая широкогрудая) и D (генотипы пород черная тихорецкая, серебристая северокавказская и московская белая). Особенности генетической дифференциации пород индеек российской селекции обусловлены историей их происхождения и участием генофонда одних пород в создании других.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2017

Karasev, E.S. | Chizhevskaya, E.P. | Simarov, B.V. | Provorov, N.A. | Andronov, E.E., All-Russia Research and Development Inst. of Agricultural Microbiology, St. Petersburg

We applied modified phylogenetic analysis method of building meta-trees to study the evolutional patterns of various groups of symbiotic genes (nod-genes control the formation of nodules and nif/fix-genes control symbiotic nitrogen fixation). The method consists in the pairwise comparison of topologies and construction combined dendrograms ("meta-trees"), where the relative position of the two trees is a measure of corresponding gene phylogenies congruence. Homologues of 18 symbiotic genes (nodABCDIJN, nifABDEHKN, fixABC, fdxB) are present in each test organism (nine strains belong to the genera Bradyrhizobium, Mesorhizobium, Rhizobium, Sinorhizobium and Neorhizobium). These genes were selected for the implementation of this method, as well as the gene 16S rRNA as a traditional taxonomic chromosome marker. We constructed and compared phylogenetic trees for all these genes and then calculated the pairwise similarity coefficients for their topologies. According to the obtained data, we built a meta-tree, and there were two statistically distinct gene clusters identified within. Cluster 1 includes mainly nif- and fix-genes and cluster 2 - mostly nod-genes, that is related to the data of separate localization of these gene groups in the rhizobial genomes. The exception is the arrangement of nifB and fixC genes with nodA in cluster 2, as well as co-localization of nodI and nifD in cluster 1. During the identified clusters structure analysis we found strong relationship between the relative gene position and the characteristics of their genome localization in nodule bacteria. Importantly, the differences between clusters 1 and 2 are not expressed less clearly than the differences between nod- and nif/fix-gene groups. | Для изучения закономерностей эволюции различных групп симбиотических генов (nod-генов, контролирующих образование клубеньков, nif/fix-генов, контролирующих симбиотическую азотфиксацию) был применен модифицированный нами метод филогенетического анализа - построение метадеревьев. Суть метода заключается в попарном сравнении топологий дендрограмм и построении комбинированных дендрограмм (метадеревьев), на которых относительное положение двух деревьев является мерой конгруэнтности филогений соответствующих генов. Для реализации данного метода были выбраны 18 симбиотических генов (nodABCDIJN, nifABDEHKN, fixABC, fdxB), гомологи которых присутствуют у каждого из исследуемых организмов (9 штаммов, относящихся к родам Bradyrhizobium, Mesorhizobium, Rhizobium, Sinorhizobium и Neorhizobium), а также ген 16S рРНК - традиционный хромосомный таксономический маркер. Для каждого из этих генов были построены и сопоставлены филогенетические деревья, затем были рассчитаны коэффициенты попарного сходства их топологий. По полученным данным было построено "метадерево", в пределах которого были выявлены два статистически различающихся кластера генов. В кластер 1 вошли преимущественно nif- и fix-гены, а в кластер 2 - преимущественно nod-гены, что согласуется с данными о раздельной локализации этих групп генов в геномах ризобий. Исключением было расположение генов nifB и fixC в кластере 2 вместе с геном nodA, а также локализация гена nodI в кластере 1 вместе с геном nifD. При анализе структуры выявленных кластеров не было обнаружено строгой зависимости между относительным положением изучаемых генов и особенностями их локализации в геномах клубеньковых бактерий. Различия между кластерами 1 и 2 выражены не менее четко, чем различия между группами nod- и nif/fix-генов.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2017

Glotov, A.G. | Koteneva, S.V. | Glotova, T.I., Siberia Federal Scientific Center of Agrobiotechnology. Institute of Experimental Veterinary of Siberia and the Far East, Novosibirsk Region

Bovine viral diarrhea is a viral disease of cattle. Bovine viral diarrhea virus (BVDV) is considered as prototype member of the Pestivirus genus. The disease is caused by two different viruses BVDV1 and BVDV2. Studies on genetic polymorphism of viruses in Russia are insufficient. The aim of this work was a phylogenetic analysis of two types of BVDV circulating in the big dairy farms in five regions of Siberia and Northern Kazakhstan based on the nucleotide sequence of highly conserved region of the genome, 5′-untranslated region (5'-UTR). Specific prevention on the disease was not carried out in these regions before. The local and imported cattle revealed the circulation of the six subtypes of BVDV1 (a, b, c, g, p, k), the presence of mixed subtypes: 1d/1n/1u and BVDV2. Predominant subtype was 1b. The number of BVDV1 was as follows: 1a, 1c, 1d/1n/1u and 1p at 3.85%; 1g – 15.38%, 1k – 7.69% and BVDV2 – 11.54%. Distribution of viruses had geographical differences. BVDV1b, BVDV1p, BVDV1g, BVDV1k and mixed subtypes 1d/1n/1u often detected in sick or persistently infected animals in farms with respiratory diseases. BVDV 1c was found in the serum of persistently infected heifer without clinical symptoms. BVDV1a and BVDV2 shed from animals with reproduction pathology, aborted fetuses and stillbirth calves. Results of the studies on the molecular epidemiology of BVDV can be used to select and to optimize control strategies and measures, and to make decisions on the vaccines usage in a particular region. | Вирусная диарея – болезнь слизистых оболочек (BVDV) – контагиозное заболевание крупного рогатого скота, вызываемое 2 прототипными членами рода Pestivirus:  BVDV1 и BVDV2. Исследование их генетического полиморфизма в России недостаточно. Целью работы был филогенетический анализ вирусов на основе секвенирования высококонсервативной области генома – 5'-нетранслируемого региона (5'-UTR), циркулирующих среди высокопродуктивного молочного скота в 5 регионах Сибири и в Северном Казахстане где на момент исследований специфическая профилактика болезни не проводилась. В результате от местного и завозного скота выделили 6 субтипов вируса первого типа (a, b, c, g, p, k), вируса второго типа, а в одном случае наличие смешанных субтипов BVDV1: 1d/1n/1u. Преобладающим субтипом являлся 1b (50% положительных проб). Количество субтипов BVDV1 было следующим: 1a, 1c, 1d/1n/1u и 1p по 3,85%; 1g – 15,38%, 1k – 7,69% и BVDV2 – 11,54%. Распространение типов и субтипов вирусов имело географические различия. BVDV1b, BVDV1p, BVDV1g, BVDV1k и смешанные субтипы 1d/1n/1u чаще выявляли у больных или персистентно инфицированных животных в хозяйствах, неблагополучных по респираторным болезням. BVDV 1c обнаружили в сыворотке крови одной персистентно инфицированной нетели без проявления клинических симптомов. Субтип 1а и тип 2 вируса установили у животных с патологией воспроизводства, у абортированных плодов и мертворожденных телят. Результаты исследования по молекулярной эпизоотологии вируса BVDV можно использовать для выбора и оптимизации стратегии контрольных мероприятий и решения вопроса о применении вакцин в конкретном регионе.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation