The thesis for the degree of candidate of biological sciences. Preservation of the gene pool of dark forest honey bee Ammellifera is the base point for the development of beekeeping and bee breeding in Russia
which in turn requires solving a number of problems in basic and
applied research. Our work touches the three of them. We were able to prove
the existence of the Urals several genetic reserves that should be the basis for the preservation of the gene pool Ammellifera. It was expanded set of genetic markers and statistical approaches used for this purpose. We
It managed to obtain new data on the structure of intra honeybee
A.mellifera. We hope that the results will allow to approach
the problem of preserving the gene pool Ammellifera both in Russia and in other Nordic countries.
As is known, the use morphometric methods for this purpose little information when using hybrid bees. It is shown that by using
molecular methods may determine which subspecies belong to the bees.
However, not all genetic loci can become markers. Only
strict selection and integrated use of nuclear loci and
mitochondrial genomes will be effective in the identification of subtypes of bees. Equally important in the study played a statistical analysis of
results. Statistical methods, selection of genetic markers and the character of the collection object is strictly dependent on the goals of the study.
Phylogenetic analysis also allowed for the first time to establish close
genetic kinship bees Ural and European populations Ammellifera.
In parallel, we have been able to show that the evolutionary branch of M consists only of subspecies Ammellifera, whereas previously it was thought that it includes several other
A.mellifera subspecies of the North-West Africa and the Iberian Peninsula.
The obtained genetic characteristics of populations of bees Urals
unique and will serve as a basis for further research, as well as
measures for the conservation and restoration of the entire gene pool Ammellifera
the territory of the former habitat subspecies. Furthermore, based on these data, we can
develop a strategy for the further development and management of beekeeping
Ammellifera populations in Russia and Europe.
On the basis of polymorphism intergenic locus COI-COII mitochondrial
DNA demonstrated the existence of at least four stored locally
populations of Apis mellifera mellifera L. in the Urals: Vishera, Kama region of the South,
tatyshlinskoy and Burzyan.
An analysis of the frequency of occurrence of combinations of PQQ intergenic locus COI-COII
mtDNA showed that uinskaya population, previously hosted by morphometric
featured for the population Ammellifera, it is a hybrid. Genetic distance
Ammellifera between the Ural and the hybrid population can be Iglinsky
accepted for further studies at one of the criteria for the safety of aboriginal
population A.m.mellifera.
A study of polymorphism loci separate nuclear and mitochondrial
DNA revealed a close genetic relationship, a small fraction of inbreeding and a lack of
heterozygotes in the Ural population Ammellifera.
Phylogenetic analysis based on a comparison of the nucleotide
ND2 gene fragment sequences of mitochondrial DNA revealed
genetic kinship of the Ural and Western European populations Ammellifera.
Comparative analysis mitotypes gene fragment of the mitochondrial ND2
DNA shows that subspecies Ammellifera, probably the only
Representative intraspecific evolutionary branches of M, which is thus not
It should include not only the African subspecies Apis mellifera sahariensis
Baldensperger and Apis mellifera intermissa Maa, but Spanish subspecies of Apis mellifera
iberica Goetze. It found that species ancestral form Apis mellifera L., could be
With bee evolutionary branch, and not, as previously thought.
Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук. Сохранение генофонда тёмной лесной медоносной пчелы A.m.mellifera являлось базовым моментом для развития пчеловодства и селекции пчел в России,
что в свою очередь требует решения целого ряда задач в области фундаментальных и
прикладных исследований. Наша работа касалась трёх из них. Нам удалось доказать
существование на Урале нескольких генетических резерватов, которые должны стать основой для сохранения генофонда A.m.mellifera. Был расширен комплекс генетических маркёров и статистических подходов, используемых для этого. Нам
удалось получить новые данные по внутривидовой структуре медоносной пчелы
A.mellifera. Мы надеемся, что полученные результаты позволят приблизиться к
решению проблемы сохранения генофонда A.m.mellifera как в России, так и в других странах Северной Европы.
Как известно, использование морфометрических методов для этой цели малоинформативно при работе с гибридными пчелами. Показано, что с помощью
молекулярных методов возможно определить, к какому подвиду принадлежат пчелы.
Тем не менее, не любые локусы могут стать генетическими маркерами. Только
строгий подбор и комплексное использование локусов ядерного и
митохондриального геномов будет эффективно в идентификации подвидов пчел. Не менее важную роль в исследовании играла статистическая обработка полученных
результатов. Методы статистической обработки, подбор генетических маркеров и характер сбора объекта строго зависят от поставленных целей исследования.
Также филогенетический анализ позволил впервые установить тесное
генетическое родство пчел уральских и европейских популяций A.m.mellifera.
Параллельно мы смогли показать, что эволюционная ветвь М состоит только из подвида A.m.mellifera, тогда как раньше считалось, что в нее входят несколько других
подвидов A.mellifera из Северо-Западной Африки и Иберийского полуострова.
Полученные нами генетические характеристики популяций пчел Урала
уникальны и будут служить основой для дальнейших исследований, а также
мероприятий по сохранению и восстановлению генофонда A.m.mellifera на всей
территории прежнего ареала подвида. Кроме того, на основе этих данных мы можем
разработать стратегию дальнейшего развития пчеловодства и управления
популяциями A.m.mellifera в России и Европе.
На основе полиморфизма межгенного локуса COI-COII митохондриальной
ДНК показано существование как минимум четырёх сохранившихся локальных
популяций Apis mellifera mellifera L. на Урале: вишерской, южно-прикамской,
татышлинской и бурзянской.
Анализ частот встречаемости комбинации PQQ межгенного локуса COI-COII
мтДНК показал, что уинская популяция, ранее принимаемая по морфометрическим
признакам за популяцию A.m.mellifera, являлась гибридной. Генетическое расстояние
между уральской A.m.mellifera и гибридной иглинской популяцией может быть
принято в дальнейших исследованиях за один из критериев сохранности аборигенной
популяции A.m.mellifera.
Исследование полиморфизма отдельных локусов ядерной и митохондриальной
ДНК выявило тесное генетическое родство, небольшую долю инбридинга и дефицит
гетерозигот в уральских популяциях A.m.mellifera.
Филогенетический анализ на основе сравнения нуклеотидных
последовательностей фрагмента гена ND2 митохондриальной ДНК показал
генетическое родство уральских и западноевропейских популяций A.m.mellifera.
Сравнительный анализ митотипов фрагмента гена ND2 митохондриальной
ДНК свидетельствует, что подвид A.m.mellifera, вероятно, является единственным
представителем внутривидовой эволюционной ветви М, в которую, таким образом, не
следует включать не только африканские подвиды Apis mellifera sahariensis
Baldensperger и Apis mellifera intermissa Maa, но и испанский подвид Apis mellifera
iberica Goetze. Обнаружено, что предковой формой вида Apis mellifera L., могли быть
пчелы эволюционной ветви С, а не О, как считалось ранее.
Ilyasov R.A. Polymorphism of Apis mellifera mellifera L. in Ural. Thesis of Ph.D. 2006. 204 p.