Регистрация / Вход
Прислать материал

Генодиагностика и эволюционная цитогенетика эпидемически опасных для человека кровососущих насекомых

Стадии проекта
Предложение принято
Конкурс завершен
Проект закончен
Продолжительность работ
2009 - 2011, 25 мес.
Бюджетные средства
12 млн
Внебюджетные средства
2,4 млн

Информация отсутствует

Этапы проекта

1
07.07.2009 - 30.09.2009
Проведёно генетическое изучение малярийных комаров из различных регионов России, включающее цитогенетический и молекулярный анализ. Показано, что хромосомные мутации (инверсии) в популяциях северо-восточной части ареала A.messеae. Проведён молекулярный анализ ДНК у 7 видов Anopheles методом таксонопринта по 6 рестриктазам. Впервые выявлены видоспецифичные повторы ДНК по всем 6 рестриктазам. Это позволяет проводить диагностику эпидемически опасных видов на молекулярном уровне на любой стадии развития.
Проведена микродиссекция хромосомных локусов прикрепления хромосом к ядерной оболочке в клетке генеративной ткани у комаров Anopheles. Впервые показано, что ДНК этих локусов гомологична у близкородственных видов, а флуоресцентная Fish in-situ гибридизация демонстрирует чёткую пространственную организацию хромосом в ядре. Выявленная закономерность трёхмерной фиксации хромосом на ядерной оболочке определяет эпигенетическую регуляцию генной активности;
Изучено взаиморасположение хромосом в ядрах трофоцитов яичников у 9 видов Drosophila с помощью микродиссекции хромоцентра D. orena и анализа полученной мини-библиотеки ДНК. Впервые выявлены закономерности распределения определённых последовательностей ДНК соответствующего видоспецифичной архитектуре хромосом для данной группы двукрылых насекомых.
Развернуть
2
01.10.2009 - 05.12.2009
Выявлены, идентифицирующие Culex torrentium, специфичные фрагменты ДНК, амплифицирующиеся RAPD – праймерами OPB – 02 и OPA – 11. Определение нуклеотидных последовательностей мономорфных RAPD – фрагментов позволило подобрать видоспецифичные SCAR – праймеры. Результатом использования SCAR – праймеров является амплификация специфичных фрагментов ДНК (SCAR – маркеров), позволяющих надежно идентифицировать особей C. torrentium и C. p. pipiens в природных популяциях.
Анализ изменчивости RAPD – маркеров в популяциях представителей комплекса Culex pipiens показал, что C. torrentium, C. p. pipiens и C. p. molestus умеренного климата генетически дифференцированы, природная гибридизация между ними отсутствует (Томской и Новосибирской областей, Алтайского и Краснодарского краев, Р. Беларусь, Восточных и Южных районов Р. Казахстана, Западного района Р. Киргизии).
В результате таксонопринтного анализа ряда представителей из родов Anopheles, Culex, Ochlerotatus и Aedes обнаружено, что число фракций повторов, выявляемых на таксонопринтах видов Ochlerotatus и Aedes по каждой рестриктазе выше, чем у видов Culex и Anopheles. Показано, что для таксонопринтов кровососущих комаров семейства Culicidae характерно низкое содержание общих фракций повторов.
Молекулярный анализ ДНК, выявил наличие на таксонопринтах видов родов Ochlerotatus и Aedes общих для всех или нескольких видов и видоспецифичных фракций повторов, что делает их пригодными для видовой диагностики. Установлено, что степень сходства таксонопринтов соответствует систематическому положению изученных видов родов Ochlerotatus и Aedes .
В митохондриальном гене COI видов родов Ochlerotatus и Aedes наблюдаются множественные замены нуклеотидов. Роды Aedes и Ochlerotatus различаются, как минимум 87 заменами, которые могут использоваться в качестве мишени для рестриктаз, и, следовательно, служить молекулярно-генетическими маркерами. Различия на межвидовом уровне в пределах рода Ochlerotatus не столь значительны, однако, вовлечение большего числа видов в анализ, позволит создать молекулярно-генетические маркеры для идентификации представителей рода Ochlerotatus.
Развернуть
3
01.01.2010 - 30.06.2010
– впервые на территории Западной Сибири проведено комплексное изучение микроспоридий кровососущих комаров и низших ракообразных с помощью современных электронно-микроскопических методов. Проведена оценка интенсивности, экстенсивности заражения, специфичности, сезонного и биотопического распространения микроспоридий. Самая высокая зараженность наблюдалась у моновольтинных личинок комаров р. Aedes, Ochlerotatus микроспоридиями р. Amblyospora, приуроченных к временным водоемам (до 40 %), однако, это были единичные случаи. Преимущественно экстенсивность заражения природных популяций комаров была стабильно низкой во все годы исследования и составляла 0,05 - 2,0 - 6,5 % в период массового окукливания;
– впервые описаны как новые для науки 33 вида и 4 рода микроспоридий;
  – на территории Западной Сибири у кровососущих комаров зарегистрировано 34 вида микроспоридий, относящихся к 7 родам 3 семействам, 3 надсемействам, 2 отрядам, 2 подклассам 1 класса типа Microsporidia;
– показано, что на территории Западной Сибири в одном виде комара может паразитировать несколько видов микроспоридий этих родов, а так же один вид микроспоридии может использовать в качестве хозяев несколько видов комаров. У 6 видов комаров выявлено паразитирование несколько видов микроспоридий рода Amblyospora. Это Aedes cinereus (4 вида), Ochlerotatus caspius (2 вида), Oc. cataphylla (2 вида), Oc. diantaeus (3 вида), Oc. excrucians (4 вида), Oc. punctor (2 вида).
– наибольшее видовое и родовое разнообразие микроспоридий наблюдается у комаров родов Ochlerotatus и Anopheles;
– в жизненном цикле микроспоридии присутствует горизонтальная и вертикальная передача. На территории Сибири микроспоридии родов Amblyospora и Trichoctosporea имеют сложные триморфные циклы развития, где основными хозяевами являются моновольтинные комары р. Oclerotatus и промежуточными хозяевами – копеподы р. Acanthocyclops.
Развернуть
4
01.07.2010 - 05.12.2010
1. Проведен анализ молекулярно-генетических данных комаров и их паразитов. На основе секвенирование ДНК района прикрепления XL хромосомы An. messeae выявлено наличие мобильных элементов, тандемных повторов и последовательностей, гомологичных генам. Показаны:
– для районов прикрепления XL и 3R хромосом An. messeae характерны мобильные элементы Doc6_DM, L1MC4_5end, Harlequin, L1HS, L1mef_5end; SAR/MAR и последовательности, взаимодействующие с белками ядерного матрикса, ядерной ламины, синаптонемального комплекса.
– межвидовая специфика районов прикрепления XL хромосомы An. messeae и An. atroparvus. Отмечено, что эти районы содержат мобильные элементы и последовательности, взаимодействующие с белками ядерного матрикса и ядерной ламины.
2. Выявлено экологические особенности видового состава микроспоридий кровососущих комаров и ракообразных отрядов Cyclopoida, Cladocera. В результате исследований экологических особенностей микроспоридий ракообразных отрядов Cyclopoida, Cladocera были впервые описаны 8 новых видов Microsporidium sp. Показано, что наибольшее видовое и родовое разнообразие микроспоридий наблюдается у комаров родов Ochlerotatus и Anopheles. Из комаров р. Aedes нами выделено 4 вида 2-х родов микроспоридий (14 % от общего количества), у р. Ochlerotatus – 24 вида, относящихся к 3 родам (69 %), из комаров р. Culex – 3 вида р. Amblyospora (9 %), у малярийных комаров – 7 видов микроспоридий, относящихся к 3 родам (20 %).
Развернуть
5
01.01.2011 - 31.05.2011
Изучена изменчивость эколого-генетической структуры популяции кровососущих комаров.
Проведен цитогенетический анализ инверсионного полиморфизма адаптивной значимости у малярийных комаров.
Развернуть
6
01.06.2011 - 31.08.2011
1. Проведен популяционный анализ кровососущих комаров из разных регионов России.
2. Проведен популяционный анализ кровососущих комаров р. Aedes и Ochleratatus из разных регионов России.
Развернуть

Программа

Программа "Научные и научно-педагогические кадры инновационной России" на 2009 - 2013 годы

Программное мероприятие

1.1 Проведение научных исследований коллективами научно-образовательных центров
Продолжительность работ
2007, 5 мес.
Бюджетные средства
1,2 млн
профинансировано
Тема
Системная реорганизация архитектуры хромосом эукариот. Генодиагностика и разработка методологии регуляции численности эпидемически опасных групп кровососущих насекомых.
Продолжительность работ
2008, 3 мес.
Бюджетные средства
1,2 млн
Количество заявок
1
Тема
Создание магнитовосприимчивых бионанокомпозитов для диагностики и мониторинга эпидемических инфекционных заболеваний.
Продолжительность работ
2008 - 2009, 17 мес.
Бюджетные средства
7,8 млн
Количество заявок
3
Тема
Подготовка рекомендаций по определению наноматериалов и продукции нанотехнологий, представляющих потенциальную опасность для здоровья человека.
Продолжительность работ
2008, 1 мес.
Бюджетные средства
2 млн
Количество заявок
3
Тема
Разработка нового метода и прибора для оперативного обнаружения опасных для жизни человека альфа-радиоактивных загрязнений окружающей среды при террористической атаке, техногенной катастрофе или военных действиях.
Продолжительность работ
2008 - 2009, 17 мес.
Бюджетные средства
7,8 млн
Количество заявок
2
Тема
Научно-методическое и организационно-техническое обеспечение проведения Международной конференции «Хромосома 2009»
Продолжительность работ
2009, 4 мес.
Бюджетные средства
0,56 млн
Количество заявок
1