Внутривидовая вариабельность нуклеотидной последовательности гена субъединицы αльфа фактора элонгации 1 (EF1a) у тлей (Hemiptera: Sternorrhyncha: Aphidoidea)

Abstract

Корректная видовая диагностика насекомых-фитофагов является важнейшим условием контроля энтомофитосанитарного состояния фитоценозов. Определение видов по маркерным последовательностям ДНК представляет собой перспективное направление современной таксономии, позволяя идентифицировать близкие, морфологически сходные виды. Одним из таких маркеров потенциально может служить ядерный ген EF1a. Предварительно, однако, важно установить уровень внутривидовой изменчивости EF1a в целевой группе животных, поскольку большое число внутривидовых вариантов нуклеотидной последовательности маркера может полностью обесценить его в качестве диагностического инструмента. В результате анализа 88 последовательностей гена EF1a у 28 видов тлей из 5 семейств было установлено, что общая внутривидовая вариабельность как нуклеотидной, так и аминокислотной последовательности EF1a у тлей является незначительной. Нуклеотидные последовательности отдельных участков гена EF1a обладали высоким (до 100 %) сходством. Большинство выявленных однонуклеотидных замен локализовались в экзонах, в то время как интроны, напротив, демонстрировали низкую нуклеотидную вариабельность. Доля выявленных несинонимичных нуклеотидных замен была нетипично высокой для эволюционно консервативных генов. Тем не менее общий уровень внутривидовой вариабельности EF1a позволяет рекомендовать этот ген как молекулярно-генетический маркер видовой диагностики тлей. = Nowadays EF1a karyogene is using as a phylogenetic marker. However, is very important to establish the level of the intraspecific variability of the gene, for using it also as a specific diagnostic marker, because a lot of intraspecific variants of the nucleotide sequence of the marker can fully depreciate it as a diagnostic tool. As a result of the analysis of the 88 sequences of the gene EF1a of the 28 species of the aphids from the 5 families, it has been found that the general intraspecific variability of the both nucleotide and amino acid sequences EF1a of the aphids is not high. The nucleotide sequences of the separated areas of the EF1a gene have had a high affinity (over 100 per cent). The most of the identified single nucleotide substitutions have localised in the exons, while the introns, opposite, demonstrated the low frequency of the replacement. The win of the identified non-synonymous nucleotide substitutions was atypically high for the evolutionary conserved gene. Nevertheless, the general level of the intraspecific variability EF1a allows us to recommend it as a molecular genetic marker of the species diagnosis of the aphids.