Ecological geneticsEcological geneticsЭкологическая генетика1811-09322411-9202Eco-Vector548210.17816/ecogen14347-55ArticlesСтатьиResearch ArticleMorphological and genetic features of cisco (coregonidae: coregonus sp.) from lake Sobachye (Putorana plateau)Морфологические и генетические особенности ряпушки (coregonidae: coregonus sp.) озера Собачье (плато Путорана)BorovikovaElena A.БоровиковаЕлена Александровна
Russian Federation

researcher, Laboratory of Fish Ecology

научный сотрудник, лаборатория экологии рыб

elena.ibiw@gmail.comRomanovVladimir I.РомановВладимир Иванович
Russian Federation

ScD, professor Head of Department. Department of the Ichthyology and Hydrobiology

д-р биол. наук, заведующий кафедрой «Ихтиологии и гидробиологии»

icht.nrtsu@yandex.ruNikulinaJulia S.НикулинаЮлия Сергеевна
Russian Federation

assistant. Department of the Ichthyology and Hydrobiology

ассистент, кафедра «Ихтиологии и гидробиологии»

JuliaNikulina0506@gmail.comI.D. Papanin Institute for biology of inland waterФГБУН «Институт биологии внутренних вод им. И.Д. Папанина»National Research Tomsk State UniversityНациональный исследовательский Томский государственный университет15092016143VOL 14, NO3 (2016)ТОМ 14, №3 (2016)475514112016Copyright ©; 2016, Borovikova E.A., Romanov V.I., Nikulina J.S.Copyright ©; 2016, Боровикова Е.А., Романов В.И., Никулина Ю.С.2016Borovikova E.A., Romanov V.I., Nikulina J.S.Боровикова Е.А., Романов В.И., Никулина Ю.С.http://creativecommons.org/licenses/by/4.0https://journals.eco-vector.com/ecolgenet/article/view/5482

Background. Recently was revealed that cisco from Lake Sobachye (Putorana Plateau) is more similar to Coregonus albula Linnaeuas than C. sardinella Valenciennes according to number of vertebrae [13]. The aim of this work was to investigate molecular genetic features of this population. 

Materials and methods. For morphological analysis were used 60 specimens of cisco from Lake Sobachye. For nine specimens molecular genetic analysis was performed. The sequences of two fragments of the mitochondrial DNA (ND1 and COI) were defined. 

Results. The cisco of the Lake Sobachye significantly differed from riverine cisco of this region by meristic features (namely from cisco of the River Pyasina). Sequencing results showed the minimal divergence of the ND1 and COI sequences of the cisco from Lake Sobachye and vendace. 

Conclusion. Morphological analysis and analysis of the mitochondrial DNA polymorphism of cisco from Lake Sobachye revealed close relationship of this population to C. albula.

Анализ особенностей морфологии и полиморфизма митохондриальной ДНК (мтДНК) ряпушки (Coregonus sp.) оз. Собачье (плато Путорана) показал значительную близость этой популяции ряпушке европейских водоемов — Coregonus albula (Linnaeus). Полученные данные позволяют обсуждать ряд гипотез о происхождении собачинской ряпушки и ее филогенетических взаимоотношениях с ряпушкой Европы и Сибири.

ciscoPutorana Plateaufeatures of morphologymitochondrial DNAphylogeneticphylogeographyряпушкаплато Путоранаособенности морфологиимитохондриальная ДНКфилогеографияфилогенияThe Grant by the Russian Science Foundation # 16-14-10001Грант Российского научного фонда № 16-14-100011. Остроумов Н.А. Рыбы и рыбный промысел р. Пясины // Труды Полярной комиссии. — 1937. — Вып. 30. — С. 3–115. [Ostroumov NA. Ryby i rybnyy promysel r. Pyasiny. Trudy Polyarnoy komissii. 1937; (30):3-115. (In Russ).]2. Ольшанская О.Л. Ряпушка бассейна реки Пясины // Труды Сибирского отделения ГосНИОРХ. — 1964. — Т. 8. — С. 157–159. [Ol’shanskaya OL. Ryapushka basseyna reki Pyasiny. Trudy Sibirskogo otdeleniya GosNIORKh. 1964;8:157-159. (In Russ).]3. Ольшанская О.Л. Ряпушка системы реки Пясины // Труды Красноярского отделения СибНИИРХ. — 1967. — Т. 9. — С. 94–213. [Ol’shanskaya OL. Ryapushka sistemy reki Pyasiny. Trudy Krasnoyarskogo otdeleniya SibNIIRKh. 1967; 9:94-213. (In Russ).]4. Максимов С.В., Савваитова К.А., Пичугин М.Ю. Сибирская ряпушка Coregonus sardinella из водоемов Норило-Пясинской водной системы // Вопросы ихтиологии. — 1995. — Т. 35. — Вып. 4. — С. 445–454. [Maksimov SV, Savvaitova KA, Pichugin MYu. Sibirskaya ryapushka Coregonus sardinella iz vodoemov Norilo-Pyasinskoy vodnoy sistemy. Voprosy ikhtiologii. 1995; 35(4):445-454. (In Russ).]5. Павлов Д.С., Савваитова К.А., Груздева М.А., и др. Разнообразие рыб Таймыра. — М.: Наука, 1999. — 207 c. [Pavlov DS, Savvaitova KA, Gruzdeva MA, et al. The diversity of fishes from Taimyr Peninsula. Moscow: Nauka; 1999. 207 p. (In Russ).]6. Ольшанская О.Л. Обзор ихтиофауны бассейна реки Пясины // Вопросы ихтиологии. — 1965. — Т. 5. — Вып. 2. — С. 262–278. [Ol’shanskaya OL. Obzor ikhtiofauny basseyna reki Pyasiny. Voprosy ikhtiologii. 1965;5(2):262-278. (In Russ).]7. Решетников Ю.С., Попова О.А., Соколов Л.И., и др. Атлас пресноводных рыб России. В 2 т. Т. 1. / Под ред. Ю.С. Решетникова. — М.: Наука, 2002. — 379 с. [Reshetnikov YuS, Popova OA, Sokolov LI, et al. Atlas of Russian freshwater fishes. In Two Volumes. Vol. 1. YuS. Reshetnikov, editor. Moscow: Nauka; 2002. 379 p. (In Russ).]8. Дрягин П.А., Пирожников П.Л., Покровский В.В. Полиморфизм сиговых рыб (Coregoninae) и его биологическое и рыбохозяйственное значение // Вопросы ихтиологии. — 1969. — Т. 9. — Вып. 1. — С. 14–25. [Dryagin PA, Pirozhnikov PL, Pokrovskiy VV. Polimorfizm sigovykh ryb (Coregoninae) i ego biologicheskoe i rybokhozyaystvennoe znachenie. Voprosy ikhtiologii. 1969;9(1):14-25. (In Russ).]9. Пирожников П.Л., Дрягин П.А., Покровский В.В. О таксономическом ранге и филогении сиговых (Coregonidae, Pisces) // Известия ГосНИОРХ. — 1975. — Т. 104. — С. 5–17. [Pirozhnikov PL, Dryagin PA, Pokrovskiy VV. O taksonomicheskom range i filogenii sigovykh (Coregonidae, Pisces). Izvestiya GosNIORKh. 1975;104:5-17. (In Russ).]10. Решетников Ю.С. Экология и систематика сиговых рыб. — М.: Наука, 1980. — 300 с. [Reshetnikov YuS. Ekologiya i sistematika sigovykh ryb. Moscow: Nauka; 1980. 300 p. (In Russ).]11. Боровикова Е.А. Филогеография ряпушек Coregonus albula (L.) и C. sardinella Valenciennes Европейского Севера России: Автореф. дис. … канд. биол. наук. М.: 11-й формат, 2009. — 24 с. [Borovikova EA. Phylogeography of the ciscoes Coregonus albula (L.) and C. sardinella Valenciennes in European North of Russia. [dissertation]. Moscow: 11th Format; 2009. 24 p. (In Russian with English abstract).]12. Боровикова Е.А., Махров А.А. Обнаружение гаплотипа митохондриальной ДНК, характерного для сибирской ряпушки Coregonus sardinella (Valenciennes, 1848), в популяции европейской ряпушки C. albula (Linnaeus, 1758) Водлозера (бассейн Балтийского моря) // Известия РАН. Серия биологическая. — 2009. — № 1. — С. 95–99. [Borovikova EA, Makhrov AA. Detection of the mitochondrial DNA haplotype characteristic of the least cisco (Coregonus sardinella, Valenciennes, 1848) in the vendace (C. albula, Linnaeus, 1758) population of Vodlozero (the Baltic Sea Basin). Biology Bulletin. 2009;36(1):80-83]. doi: 10.1134/S1062359009010129.13. Романов В.И., Заделёнов В.А., Никулина Ю.С., Поляева К.В. Морфология и паразитология ряпушки озера Собачьего (плато Путорана) // Вестник НГАУ. — 2016. — Т. 38. — № 1. — С. 69–77. [Romanov VI, Zadelenov VA, Nikulina YuS, Polyaeva KV. Morphology and parasitology of the Sobachye Lake Coregonus albula L. (Plateau Putorana). Bulletin of the Novosibirsk State Agrarian University. 2016;38(1):69-77. (In Russian with English abstract).]14. Правдин И.Ф. Руководство по изучению рыб. — М.: Пищевая промышленность, 1966. — 376 с. [Pravdin IF. Rukovodstvo po izucheniyu ryb. Moscow: Pishchevaya promyshlennost’; 1966. 376 p. (In Russ).]15. Лакин Г.Ф. Биометрия: Учебное пособие для биологических специальностей вузов. — М.: Высшая школа, 1980. — 293 с. [Lakin GF. Biometriya: Uchebnoe posobie dlya biologicheskikh spetsial’nostey vuzov. Moscow: Vysshaya shkola; 1980. 293 p. (In Russ).]16. Cronin MA, Spearman WJ, Wilmot RL, et al. Mitochondrial DNA variation in chinook (Oncorhynchus tshawytscha) and chum salmon (O. keta) detected by restriction enzyme analysis of polymerase chain reaction (PCR) products. Can J Fish Aquat Sci. 1993;50:708-715. doi:10.1139/f93–081.17. Politov DV, Gordon NYu, Afanasiev KI, et al. Identification of palearctic coregonid fish species usingmtDNA and allozyme genetic markers. J Fish Biol. 2000;57 (Suppl.A):51-71. doi: 10.1111/j.1095–8649.2000.tb02244.x.18. Green MR, Sambrook J. Molecular cloning:A laboratory manual. In Three Volumes. Vol. 1. New York: Cold Spring Harbor Laboratory Press; 2012. 628 p.19. Bochkarev NA, Zuykova EI, Katokhin AV. Morphology and mitochondrial DNA variation of the Siberian whitefish Coregonus lavaretus pidschian (Gmelin) in the upstream water bodies of the Ob and Yenisei Rivers. Evol Ecol. 2011;25(3):557-572. doi: 10.1007/s10682–010–9437–7.20. Ward RD, Zemlak TS, Innes BH, et al. DNA barcoding Australia’s fish species. Philos Trans R Soc Lond. B Biol Sci. 2005;360(1462):1847-1857. doi: 10.1098/rstb.2005.1716.21. Tamura K, Stecher G, Peterson D, Kumar S. MEGA6: Molecular Evolutionary Genetics Analysis version 6.0. Mol. Biol. Evol. 2013;30:2725-2729. doi:10.1093/molbev/mst197.22. Librado P, Rozas J. DnaSP v5:A software for comprehensive analysis of DNA polymorphism data. Bioinformatics. 2009;25(11):1451-1452. doi:10.1093/bioinformatics/btp187.23. Bandelt H-J, Forster P, Röhl A. Median-joining networks for inferring intraspecific phylogenies. Mol Biol Evol. 1999;16(1):37-48.24. Restriction Mapper version 3. Cited 10.04.2016. URL:http://restrictionmapper.org/index.html/.25. Коновалов А.Ф., Болотова Н.Л. Морфологические особенности гибридных популяций ряпушки в водоемах на водоразделе Белого, Каспийского и Балтийского морей // Вестник АГТУ. Серия «Рыбное хозяйство». — 2014. — № 1. — С. 7–17. [Konovalov AF, Bolotova NL. Morphological peculiarities of hybrid populations of vendace in the reservoirs of watershed White, Caspian and Baltic Seas. Bulletin of Astrakhan State Technical University. Series: Fishing Industry. 2014;1:7-17. (In Russian with English abstract).]26. Романов В.И. Ихтиофауна плато Путорана / Фауна позвоночных животных плато Путорана. Общ. ред. А.А. Романов. — М.: Наука, 2004. — С. 29–89. [Romanov VI. Piscifauna of the Putorana Plateau. In: AA. Romanov, editor. Vertebrate fauna of the Putorana Plateau. Moscow: Nauka; 2004:29-89. (In Russian with English abstract).]27. Borovikova EA, Alekseeva YaI, Schreider MJ, et al. Morphology and genetics of the ciscoes (Actinopterygii: Salmoniformes: Salmonidae: Coregoninae: Coregonus) from the Solovetsky Archipelago (White Sea) as a key to determination of the taxonomic position of the ciscoes in Northeastern Europe. Acta Ichtyol Pisc. 2013;43(3):183-194. doi: 10.3750/AIP2013.43.3.02.28. Алтухов Ю.П. Генетические процессы в популяциях. — М.: ИКЦ Академкнига, 2003. — 431 с. [Altukhov YuP. Intraspecific Genetic Diversity. Monitoring, conservation and management. Berlin, Heidelberg: Springer-Verlag, 2006. 438 p. doi:10.1007/3–540–30963–2].29. Jacobsen MW, da Fonseca RR, Bernatchez L, Hansen MM. Comparative analysis of complete mitochondrial genomes suggests that relaxed purifying selection is driving high nonsynonymous evolutionary rate of the NADH2 gene in whitefish (Coregonus ssp.). Mol Phylogenet Evol. 2016;95:161-170. doi: 10.1016/j.ympev.2015.11.008.30. Романов В.И. Морфо-экологическая характеристика ряпушки из озера Томмот (бассейн р. Хатанги) и некоторые дискуссионные вопросы систематики евразийских ряпушек // Сибирский экологический журнал. — 2000. — № 3. — С. 293–304. [Romanov VI. Morphoecological characteristics of Coregonus from the Lake Tommot (River Khatanga basin) and some disputable questions of European Coregonus systematics. Sibirskiy Ekologicheskiy Zhurnal. 2000;(3):293-304. (In Russian with English abstract).]