CC BY
19
УДК 581.5; 581.19; 577.15;633.88
Л.С.КОЖАМЖАРОВА, Н.А.МАХАНОВА, Б.С.КОЖАМЖАРОВА,* Л.К.КЕНЖЕБЕКОВА М.Х. Дулати атындаГы Тараз мемлекеттк университетi, Тараз Ц.
* Тараз Инновациальщ-Гуманитарльщ Университетi, Тараз
OROBANCHACEAE L. ТУЫСЫ МЕН EPHEDRA L. ТУЫСЫ ТУРЛЕР1Н1Н ТУРАРАЛЫК ДНК ПОЛИМОРФИЗМ1НЕ НЕГ1ЗДЕЛГЕН ФИЛОГЕНЕТИКАЛЫК
БИОСИСТЕМАТИКАСЫ
Макала Orobanchaceae L. туысы мен Ephedra L. туысы mYpлepiнiц mYpаpалык ДНК полиморфизмiне нег'вделген филогенетикалы; биосистематикасы жайлы. ДНК полиморфизмiн зерттеуде ма-ызды молекулалы;-генетикалы; adicmepdil-t 6ipi - полимеразды т'збект'! реакция (ПТР), олигонуклеотиттерд— айналымыны- кайталануына багытталган жYйe (Randomly Amplified Polymorphic DNA -RAPD) жене аталган вамд'ш mYpлepiнiц ДНК курылымына байланысты айырмашылыктары мен генетикалы; тургыдан алганда квpiнemiн ерекшелктерi аны;талып, курамындагы кунды биологиялы; бeлceндi заттарды- биосинтезi, курылымдылы; мвлшер мен белп алу едстерi, шикiзаm вндipудe тимдi деп саналатын нег'згi популяцияларын внеркейп пен фармакология саласына eнгiзу. Сонымен катар RAPD- едюмен геномдарды салыстыруда алга койылган ма;саттарды- шеш'т 'н табуда кездесетн меселелердi- б'р праймердi та-дау, RAPD-спектрi жemкiлiкmi аппарат алуга мYмкiндiк берет'1н, полиморфты Yзiндiлepдi устаушы туралы свз Нозгалады.
TYw'Hdi свздер: ДНК полиморфизмi, молекулалы-генетикалы; полимеразды т'збектi реакция (ПТР), олигонуклеотит, геном, генетикалы; полиморфизм.
взекттт.
ДН^ полиморфизм ^убылысы еамдттер систематикасындагы жэне эр тYрлi еамдттердщ таксономиялы^ топтарындагы тарихи даулы сура^тарды шешуге мYмкiндiк бередк ДН^ полиморфизмы зерттеуде мацызды молекулалы^-генетикалы^ эд^ердщ бiрi - полимеразды ^збект реакция (ПТР), олигонуклеотиттердН айналымыныц ^айталануына багытталган жYйе (Randomly Amplified Polymorphic DNA - RAPD) [1,2]. ЗерттеудЩ манаты.
Аталган есiмдiк тYрлерiнiц ДН^ ^урылымына байланысты айырмашылы^тары мен генетикалы^ тургыдан алганда керiнетiн ерекшелiктерi аны^тап, ^урамындагы ^унды биологиялы^ белсендi заттардыц биосинтезы, ^урылымдылы^ мелшерi мен белiп алу эд^ерш, шикiзат ендiруде тиiмдi деп
саналатын непзп популяцияларын енеркэсiп пен фармакология саласына енпзу [3,4,5]. ЗерттеудЩ мшдеттер1
RAPD- эдiсiмен геномдарды салыстыруда алга ^ойылган ма^саттардыц шешiмiн табуда кездесетш мэселелердН бiрi праймердi тацдау, RAPD-спектрi жеткiлiктi аппарат алуга мYмкiндiк беретiн, полиморфты Yзiндiлердi устаушыны ^олдану. Алынган нЭтижелер
Алдын ^олданган геномдардыц ^ылша есiмдiгiнде 20 праймердщ тек 4-^ Гана ДН^ полиморфты Yзiндiлерiн берген, сонымен ^атар ^ылша еамдтшц бiр турдщ жэне эртYрлi тYрлердiц iшiндегi генетикалы^ полиморфизмiн табуда да ^олданылады. Эрбiр зерттелген тYрлерiмен жэне еркендеуЫде ерекше спектр RAPD-енiмдерiндегi Yзiндiлердiц санымен, мелшерiмен жэне дэрежесiмен сипатталады (1-сурет).
1 2
3 4 5 6
8 9 10 11 M
7
1 сурет - PR-23 алынган RAPD-спектрi 1, 8, 9,10,11 - E. equisetina; 2-Е. intermedia; 3- E. regeliana; 4- E.lamatolepis; 5-E.monosperma; 6- E.distachya; 7-E. Strobilacea
Барлы^ ^олданган праймерлер удайы ендiрiлетiн Yзiндiлердiц нэтижелi синтезiн ^амтамасыз етедi (ампликон). ^олданылган праймерлерге тэуелдi ампликондардыц саны 5-тен 20-га дейiн, олардыц елшемдерi 100-2000 п.н. мелшерде шектеледк Зерттелген тYрлердiц барлыгында ерекше RAPD-спектрi бар, олар ампликон санымен, олардыц мелшерлерiмен жэне электрофорегаммада керiнуiмен аны^талган. Сонымен ^атар E. equisetina тYрiнiц iшкi популяциясында полиморфизм ^убылысы бай^алган. ^ылша есiмдiгiнiц эртYрлi TYрлерiндегi праймерлердщ синтезiндегi эртYрлi сорттары мен сызы^тарында алынган полиморфтiк Yзiндiлерi RAPD-спектрiнде керсеттген[6,7].
ТYP аралы^ полиморфизмдi аны^тауда мынадай праймерлер ^олданылган: Pr-15 жэне Pr-23. Алынган ампликондардыц iшiнде 100 жэне 350 п.н. мелшерЫдеп тек ^ана 2-еуi барлы^ ^ылшаныц TYрлерiне конститутивт болады. ^ылшаныц 4 тYрi Yшiн ерекше Yзiндiлер тацбалагыш ретiнде ^арастырылады. E.monosperma тYрлерi Yшiн ерекше тацбалагыштар болып 400 жэне 450 п.н. мелшердеп апликондар болып табылады. E.distachya тYрлерi Yшiн ец Yлкен 120-дан 1100 п.н. мелшердегi бiрегей Yзiндiлер саны аны^талган. E. strobilacea Yшiн екi Yзiндi 130 жэне 2200 п.н. мелшердеп осы TYP Yшiн аны^талган. E. equisetina Yшiн сэйкес Yзiндi Yшеу 150, 250 жэне 3000 п.н.
мелшершде аны^талган. Булардагы амликондардыц саны бiрнеше тэуелаз тэжiрибелерде дэлелденген. А^паратты са^тауда матрицалардыц KySi, матрицалардыц ерекшелiктерi есептелген. Сонымен ^атар Жаккарда коэффицент ^олданылган: D, = Na + Nb/Na + Nb + Nab, Na спектр ада болатын жола^тар саны, бфа^ спектр b -га келмейтшдер, Nb -
спектр b-да болатын жола^тар саны, бiра^ спектр а-га келмейтшдер, жэне Nab - ек спектрдегi жалпы жола^тардыц саны. Осы те^спрЫп жуптас^ан топтардыц кластерлi эдiсiмен (UPGMA) эртYрлi тYрлердiц арасында (2 сурет) туыстардыц генетикалы^ дендограммасы салынган [8,9].
2 сурет - UPGMA - эдiсiмен ампликондар ^йшщ ^ылшаныц 7 тYрiнде RAPD-спектрi ар^ылы кластерлт талдауы
Алынган мэлiметтер негiзiнде жа^ын туыстар ^атарына Е. intermedia жэне E.lamatolepis тYрлерi жатады, булар 0.86 бiр кластерлi коэффицентт прайды, осыган байланысты олардыц генетикалы^ у^састы^тары бар деп санауга болады. Алынган нэтижелер непзшде E. equisetina бул ек тYPден генетикалы^ жагынан алша^тап, 0.38 ец аз кластерлiк у^састы^ коэффицентш керсетедi. E. regeliana (0.73), E. strobilacea (0.63), E.distachya (0.54) жэне E.monosperma (0.40) у^састы^тары жагынан аральи^ орынга ие.
Cistanche ту^ымдасыныц тYрлерiне ^олданган геномдардыц 30 праймердiц тек 3^i Гана ДН^ полиморфты Yзiндiлерiн берген, сонымен ^атар сайсагыз еамдтнщ бiр тYPДiЦ жэне эртYрлi тYрлердiц iшiндегi генетикалы^ полиморфизмiн табуда да ^олданылады. ^олданылган праймерлерге тэуелдi ампликондардыц саны 5-тен 20-га дейiн, олардыц елшемдерi 50-1000 п.н. мелшерде шектеледк Зерттелген тYрлердiц
барлыгында ерекше RAPD-спектрi бар, олар ампликон санымен, олардыц мелшерлерiмен жэне электрофорегаммада керiнуiмен аны^талган. Сонымен бiрге C. Flava тYрiнiц iшкi популяциясында полиморфизм ^убылысы бай^алган. Жалпы ампликондардыц саны спектрдiц кеп белтн ^урастырып жат^ан Yзiндiлер, олар бiр геномдарда болады, кейбiреулерiнде мYлдем болмайды. Бул Yзiндiлер ДН^ полиморфизмы зертеудеп тацбалагыштар болып табылады.
Cistanche ту^ымдасыныц эрTYрлi тYрлерiндегi праймерлердiц синтезшдеп эртYрлi сорттары мен сызы^тарында алынган полиморфтiк Yзiндiлерi RAPD-спектрiнде керсетiлген (3-сурет). Алынган ампликондардыц iшiнде 100 жэне 350 п.н. мелшершдеп тек ^ана 2-еуi барлы^ Cistanche ту^ымдасыныц тYрлерiне конститутивтi болады. Cistanche ту^ымдасыныц тYрлерi Yшiн ерекше Yзiндiлер тацбалагыш ретшде ^арастырылады.
1 2 3 4 5 M
3 сурет - RAPD-спектр, PR-15 1,2 - C. flava , 3,4 - C. ambiqua, 5 - C. Salsa
Cistanche ту^ымдасыныц эртYрлi тYрлерiндегi генетикалы^ а^паратты са^тауда матрицалардыц кYйi, матрицалардыц ерекшелiктерi есептелiндi. Жаккарда коэффицентi ^олданылды:
Dj = Na + Nb/Na + Nb + Nab, Na спектр а-да болатын жола^тар саны, бiра^ спектр b -га келмейтшдер, Nb - спектр b-да болатын жола^тар саны, бiра^ спектр а-га келмейтшдер, жэне Nab - ек
спектрдегi жалпы жола^тардыц саны. Осы TeHicTipi^in жуптас^ан топтардыц кластерл1 эдгамен (UPGMA) эртурл1 турлердщ
арасында (4 сурет) туыстардыц генетикалы^ дендограммасы салынды.
4 сурет - UPGMA - эдidмен ампликондар куйшщ сайсагыздыц 3 TYрiнде RAPD-спектрi ар^ылы кластерлiк талдауы
Алынган мэлiметтер негiзiнде жа^ын туыстар ^атарына C. flava жэне C. ambiqua тYрлерi жатады, булар 0.84 бiр кластерлi коэффицентт ^урайды, осыган байланысты олардыц генетикалы^ у^састы^тары бар деп санауга болады. Алынган нэтижелер непзшде C. salsa бул ем тYPден генетикалы^ жагынан алша^тап, 0.32 ец аз кластерлж у^сасгы^ коэффицентш кeрсетiп, у^састы^тары жагынан ерекше орынга ие. Зерттеу нэтежелерiн ^орытындылай отырып, эр тYрлi биологиялы^ эффектiлердiц информациялы^ кeлемi кебейген сайын метобалиттiк eсiмдiктердiц eмiр уза^тыгы, багалауы мен оларды биотикалы^ жэне абиотикалы^ стресстерден ^оргау, eсiмдiктердiц табиги популяцияларындагы кYйi мен химиялы^ ^урамына мэн берiп, керектi мYшелерiнiц edn жетiлуiн багалай аламыз. 9сiмдiктердiц жинагына фармацевтикалы^, парфюмерлiк, тагамды^, ауыл шаруашылы^ты^ жэне тагы бас^а салаларда ^ажетплт кeп болып табылады соган орай фитокомплекстiц жэне биологиялы^ ^урамдарыныц ^осылуына генетикалы^ ерекшелiгiне сэйкес жина^талатын биологиялы^ белсендi заттардыц ^ажетплт орасан зор. Теорияныц аспектiлерiне Yлкен ^ызыгушылы^пен ^арай отырып оныц
экономикалы^ мацызды eсiмдiктердiц екiлiк бойын реттеп, экспрессивтiк геннщ модуляторына жэне сигнал eткiзгiштiкке жетшзедк Структураныц ай^ындалуына у^сас екiншiлiк реттелуше метаболиттiк eсiмдiктерге жэне тYрлi организмдерге тэн. Непзп мэселенi аны^тау эволюцияныц екiншiлiк дамуында молекулалы^ маркерлердi ^олдана отырып eсiмдiктердi жYйелеудегi даулы сура^тарды гылыми тургыда шешу болып табылады. Корытынды:
^аза^станныц флорасында кездесетiн eсiмдiктердегi биологиялы^ белсендi заттардыц эр алуандыгы олардыц сисгематикалы^ жагдайы емес, географиялы^ жагдайына байланысты. Сонымен бiртектес заттар биосинтездiц эр алуан жолымен алынуы мYмкiн, бул жерде биологиялы^ белсендi заттардыц eзi емес, оларды алу жолдары мацыздыра^, ДН^ ^урылымына байланысты айырмашылы^тары мен генетикалы^ тургыдан алганда кeрiнетiн ерекшелiктерi eсiмдiктердiц конституентерiнiц генезиан ескеру олардыц гетерогендi ме, элде у^сас екендiгiн угынуга мYмкiндiк бередi жэне соган сэйкес ^орытынды жасауга ы^пал етедi.
9flEBMETTEP TI3IMI
1 Baird W.V., Ballard R.E., Rajapakse S. And A.G. Abbot. Progress in Prunus mapping and application of molecular markers to gemplasm improvement. JLHortScience, 1996.-v.31,N7.-p.l099- 1106.
2 HO.Vogel J.M. and Rafalski A., W.Powell, M.Morgante, C.Andre, M.Hanafey and S.V.Tingey. Application of Genetic diagnostics to plant genome. Analysis and Plant Breeding. // J.Hort Science, 1996.-v.31- N 7.- p.l 107 - 1108.
3 Momotani Y. Inter- and intrapopulational variations in the peroxidase isoenzymes of Asarum nipponicum F.Maekawa. //Bot.mag.-1976.-V.89.-N 1014.-p.93-98.
4 Malus£: E.; Marchesini H.Use of DNA amplified sequences for the genetic analysis of Prunus. //Alti Soc.ital.sci.nature Milano.-1994.~v.135.-N 2.-P.430-436.
5 113. Bacilieri R., DucOusso A. .Petit R., Kremer A. Mating system and asymmetric hybridizadon in a mixed stand of Europeum oaks. //J.Evolution (USA).-1996.- V.50.-N2.-P.900-908.
Л.С.КОЖАМЖАРОВА, Н.А.МАХАНОВА, Б.С.КОЖАМЖАРОВА, Л.К.КЕНЖЕБЕКОВА
ФИЛОГЕНЕТИЧЕСКАЯ БИОСИСТЕМАТИКА, ОСНОВАННАЯ НА МЕЖВИДИМОЙ ДНК ПОЛИМОРФИЗМА ВИДОВ
OROBANCHACEAE L. И EPHEDRA L.
Резюме: Статья о филогенетической биосистематике основанная на полиморфизме ДНК межрассовых видов Orobanchaceae L. и Ephedra L. В исследовании ДНК полиморфизма одним из важных методов является молекулярно-генетический метод - полимеразная рядовая реакция. Система направлена на повторение оборотов олигонуклеотидов (Randomly Amplified Polymorphic DNA - RAPD). Вместе с этим у указанных растений выявлены различия в ДНК, в строении и видимые отличия в генетической сфере, а также в биосинтезе биологически активных веществ, входящих в их состав, структурные массы и методы отделения. Основную популяцию, являющейся эффективной в производстве сырья внедрять в отрасли промышленности и фармакологии. А также достичь в сравнении геномов определение решений выбора праймеров методом RAPD, RAPD-спектр дает достаточную информацию, говорится о задержателей полиморфных фрагментов. Ключевые слова: полиморфизм ДНК, молекулярно-генетический, полимеразно цепный реакция (ПЦР), олигонуклеотит, геном, генетический полиморфизм.
L.S.KOZHAMZHAROVA, N.A.MAHANOVA B.S.KOZHAMZHAROVA, L.K. KENZHEBEKOVA
PHYLOGENETIC BIOSYSTEMATICS, BASED ON MEDVEDEVI DNA POLYMORPHISM OF SPECIES OROBANCHACEAE L. AND L. EPHEDRA
Resume: Article about the phylogenetic biosystematics based on DNA polymorphism mezhrassovyy species Orobanchaceae L. and Ephedra L. the study of DNA polymorphism one of the important methods is the molecular-genetic method - polymerase ordinary reaction. The system aims to repeat the speed of oligonucleotides (Randomly Amplified Polymorphic DNA - DNA (RAPD). However, these plants are identified differences in DNA, the structure and the apparent differences in genetic sphere, and also in the biosynthesis of biologically active substances, elemental composition, structural mass and methods Department. The General community, which is effective in the production of raw materials to implement in industry and pharmacology. And to achieve a comparison of the genomes of determining decisions selection of primers using RAPD, RAPD-range gives sufficient information says about soderjatel polymorphic fragments.
Keywords: polymorphism of DNA, molecular genetics, cepnyj polymerase reaction (PCR), oligonukleotit, genome, genetic polymorphism.
УДК: 611.44:599.323.4:620.267
Е.С. ДЖАДРАНОВ, Р.Б. АБИЛЬДИНОВ, М. Ж. ЕРГАЗИНА, З.Н. ДЖАНГЕЛЬДИНА, А.В. КРАСНОШТАНОВ
КазНМУ им. С.Д. Асфендиарова
СТРУКТУРНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ ЩИТОВИДНОЙ ЖЕЛЕЗЫ ЛАБОРАТОРНЫХ КРЫС ПРИ ВНУТРИВЕННОМ ВВЕДЕНИИ ДИАГНОСТИЧЕСКИХ ДОЗ РАДИОАКТИВНОГО ЙОДА
Значение щитовидной железы в нейрогуморальной регуляции деятельности организма вполне установлено. Влияние же ионизирующей радиации на её гистоморфологические изменения встречает различную оценку. Сведения, имеющиеся в доступной литературе, касаются реакции тканей щитовидной железы на пероральное введение радиоактивного йода, а также на другие виды радиоактивного облучения. В настоящей работе изучены структурные изменения щитовидной железы при внутривенном введении диагностических доз радиоактивного йода. Ключевые слова: железа, фолликул, эпителиоцит.
Актуальность. Значение щитовидной железы в нейрогуморальной регуляции деятельности организма вполне установлено. Влияние же ионизирующей радиации на её гистоморфологические изменения встречает различную оценку. Сведения, имеющиеся в доступной литературе, касаются реакции тканей щитовидной железы на пероральное введение радиоактивного йода [2, 4], а также на другие виды радиоактивного облучения [1, 3, 5, 6, 7]. В настоящей работе изучены структурные изменения щитовидной железы при внутривенном введении диагностических доз радиоактивного йода.
Материал и методы. Материалом для данного исследования послужили 3-месячные беспородные лабораторные крысы, которые распределялись по двум группам (по пять штук в каждой). Группа №1 включала интактных животных. Крысам группы №2 осуществлялось однократное внутривенное введение диагностической дозы радиоактивного йода. Спустя 9 месяцев от начала эксперимента (по достижении всеми подопытными животными 12-месячного возраста) крысы обеих групп усыплялись передозировкой медицинского эфира и вскрывались. Щитовидные железы извлекались и фиксировались в 10%-ном растворе нейтрального формалина. Парафиновые срезы, толщиной 5-7 мкм окрашивались гематоксилин-эозином и изучались под светооптическим микроскопом.
Собственные исследования. Паренхима щитовидной железы крыс контрольной группы (№1) была образована фолликулами разных размеров, отделёнными друг от друга тонкими пучками соединительной ткани. При этом отсутствовала выраженная зависимость между размером фолликула и его расположением в органе. Так, например, крупные фолликулы располагались как по периферии органа, так и в центральных его участках. Диаметр самых крупных фолликулов достигает 350 мкм. Коллоид фолликулов имел либо зернистую, либо плотную консистенцию.
В мелких фолликулах эпителий кубический. В фолликулах диаметром более 70 мкм эпителий постепенно приобретал плоскую форму. Высота эпителия составляла у фолликулов
диаметром от 20 до 50 мкм - 5,92±0,19 мкм, у фолликулов диаметром от 51 до 100 мкм - 5,47±0,17 мкм, у фолликулов диаметром от 101 до 150 мкм - 5,42±0,15 мкм, у фолликулов диаметром от 151 мкм и более - 4,1±0,1 мкм. Увеличение размера фолликулов в процессе их роста происходило за счёт возрастания удельного веса их полости. Так у фолликулов диаметром 20-50 мкм диаметр полости составляет 69,6% от диаметра фолликула, у фолликулов диаметром 51-100 мкм данный показатель равен 78,06%, у фолликулов диаметром 101-150 мкм - 88,2% и у фолликулов диаметром 151 мкм и более - 91,63%.
Диаметр ядер фолликулярных клеток в процессе роста фолликула менялся незначительно. Так у фолликулов диаметром 20-50 мкм диаметр ядер составлял 4,64±0,12 мкм, у фолликулов диаметром 51-100 мкм данный показатель равен 4,16±0,1 мкм, у фолликулов диаметром 101-150 мкм - 4,21±0,1 мкм и у фолликулов диаметром 151 мкм и более - 4,04±0,14 мкм.
Щитовидная железа опытных крыс (группа №2) обнаруживала различную степень реакции на вводимый препарат у разных особей. У одних особей паренхима железы была образована фолликулами разных размеров. Крупные фолликулы располагались по периферии органа, а мелкие - в центре. Крупные фолликулы содержали как зернистый коллоид, так и плотный пронизанный трещинами. Стенка фолликулов независимо от их размера была выстлана кубическим или слегка уплощённым эпителием с округлыми и овальными гиперхромными ядрами.
У других особей имело место полное отсутствие крупных фолликулов. Мелкие фолликулы содержали плотный комковатый коллоид, а их стенка обнаруживала выраженные признаки дегенерации: вакуолизированные и безъядерные фолликулярные клетки, а также клетки, содержащие пикнотичные ядра. Имели место случаи полного разрушения фолликулярного эпителия.
Выводы. Внутривенное введение диагностических доз радиоактивного йода оказывает выраженное угнетающее действие на щитовидную железу крыс.
