Генетика и гибридизация осетровых

Многие виды осетровых обладают исключительно высокой способностью к образованию жизнеспособных и более или менее плодовитых гибридов при искусственном скрещивании. Эта особенность широко используется для получения гибридов с хозяйственно ценными признаками, из которых наиболее удачными оказались гибриды белуга × стерлядь (бестер) и калуга × амурский осетр. Последний гибрид достаточно широко используется на осетровых фермах в Китае. В настоящее время продолжается поиск других хозяйственно ценных гибридов.

Анализ кариотипов практически всех видов осетровых, выявил наличие трех уровней плоидности: диплоидные виды (120 хромосом), тетраплоидные (240-270 хромосом) и один гексаплоидный североамериканский вид Acipenser brevirostrum (370 хромосом). К группе малохромосомных диплоидных относятся понтокаспийские виды – белуга, стерлядь, севрюга и шип. К группе тетраплоидных многохромосомных из российских видов относятся осетры русский, сибирский, персидский, амурский и сахалинский; с недавнего времени в эту группу была включена и калуга. Ряд данных указывает, однако, что 120-хромосомные виды имеют тетраплоидное происхождение, их диплоидный предок в настоящее время уже не существует; в этом случае уровень плоидности всех современных форм должен быть пересмотрен.

Уже первые исследования показали, что результаты межвидовой гибридизации осетровых зависят от кариотипов родительских видов: формы с одинаковым уровнем плоидности обычно дают нормально фертильных гибридов, способных успешно размножаться, тогда как размножение гибридов от видов с разным уровнем плоидности затруднено. Связано это со стерильностью обоих полов или со стерильностью самок (в последнем случае самцы могут быть частично фертильными). Однако в ряде случаев гибридные самки могут быть плодовитыми не только при сходных кариотипах родительских видов, но и при существенных их различиях. Этот феномен обусловлен тем, что гибридные самки способны продуцировать яйцеклетки, в которых, благодаря премейотическому удвоению числа хромосом, в первом делении мейоза конъюгируют не гомологичные, а возникшие в результате этого процесса сестринские хромосомы. По­сле про­ник­но­ве­ния спер­ма­то­зои­да в такую яй­це­клет­ку оплодотворения (слияния их яде­р) не происходит, а в по­сле­дую­щем раз­ви­тии уча­ст­ву­ет толь­ко яд­ро яй­це­клет­ки. Роль спер­ма­то­зои­да сводится только к сти­му­ля­ци­и раз­ви­тия яй­ца. В результате этого способа полового размножения, называемого гиногенез, потомство таких самок генетически идентично матери, т.е. является клоном.

Литература