Informative Relevance of 11 Microsatellite Loci for Forensic DNA-Identification of Wild and Farm American Minc ( Mustela vison ) in Belarus

V. M. Lukashkova; Лукашкова О. Н.; A. A. Spivak; Спивак Е. А.; S. A. Kotova; Котова С. А.

doi:10.31857/S0016675823040069

Информативность 11 микросателитных локусов для экспертной ДНК-идентификации диких и фермерских норок американских (Mustela vison) в Беларуси

Авторы: Лукашкова О.Н.¹, Спивак Е.А.¹, Котова С.А.¹
Учреждения:
1. Научно-практический центр Государственного комитета судебных экспертиз Республики Беларусь
Выпуск: Том 59, № 4 (2023)
Страницы: 460-473
Раздел: ГЕНЕТИКА ЖИВОТНЫХ
URL: https://ogarev-online.ru/0016-6758/article/view/134580
DOI: https://doi.org/10.31857/S0016675823040069
EDN: https://elibrary.ru/AVXYCL
ID: 134580

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ
Доступ закрыт

Доступ предоставлен
Доступ закрыт

Только для подписчиков

Аннотация
Об авторах
Список литературы
Дополнительные файлы
Статистика

Аннотация

Норка американская включена в хозяйственно-экономическую деятельность Республики Беларусь, относится к ресурсным охотничьим видам, а также разводится на зверофермах для производства пушнины. Для расследования случаев незаконного промысла и хищений зверьков ради ценного меха нами предложена идентифицирующая тест-система из 11 микросателлитных локусов ДНК. Информативность тест-системы исследована на двух выборках фермерских норок и выборке из территориально удаленной от зверохозяйств дикой популяции Mustela vison. Показано, что между дикими и фермерскими норками имеются значимые генетические различия (F_st = 0.04397, P < 0.005), а вероятности случайного совпадения 11-локусных генотипов, рассчитанные с учетом и без учета коэффициента F_st, различаются на два порядка (1.84 × 10^–8 и 1.39 × 10^–10 соответственно). В разрезе криминалистического ДНК-анализа это требует формирования референтных баз данных для каждой из двух групп – отдельной базы для диких животных и отдельной базы для животных, разводимых в фермерских хозяйствах.

Ключевые слова

американская норка, ДНК-маркеры, идентификация, генетическое разнообразие, частоты аллелей, референтная база данных.

Список литературы

Сидорович В.Е., Ставровский Д.Д. Норка американская // Звери: популярный энциклопедический справочник (животный мир Беларуси). Минск, 2003. С. 217–222.
Министерство лесного хозяйства Республики Беларусь. Отчет о ведении охотничьего хозяйства за 2021 год. Минск, 2022. 6 с.
Valnisty A.A., Homel K.V., Kheidorova E.E. et al. Molecular genetic polymorphism of American mink populations (Neovison vison) in model fur farms and on the adjacent territories in Belarus // Dokl. Natl Acad. Sci. Belarus. 2020. V. 64. № 6. P. 685–693. https://doi.org/10.29235/1561-8323-2020-64-6-685-693
The Evaluation of Forensic DNA Evidence. Committee on DNA Forensic Science: an update. Washington (D.C.): Natl Acad. Press, 1996. 272 p.https://doi.org/10.17226/5141
Fleming M.A., Ostrander E.A., Cook J.A. Microsatellite markers for American mink (Mustela vison) and ermine (Mustela erminea) // Mol. Ecol. 1999. V. 8. P. 1351–1362. https://doi.org/10.1046/j.1365-294x.1999.00701_2.x
Vincent I.R., Farid A., Otieno C.J. Variability of thirteen microsatellite markers in American mink // Can. J. Anim. Sci. 2003. V. 83. P. 597–599. https://doi.org/10.4141/A03-001
Dallas J.F., Piertney S.B. Microsatellite primers for the Eurasian otter // Mol. Ecol. 1998. V. 7. P. 1248–1250.
Annavi G., Dawson D.A., Horsburgh G.J. et al. Characterization of twenty-one European badger (Meles meles) microsatellite loci facilitates the discrimination of second-order relatives // Conservation Genet. Resour. 2011. V. 3. P. 515–518. https://doi.org/10.1007/s12686-011-9392-9
Rodrigues M., Santos-Reis M., Elmeros M. et al. Markers for genetic studies in the weasel (Mustela nivalis) // Eur. J. Wildl. Res. 2012. V. 58. P. 507–510. https://doi.org/10.1007/s10344-011-0583-1
GeneAlEx 6.5: Genetic Analysis in Excel [Электронный ресурс]. URL: https://biology-assets.anu.edu.au/GenAlEx/Welcome.html (дата обращения 20.04.2022).
Arlequin: An Integrated Software for Population Genetics Data Analysis [Электронный ресурс]. URL: http://cmpg.unibe.ch/software/arlequin3 (дата обращения 02.05.2022).
Peakall R., Smouse P.E. GENEALEX 6: genetic analysis in Excel. Population genetic software for teaching and research // Mol. Ecol. 2006. V. 6. P. 288–295. https://doi.org/10.1093/bioinformatics/bts460
Hutchinson W.F.D., Wills D., Shipley P. MICRO-CHECKER: Software for identifying and correcting genotyping errors in microsatellite data // Mol. Ecol. Notes. 2004. V. 4. № 3. P. 535–538. https://doi.org/10.1111/j.1471-8286.2004.00684.x
Rice W.R. Analyzing tables of statistical tests // Evolution. 1989. V. 43. P. 223–225. https://doi.org/10.1111/j.1558-5646.1989.tb04220.x
Kelly A.C., Mateus-Pinilla N.E., Douglas M. et al. Microsatellites behaving badly: empirical evaluation of genotyping errors and subsequent impacts on population studies // Genet. Mol. Research. 2011. V. 10. № 4. P. 2534–2553. https://doi.org/10.4238/2011.October.19.1
Miller W.L., Edson J., Pietranrea P et al. Identification and evaluation of core microsatellite panel for use in white-tailed deer (Odocoileus virginianus) // BMC Genetics. 2019. V. 20. № 49. P. 1–14.
Michalska-Parda A., Brzeziñski M., Zalewski A. et al. Genetic variability of feral and ranch American mink Neovison vison in Poland // Acta Theriologica. 2009. V. 54. P. 1–10. https://doi.org/10.1007/BF03193132
Morris K.Y., Bowman J., Schulte-Hostedde A. et al. Functional genetic diversity of domestic and wild American mink (Neovison vison) // Evol. Appl. 2020. V. 13. P. 2610–2629. https://doi.org/10.1111/eva.13061
Morf N.V., Kopps A.M., Nater A. et al. STRoe deer: A validated forensic STR profiling system for the European roe deer (Capreolus capreolus) // Forensic Sci. Intern.: Animals and Environments. 2021. V. 1. P. 1–10. https://doi.org/10.1016/j.fsiae.2021.100023
Jobin R.M., Patterson D., Zhang Y. DNA typing in populations of mule deer for forensic use in the Province of Alberta // Forensic Sci. Intern.: Genetics. 2008. V. 2. P. 190–197. https://doi.org/10.1016/j.fsigen.2008.01.003
Hamlin B.C., Erin P., Meredith E.P. et al. OdoPlex: An STR multiplex panel optimized and validated for forensic identification and sex determination of North American mule deer (Odocoileus hemionus) and white-tailed deer (Odocoileus virginianus) // Forensic Sci. Intern.: Animals and Environments. 2021. V. 1. P. 11–21. https://doi.org/10.1016/j.fsiae.2021.100026
Szabolcsi Z., Egyed B., Zenke P. et al. Constructing STR multiplexes for individual identification of Hungarian red deer // J. Forensic Sci. 2014. V. 59. № 4. P. 1090–1099. https://doi.org/10.1111/1556-4029.12403
Rębała K., Nedzvetskaya D.E., Kotova S.A. Forensic STR typing of European elk (moose) and European roe deer reveals contrasting patterns of genetic structure of the two cervids in Belarus // Russ. J. Genet. 2022. in press.
Rębala K., Rabtsava A.A., Kotova S.A. et al. STR profiling for discrimination between wild and domestic swine specimens and between main breeds of domestic pigs reared in Belarus // PLoS One. 2016. V. 11. № 11. P. 1–14. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0166563
SWGDAM, Scientific Working Group on DNA Analysis Methods, Recommendations of the SWGDAM Ad Hoc Working Group on Genotyping Results Reported as Likelihood Ratios, SWGDAM, 2018. P. 1–6. https://doi.org/1ecb9588-ea6f-4feb
Ogden R., Linacre A. Wildlife forensic science: A review of genetic geographic origin assignment // Forensic Sci. Intern. Genet. 2015. V. 18. P. 152–159. https://doi.org/10.1016/j.fsigen.2015.02.008