kamniroИсследования водных биологических ресурсов Камчатки и северо-западной части Тихого океанаThe researches of the aquatic biological resources of Kamchatka and the North-West Part of the Pacific Ocean2072-82122782-6236«КамчатНИРО»10.15853/2072-8212.2022.66.52-67kamniro-209Research ArticleОРИГИНАЛЬНЫЕ НАУЧНЫЕ СТАТЬИFULL ARTICLESГенетическая идентификация молоди горбуши Oncorhynchus gorbuscha (Walbaum) Охотоморского бассейна по результатам рестрикционного анализа митохондриальной ДНК и анализа однонуклеотидных полиморфизмовGenetic identification of juvenile pink salmon Oncorhynchus gorbuscha (Walbaum) in the Okhotsk Sea basin based on the results of restriction analysis of mitochondrial DNA and analysis of single-nucleotide polymorphismКосицынаА. И.KositsynaA. I.

вед. специалист

Петропавловск-Камчатский

Leading Specialist

Petropavlovsk-Kamchatsky

kositsyna.a.i@kamniro.ruШпигальскаяН. Ю.ShpigalskayaN. Yu.

канд. биол. наук, руководитель

Петропавловск-Камчатский

Ph. D. (Biology)

Petropavlovsk-Kamchatsky

СергеевА. А.SergeevA. A.

канд. биол. наук, ст. н. с.

Москва

Ph. D. (Biology), Senior Researcher

Moscow

sergeev_aleksey@mail.ruСошнинаВ. А.SoshninaV. A.

специалист

Москва

Specialist

Moscow

alnestle@yandex.ruСавенковВ. В.SavenkovV. V.

вед. специалист

Петропавловск-Камчатский

Leading Specialist

Petropavlovsk-Kamchatsky

ДенисенкоА. М.DenisenkoA. D.

специалист

Петропавловск-Камчатский

Specialist

Petropavlovsk-Kamchatsky

МуравскаяУ. О.MuravskayaU. O.

специалист

Петропавловск-Камчатский

Specialist

Petropavlovsk-Kamchatsky

ЗеленинаД. А.ZeleninaD. A.

канд. биол. наук, вед. н. с.

Москва

Ph. D. (Biology)

Petropavlovsk-Kamchatsky

zelenina@vniro.ruКамчатский филиал Всероссийского научно-исследовательского института рыбного хозяйства и океанографии (КамчатНИРО)РоссияKamchatka Branch of Russian Federal Research Institute of Fisheries and Oceanography (KamchatNIRO)Russian FederationВсероссийский научно-исследовательский институт рыбного хозяйства и океанографии (ВНИРО)РоссияRussian Federal Research Institute of Fisheries and Oceanography (VNIRO)Russian FederationВсероссийский научно-исследовательский институт рыбного хозяйства и океанографии (ВНИРО)РоссияKamchatka Branch of Russian Federal Research Institute of Fisheries and Oceanography (KamchatNIRO)Russian Federation2022030220230665266Copyright © Косицына А.И., Шпигальская Н.Ю., Сергеев А.А., Сошнина В.А., Савенков В.В., Денисенко А.М., Муравская У.О., Зеленина Д.А., 20232023Косицына А.И., Шпигальская Н.Ю., Сергеев А.А., Сошнина В.А., Савенков В.В., Денисенко А.М., Муравская У.О., Зеленина Д.А.Kositsyna A.I., Shpigalskaya N.Y., Sergeev A.A., Soshnina V.A., Savenkov V.V., Denisenko A.D., Muravskaya U.O., Zelenina D.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://kamniro.elpub.ru/jour/article/view/209

Представлены данные о региональном составе морских смешанных скоплений молоди горбуши Охотоморского бассейна в период посткатадромных миграций 2021 г. Выявлена высокая вероятность значительного преобладания нерестовых возвратов горбуши южного комплекса стад и резкого снижения ее подходов в северные регионы в 2022 г. Идентификационные оценки молоди, полученные по результатам RFLP-анализа мтДНК и анализа аллельной изменчивости SNP-локусов, соотнесены с величинами фактических региональных уловов и нерестовых подходов. Отмечено близкое соответствие расчетных оценок и фактических данных для северного комплекса стад. Результаты генетической идентификации оказались несколько заниженными для Сахалино-Курильского региона и завышенными для южной части материкового побережья Охотского моря.

Data on the regional composition of marine mixed aggregations of young pink salmon in the Okhotsk Sea basin during the post-catadromic migrations in 2021 are presented. The high probability of significant prevalence of spawning returns of southern stock complex of pink salmon and sharp decrease of their returns to the northern regions in 2022 are revealed. Identification estimates of juvenile fish obtained from RFLP analysis of mtDNA and analysis of SNP-loci allelic variability were correlated with the values of actual regional catches and spawning runs. A close correspondence between calculated estimates and actual data for the northern herd complex was noted. Results of the genetic identification were somewhat underestimated for the Sakhalin- Kuril Region and overestimated for the southern part of the continental coast of the Sea of Okhotsk.

горбушаОхотоморский бассейнсмешанные скоплениямолодьгенетическая идентификациянерестовые возвратырегиональные уловыpink salmonOkhotsk Sea basinmixed aggregationsjuvenile fishgenetic identificationsspawning runsregional catchesРабота выполнена в рамках госзадания ФГБНУ «ВНИРО» и при поддержке гранта Минобрнауки РФ (соглашение № 075-15-2021-1084); авторы выражают искреннюю признательность всем сотрудникам дальневосточных филиалов ФГБНУ «ВНИРО», принимавшим участие в сборе генетического материала, а также благодарят А.В. Кожевникова, А.П. Лозового и И.А. Заочного, ежегодно собирающих качественные пробы в непростых условиях охотоморских съемок.This work was performed within the framework if the State Assignment of the FSBSI “VNIRO” and with the support of a grant from the Ministry of Education and Science of the RF (Agreement No 075-15-2021-1084); authors express their sincere gratitude to all the employees of the Far Eastern branches of FSBSI “VNIRO”, who participated in the collection of genetic material, and also thank A.V. Kozhevnikov, A.P. Lozovoy and I.A. Zaochny, who annually collected high-quality samples in difficult conditions of marine surveys.ReferencesБугаев А.В., Чистякова А.И., Урава С. 2020a. Многолетние тенденции распределения и регионального состава уловов заводской молоди горбуши и кеты в период осенних миграций в бассейне Охотского моря // Исслед. водн. биол. ресурсов Камчатки и сев.-зап. части Тихого океана. Вып. 57. С. 67–98.Bugaev A.V., Chistyakova A.I., Urava S. Long term trends in the distribution and regional composition of catches of juvenile pink and chum salmon during autumn migrations in the Sea of Okhotsk basin. The researches of the aquatic biological resources of Kamchatka and of the north-west part of the Pacific Ocean, 2020, vol. 57, pp. 67–98. (In Russian)Бугаев А.В., Шпигальская Н.Ю., Зикунова О.В., Артюхина Н.Б., Фельдман М.Г., Шубкин С.В., Коваленко М.Н. 2020б. Обзор итогов лососевой путины-2020 в Камчатском крае (Сообщение 1): Динамика и статистика промысла, оценки нерестового фонда // Бюллетень № 15 изучения тихоокеанских лососей на Дальнем Востоке. С. 17–43.Bugaev A.V., Shpigalskaya N.Yu., Zikunova O.V., Artyukhina N.B., Feldman M.G., Shubkin S.V., Kovalenko M.N. Review of the results of the salmon season – 2020 in the Kamchatka Territory (Message 1): dynamics and statistics of the fishery, estimates of the spawning fund. Bulleten of the study of Pacific salmon in the Far East, 2020, no 15, pp. 17–43. (In Russian)Зеленина Д.А., Косицына А.И., Сергеев А.А., Сошнина В.А., Шпигальская Н.Ю. 2022. Генетическая идентификация стад горбуши бассейна Охотского моря / Генетические процессы в популяциях: Матер. науч. конф. с междунар. участием, посвящ. 50-летнему юбилею лаборатории популяционной генетики им. Ю.П. Алтухова ИОГен РАН и 85-летию со дня рожд. ак. Ю.П. Алтухова (11−14 октября 2022 г., Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН, Москва). М.: Ваш Формат. С. 26.Zelenina D.A., Kositsina A.I., Sergeev A.A., Soshnina V.A., Shypigalskaya N.Yu. Genetic identification of pink salmon herds in the Sea of Okhotsk basin. Genetic processes in populations. Materials of International scientific conference, dedicated to the 50th Anniversary of the Laboratory of population genetics named after Academician Yury P. Altukhov, and the 85th anniversary of the outstanding population geneticist Academician Yu.P. Altukhov (October 11–14, 2022, Vavilov Institute of General Genetics Russian Academy of Sciences, Moscow). Moscow: Vash format, 2022, 26 p.Косицына А.И., Шпигальская Н.Ю., Савенков В.В., Денисенко А.Д. 2021. Генетическая идентификация молоди горбуши Охотоморского бассейна по материалам осенней траловой съемки 2020 г. / Матер. ХXII Междунар. науч. конф. «Сохранение биоразнообразия Камчатки и прилегающих морей». Петропавловск-Камчатский: Камчатпресс. С. 139–141.Kositsina A.I., Shpigalskaya N.Yu., Savenkov V.V., Denisenko A.D. Genetic identification of juvenile pink salmon in the Sea of Okhotsk basin based on the materials of the autumn trawl survey of 2020. Materials of the XXI scientific conference “Preservation of a Biodiversity Kamchatka Territory and Adjacent Seas”. Petropavlovsk-Kamchatsky: Kamchatpress, 2021, pp. 139–141. (In Russian)Косицына А.И., Шпигальская Н.Ю., Сараванский О.Н. 2018. Идентификация молоди горбуши Охотоморского бассейна по материалам осенней траловой съемки 2017 г. // Перспективы рыболовства и аквакультуры в современном мире: Матер. III науч. школы молодых ученых и специалистов по рыбному хозяйству и экологии, посвящ. 140-летию со дня рожд. К.М. Дерюгина. М.: ВНИРО. С. 105.Kositsina A.I., Shpigalskaya N.Yu., Saravansky O.N. Identification of juvenile pink salmon in the Sea of Okhotsk basin based on the 2017 fall trawl survey. Prospects offisheries and aquaculture in the contemporary world: materials of the Third International Scientific School of Young Scientists and Specialists on Fisheries and Ecology, Dedicated to the 140th Anniversary of the Birth of K.M. Deryugin. Moscow: VNIRO, 2018, 105 p.Косицына А.И., Шпигальская Н.Ю., Сараванский О.Н. 2019. Региональная идентификация молоди горбуши Oncorhynchus gorbuscha (Walbaum) бассейна Охотского моря по материалам осенней траловой съемки 2018 г. / Сб. тез. Междунар. конгресса «VII Съезд Вавиловского общества генетиков и селекционеров, посвящ. 100-летию кафедры генетики СПбГУ, и ассоциированные симпозиумы» (Санкт-Петербург, 18–22 июня 2019 г.). С. 1029.Kositsina A.I., Shpigalskaya N.Yu., Saravansky O.N. Regional identification of juvenile pink salmon Oncorhynchus gorbuscha (Walbaum) in the Sea of Okhotsk basin based on the materials of the 2018 fall trawl survey. Collection of abstracts from VII Congress of Vavilov Society of Geneticists and Breeders dedicated to 100th Anniversary of Department of Genetics of Saint-Petersburg State University and Associated Symposia. St. Petersburg, June 18–22, 2019, 1029 p.Шпигальская Н.Ю., Брыков Вл.А., Кухлевский А.Д., Сараванский О.Н., Климов А.В., Четвертак А.А., Шевляков Е.А. 2011. Региональная идентификация смешанных морских скоплений молоди горбуши (Oncorhynchus gorbuscha Walbaum) на основе изменчивости фрагмента Cytb/D-loop митохондриальной ДНК // Изв. ТИНРО. Т. 165. С. 89–103.Shpigalskaya N.Yu., Brykov V.A., Kukhlevsky A.D., Saravansky O.N., Klimov A.V., Chetvertak A.A., Shevlyakov E.A. Regional identification of mixed marine aggregations of juvenile pink salmon (Oncorhynchus gorbuscha Walbaum) based on the variability of Cytb/D-loop mitochondrial DNA fragment. Izvestia TINRO, 2011, vol. 165, pp. 89–103. (In Russian)Шпигальская Н.Ю., Пильганчук О.А., Савенков В.В., Кустова А.С., Муравская У.О., Сараванский О.Н. 2012. Результаты исследований внутривидовой структуры промысловых видов рыб методами популяционной генетики // Исслед. водн. биол. ресурсов Камчатки и сев.-зап. части Тихого океана. Вып. 25. С. 69–97.Shpigalskaya N.Yu., Pilganchuk O.A., Savenkov V.V., Kustova A.S., Muravskaya U.O., Saravansky O.N. Results of studies of intraspecific structure of commercial fish species by population genetics methods. The researches of the aquatic biological resources of Kamchatka and of the north-west part of the Pacific Ocean, 2012, vol. 25, pp. 69–97. (In Russian)He C., Holme J., Anthony J. 2014. SNP genotyping: the KASP assay // Methods Mol Biol. Vol. 1145. P. 75–86.He C., Holme J., Anthony J. SNP genotyping: the KASP assay. Methods Mol Biol., 2014, vol. 1145, pp. 75–86.Ivanova N.V., deWaard J., Hebert P.D.N. 2006. An inexpensive, automation-friendly protocol for recovering high-quality DNA // Mol. Ecol. Notes. Vol. 6. P. 998–1002.Ivanova N.V., deWaard J., Hebert P.D.N. An inexpensive, automation-friendly protocol for recovering high-quality DNA. Mol. Ecol. Notes, 2006, vol. 6, pp. 998–1002.Masuda M., Nelson S., Pella J. 1991. The computer programs for computing conditional maximum likely estimates of stock composition from discrete characters // NOAA Tech. Rep. NMFS № 244. Auke Bay Laboratory, Juneau, AK. 11 p.Masuda M., Nelson S., Pella J. The computer programs for computing conditional maximum likely estimates of stock composition from discrete characters. NOAA Tech. Rep. NMFS № 244, Auke Bay Laboratory, Juneau, AK, 1991, 11 p.Peakall R., Smouse P.E. 2006. GenAlEx 6: genetic analysis in Excel. Population genetic software for teaching and research // Mol. Ecol. Notes. Vol. 6. P. 299–295.Peakall R., Smouse P.E. GenAlEx 6: genetic analysis in Excel. Population genetic software for teaching and research. Mol. Ecol. Notes. 2006, vol. 6, pp. 299– 295.Pella J., Masuda M., Nelson S. 1996. Search algorithms for computing stock composition of mixture from traits of individuals by maximum likelihood // NOAA Tech. Memo. NMFS-AFSC. № 61. 68 p.Pella J., Masuda M. and Nelson S. Search algorithms for computing stock composition of mixture from traits of individuals by maximum likelihood. NOAA Tech. Memo. NMFS-AFSC. 1996, № 61, 68 p.Shpigalskaya N.Yu., Kositsina A.I., Muravskaya U.O., Saravansky O.N. 2016. Genetic identification of juvenile pink salmon improves accuracy of forecasts of spawning runs in the Okhotsk Sea basin // N. Pac. Anadr. Fish Comm. Bull. № 6. P. 415–420.Shpigalskaya N.Yu., Kositsina A.I., Muravskaya U.O., Saravansky O.N. Genetic identification of juvenile pink salmon improves accuracy of forecasts of spawning runs in the Sea of Okhotsk basin. N. Pac. Anadr. Fish Comm. Bull., 2016, № 6, pp. 415–420.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.