Исследование полиморфизма микросателлитных маркеров сосны обыкновенной для целей криминалистического ДНК-анализа

  • Анастасия Сергеевна Парфёнова Научно-практический центр Государственного комитета судебных экспертиз Республики Беларусь, ул. Филимонова, 25, 220114, г. Минск, Беларусь https://orcid.org/0000-0003-3573-3039
  • Сергей Александрович Полевой Научно-практический центр Государственного комитета судебных экспертиз Республики Беларусь, ул. Филимонова, 25, 220114, г. Минск, Беларусь
  • Елена Александровна Спивак Научно-практический центр Государственного комитета судебных экспертиз Республики Беларусь, ул. Филимонова, 25, 220114, г. Минск, Беларусь
  • Александра Евгеньевна Гребенчук Научно-практический центр Государственного комитета судебных экспертиз Республики Беларусь, ул. Филимонова, 25, 220114, г. Минск, Беларусь
  • Анна Николаевна Хох Научно-практический центр Государственного комитета судебных экспертиз Республики Беларусь, ул. Филимонова, 25, 220114, г. Минск, Беларусь
  • Светлана Александровна Котова Научно-практический центр Государственного комитета судебных экспертиз Республики Беларусь, ул. Филимонова, 25, 220114, г. Минск, Беларусь
DOI: https://doi.org/10.33581/2957-5060-2022-1-90-98

Аннотация

Микросателлиты, как высокополиморфные маркеры, являются ценным инструментом в идентификационных и популяционных исследованиях. В целях формирования подходов к судебно-экспертной ДНК-идентификации при расследовании дел о незаконных рубках протестированы 17 SSR-маркеров сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) с использованием ДНК растений, произрастающих в западной и восточной частях Республики Беларусь. Показана высокая информативность для шести микросателлитных маркеров. Установлена потенциальная возможность применения комплекса отобранных маркеров для ДНК-идентификации образцов древесины сосны обыкновенной в судебной экспертизе.

Биографии авторов

Анастасия Сергеевна Парфёнова, Научно-практический центр Государственного комитета судебных экспертиз Республики Беларусь, ул. Филимонова, 25, 220114, г. Минск, Беларусь

стажер младшего научного сотрудника сектора криминалистической идентификации биологических объектов научно-исследовательской лаборатории молекулярно-биологических исследований

Сергей Александрович Полевой, Научно-практический центр Государственного комитета судебных экспертиз Республики Беларусь, ул. Филимонова, 25, 220114, г. Минск, Беларусь

стажер младшего научного сотрудника сектора криминалистической идентификации биологических объектов научно-исследовательской лаборатории молекулярно-биологических исследований

Елена Александровна Спивак, Научно-практический центр Государственного комитета судебных экспертиз Республики Беларусь, ул. Филимонова, 25, 220114, г. Минск, Беларусь

младший научный сотрудник лаборатории психолого-лингвистических исследований научного отдела речеведческих и экономических исследований

Александра Евгеньевна Гребенчук, Научно-практический центр Государственного комитета судебных экспертиз Республики Беларусь, ул. Филимонова, 25, 220114, г. Минск, Беларусь

младший научный сотрудник научно-исследовательской лаборатории молекулярно-биологических исследований

Анна Николаевна Хох, Научно-практический центр Государственного комитета судебных экспертиз Республики Беларусь, ул. Филимонова, 25, 220114, г. Минск, Беларусь

заведующий лабораторией исследования материалов, веществ и изделий научного отдела технических, криминалистических и специальных исследований

Светлана Александровна Котова, Научно-практический центр Государственного комитета судебных экспертиз Республики Беларусь, ул. Филимонова, 25, 220114, г. Минск, Беларусь

кандидат химических наук; ведущий научный сотрудник лаборатории технических и криминалистических исследований научного отдела технических, криминалистических и специальных исследований

Литература

  1. Nowakowska JA. Application of DNA markers against illegal logging as a new tool for the Forest Guard Service. Folia Forestalia Polonica. Series A: Forestry. 2011;53(2):142–149. DOI: 10.5281/zenodo.30813.
  2. Eriksson G, Ekberg I. An introduction to forest genetics. Uppsala: SLU; 2001. 166 p.
  3. Gladkov YuF, Sheikina OV. Genetic polymorphism of the Pinus sylvestris trees from bog land and upland cenopopulations on nuclear SSR loci. Vestnik of Volga State University of Technology. Series: Forest. Ecology. Nature Management. 2019;4:70–79. Russian. DOI: 10.25686/2306-2827.2019.4.70.
  4. Torbik DN, Bedrickaya TV, Vlasova MM, Sinelnikov IG. Genetic diversity of natural populations of Pinus sylvestris. In: Demidova NA, editor. Nauka – lesnomu khozyaistvu Severa [Science – forestry of the North]. Arkhangelsk: [s. n.]; 2019. p. 91–99. Russian.
  5. Danusevičius D, Kavaliauskas D, Fussi B. Optimum sample size for SSR-based estimation of representative allele frequencies and genetic diversity in Scots pine populations. Baltic Forestry. 2016;22(2):194–202.
  6. Hebda A, Wójkiewicz B, Wachowiak W. Genetic characteristics of Scots pine in Poland and reference populations based on nuclear and chloroplast microsatellite markers. Silva Fennica. 2017;51(2):1721. DOI: 10.14214/sf.1721.
  7. Nowakowska JA, Zachara T, Konecka A. Genetic variability of Scots pine (Pinus sylvestris L.) and Norway spruce (Picea abies L. Karst.) natural regeneration compared with their maternal stands. Leśne Prace Badawcze. 2014;75(1):47–54. DOI: 10.2478/frp-2014-0005.
  8. Máchová P, Cvrčková H, Poláková L, Trčková O. Genetická variabilita vybraných populací Borovice Lesní v České Republice. Zprávy Lesnického Výzkumu. 2016;61(3):223–229.
  9. Padutov AV. Study of the genetic half-sib progeny structure of Scots pine clones on forest-seed order II orchards (short report). In: Kil’chevskii AV, Khotyleva LV, Vil’chuk KU, Grib SI, Davydenko OG, Evtushenkov AN, et al., editors. Molekulyarnaya i prikladnaya genetika. Tom 25 [Molecular and applied genetics. Volume 25]. Minsk: Institute of Genetics and Cytology of the National Academy of Sciences of Belarus; 2018. p. 92–98. Russian.
  10. Shilkina EA, Ibe AA, Sheller MA, Sukhikh TV. Using methods of DNA-analysis in the examination of the illegal timber trade.Sibirskii lesnoi zhurnal. 2019;3:64–70. Russian. DOI: 10.15372/SJFS20190308.
  11. Sebastiani F, Pinzauti F, Kujala ST, González-Martínez SC, Vendramin GG. Novel polymorphic nuclear microsatellite markers for Pinus sylvestris L. Conservation Genetics Resources. 2012;4(2):231–234. DOI: 10.1007/s12686-011-9513-5.
  12. Auckland LD, Bui T, Zhou Y, Shepherd M, Williams CG. Conifer microsatellite handbook. Raleigh: Corporate Press; 2002. 57 p.
  13. Soranzo N, Provan J, Powell W. Characterization of microsatellite loci in Pinus sylvestris L. Molecular Ecology. 1998;7(9):1260–1261.
  14. Chagné D, Chaumeil P, Ramboer A, Collada C, Guevara A, Cervera MT, et al. Cross-species transferability and mapping of genomic and cDNA SSRs in pines. Theoretical and Applied Genetics. 2004;109(6):1204–1214. DOI: 10.1007/s00122-004-1683-z.
  15. Liewlaksaneeyanawin C, Ritland CE, El-Kassaby YA, Ritland K. Single-copy, species-transferable microsatellite markers developed from loblolly pine ESTs. Theoretical and Applied Genetics. 2004;109(2):361–369. DOI: 10.1007/s00122-004-1635-7.
  16. Peakall R, Smouse PE. GenAlEx 6.5: genetic analysis in Excel. Population genetic software for teaching and research – an update. Bioinformatics. 2012;28(19):2537–2539. DOI: 10.1093/bioinformatics/bts460.
  17. Ristow PG, D’Amato ME. Forensic statistics analysis toolbox (FORSTAT): a streamlined workflow for forensic statistics. Forensic Science International: Genetics Supplement Series. 2017;6:e52 – e54. DOI: 10.1016/j.fsigss.2017.09.006.
  18. Marshall TC, Slate J, Kruuk LEB, Pemberton JM. Statistical confidence for likelihood‐based paternity inference in natural populations. Molecular Ecology. 1998;7(5):639–655. DOI: 10.1046/j.1365-294x.1998.00374.x.
  19. Raymond M, Rousset F. GENEPOP (version 1.2): population genetics software for exact tests and ecumenicism. Journal of Heredity. 1995;86(3):248–249. DOI: 10.1093/oxfordjournals.jhered.a111573.
  20. Van Oosterhout C, Hutchinson WF, Wills DPM, Shipley P. MICRO-CHECKER: software for identifying and correcting genotyping errors in microsatellite data. Molecular Ecology Notes. 2004;4(3):535–538. DOI: 10.1111/j.1471-8286.2004.00684.x.
  21. Excoffier L, Laval G, Schneider S. Arlequin (version 3.0): an integrated software package for population genetics data analysis. Evolutionary Bioinformatics. 2005;1:47–50. DOI: 10.1177/117693430500100003.
  22. Pritchard JK, Stephens M, Donnelly P. Inference of population structure using multilocus genotype data. Genetics. 2000;155(2): 945–959. DOI: 10.1093/genetics/155.2.945.
Опубликован
2022-02-28
Ключевые слова: сосна обыкновенная, незаконные рубки, SSR-маркеры, ДНК-идентификация
Как цитировать
Парфёнова, А. С., Полевой, С. А., Спивак, Е. А., Гребенчук, А. Е., Хох, А. Н., & Котова, С. А. (2022). Исследование полиморфизма микросателлитных маркеров сосны обыкновенной для целей криминалистического ДНК-анализа. Экспериментальная биология и биотехнология, 1, 90-98. https://doi.org/10.33581/2957-5060-2022-1-90-98
Выпуск
№ 1 (2022): Экспериментальная биология и биотехнология
Раздел
Краткие сообщения

Copyright (c) 2022 Экспериментальная биология и биотехнология

Лицензия Creative Commons

Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial» («Атрибуция — Некоммерческое использование») 4.0 Всемирная.

Авторы, публикующиеся в данном журнале, соглашаются со следующим:

  1. Авторы сохраняют за собой авторские права на работу и предоставляют журналу право первой публикации работы на условиях лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial. 4.0 International (CC BY-NC 4.0).
  2. Авторы сохраняют право заключать отдельные контрактные договоренности, касающиеся неэксклюзивного распространения версии работы в опубликованном здесь виде (например, размещение ее в институтском хранилище, публикацию в книге) со ссылкой на ее оригинальную публикацию в этом журнале.
  3. Авторы имеют право размещать их работу в интернете (например, в институтском хранилище или на персональном сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению и большему количеству ссылок на данную работу. (См. The Effect of Open Access).