بررسی ساختار ژنتیکی جمعیت شاه میگوی آب شیرین (Astacus leptodactylus) مناطق مختلف با استفاده از ردیف‌یابی منطقه کنترل DNA میتوکندریایی

نویسندگان

1 دانشگاه گیلان

2 موسسه تحقیقات علوم شیلاتی کشور

چکیده

در مطالعه حاضر ساختار ژنتیک جمعیت شاه میگوی آب شیرین (Astacus leptodactylus) ، با استفاده از ناحیه کنترلی میتوکندریایی (D-loop) و روش توالی­یابی DNA مورد بررسی قرار گرفت. به همین منظور تعداد 132 نمونه شاه میگو از مناطق مختلف دریای خزر و دریاچه سد ارس در سال 1390جمع آوری گردید. سپس کمیت  DNAنمونه­ها به روش اسپکتروفتومتری و کیفیت آن از طریق الکتروفورز ژل آگارز و رنگ­آمیزی با اتیدیوم بروماید تعیین شد. در مجموع در نمونه­های مناطق مختلف، 38 هاپلوتیپ شناسایی و تنوع هاپلوتیپی و نوکلئوتیدی به ترتیب برابر با 049/0 ± 811/0 و 0038/0 ± 0127/0 اندازه گیری شد. مقدار D در آزمون بی طرفی تاجیما 120/3 و میانگین آزمون مربع کای 25/78 = χ2  نیز بدست آمد. مقدار D بدست آمده در بین نمونه­ ها ممکن است نشان دهنده متعادل بودن فشار انتخاب باشد. از طرف دیگر، نتایج منفی آزمون گسترش و پراکنش تاریخی جمعیت­ها (Fu's Fs ) و همچنین شاخص هارپندینگ تایید کننده گسترش جمعیت­ها بود. با توجه به نتایج آزمون­های تمایز FST، آزمون دقیق و آنالیز واریانس مولکولی مناطق آستارا در دریای خزر، رودخانه سیاه درویشان و جفرود اختلاف معنی­داری را با سایر مناطق نشان دادند ( 001/0  P <). همچنین مشخص گردید که در مناطق نمونه برداری،گروه­های متمایزی از شاه میگوی آب شیرین وجود دارد، بطوری­که نمونه­های رودخانه سیاه درویشان و جفرود و ناحیه آستارا گروه­های متمایز ژنتیکی از این گونه را نشان می دهند. بطور کلی یافته­های این تحقیق می­تواند نقش موثری برای شناسایی ذخایر و بهبود ژنتیکی شاه میگوی آب شیرین ایفاء نماید. 

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Population genetic structure analysis of the freshwater crayfish (Astacus leptodactylus) in different region inferred from mtDNA control region sequencing

نویسندگان [English]

  • M. Khoshkholgh 1
  • S. Nazari 2
چکیده [English]

In this study population genetic structure of freshwater crayfish (Astacus leptodactylus) in Iran was investigated using direct sequencing of mtDNA control region. A total of 132 samples were collected from the different locations. The quality and quantity of total DNA were determined by agarose gel electrophoresis ethidium bromide staining and spectrophotometery, respectively. The results showed that 38 haplotypes were observed between samples in sequencing analyses. The haplotype diversity (h) and nucleotide diversity (π) were 0.811±0.049 and 0.0127±0.0038 sequencing techniques, respectively. Tajima’s D and chi-square (χ2) values were 3.120 and 78.25, respectively. The significant positive D value for the samples might suggest balancing selection. Significantly negative Fu's Fs values and significantly positive Harpending test values were taken as evidence of a population expansion.The results of FST ,Exact test and analysis of molecular variance (AMOVA) demonstrated that samples between Siahdarvishan River , Jafrood River and Astara region in the southwest Caspian sea statistically are significant in sequencing techniques (P<0.0001).Therefore three distinct groups were identified.  These results showed that haplotype distributions in different locations were significant and populations of Siahdarvishan River and Astara region statistically were significant (P < 0.0001). These results suggests that the unique genetic structure of Siahdarvishan River, Jafrood River and Astara region represent a highly valuable genetic resource and provide useful information for identifying populations and genetic improvemnet. 

کلیدواژه‌ها [English]

  • Freshwater Crayfish
  • ASTACUS LEPTODACTYLUS
  • mtDNA
  • Caspian Sea
  • Aras River