Isolation and characterization of microsatellite loci in the Persian sturgeon (Acipenser persicus, Borodine, 1897) and cross-species amplification in four commercial sturgeons from the Caspian Sea

به منظور مديريت پايدار ذخايرتاس ماهي ايران كه يك گونه با ارزش تجاري در جنوب درياي خزر است، ما نياز به شناسايي جمعيت ها ، ساختار جمعيتي و همچنين وضعيت حفاظتي آنها در زيستگاه طبيعي شان داريم. همچنين براي توسعه يك برنامه حفاظتي براي تاس ماهي ايران در درياي خزر نياز به آگاهي از تنوع ژنتيكي آن داريم كه داد هاي آن با استفاده از نشانگر مولكولي قابل اعتمادي جمع آوري شده باشد. نشانگر ملكولي ريزماهواره يا ميكروستلايت، نشانگر مناسبي براي اين منظور مي باشد.براي اين منظور، يك كتابخانه غني شده از DNA تاس ماهي ايران بر اساس روش جذب بيوتين آماده شد. حدود 1800 كلوني سفيد از كتابخانه ژنومي تاس ماهي ايران جدا سازي شد و براي كنترل وجود تكرار متوالي نوكلوتيد ها يا ريزماهواره غربال شدند. از اين تعداد 350 كلوني شناسايي و تعيين توالي شدند . از بين آن ها 81 كلوني با داشتن ريزماهواره و مكان پهلوگيري مناسب (يا مناطق flanking ) شناسايي شدند و 68 جفت آغازگر ريزماهواره توسعه (develop) يافت. نتايج آزمايش PCR آغازگر ها با نمونه DNA تاس ماهي ايران نشان داد كه از 68 جفت آغازگر، 6 آغازگر جايگاه مونومورف يا تك شكلي (monomorphic) ، 20 آغازگر جايگاه چند شكلي تتراسوميك ( tetrasomic ) و 18 آغازگر جايگاه چند شكلي اكتاسوميك ( octosomic ) را تكثير كردند . 24 آغازگر هيچ جايگاهي را تكثير نكردند يا الگوي باند ها ضعيف و مبهم بودند. اگرچه هيچ يك از آغازگرها جايگاه ديسوميك (disomic) در تاس ماهي ايران و تاس ماهي روس (A. gueldenstaedtii) نشان ندادند ، تعدادي از نشانگرها براي مطالعات ماهيان خاوياري ازون برون (A. stellatus )، شيپ (A.nudiventris) و فيل ماهي (Huso huso) مناسب ظاهر شدند. باندهاي حاصل از آغازگر ها در ازون برون، شيپ و فيل ماهي الگوي جايگاه هاي چند شكلي ساده كه مشخصه جايگاه ديسوميك) ( disomic است را نمايش دادند ، در حالي كه براي تاس ماهي ايران و تاس ماهي روس الگوي باندهاي حاصل جايگاه هاي پلي سوميك چهار تايي يا بيشتر را نمايش دادند . اين نشانگرها براي مطالعات ژنتيك جمعيت انواع مختلف ماهيان خاوياري درياي خزر مفيد خواهند بود.

In order to have a sustainable management on Persian sturgeon as a highly commercial species in the South Caspian Sea, we need to identify its population structure and the level as well as its conservation status in their natural habitat. To develop a conservation program for this all Caspian Seaʹ sturgeon species it requires knowledge of its genetic diversity using reliable molecular marker to study population genetic structure. For these purposes, an enriched library was prepared based on a modified biotin-capture method. Approximately 1800 positive clones were screened for microsatellites in an Acipenser persicus genomic library. Of these 350 positively hybridizing clones were sequenced, and 81 clones were identified as having microsatellites with adequate flanking regions. We developed and tested 68 microsatellite primer pairs for Persian sturgeon. Out of 68 primer pairs developed, 11 pairs resulted in poor or no amplification, 13 were ambiguous, 6 were monomorphic, 20 were tetrasomic and 18 were octosomic in Persian sturgeon. While none of the markers showed disomic inheritance in Persian sturgeon and Russian sturgeon (A. gueldenstaedtii). Several of the markers appeared useful for studies stellate sturgeon (A. stellatus), ship sturgeon (A.nudiventris) and beluga (Huso huso). Nearly all the polymorphic pattern for ship, stellate and beluga displayed the simple banding patterns characteristic of disomic loci, while those for Russian sturgeon displayed banding patterns characteristic of tetraploid or higher polyploid levels. These markers may prove useful in a variety of future sturgeon population genetic studies in the Caspian Sea.