عنوان :
بررسي ژنتيك جمعيت ماهي صبور در خليج فارس (منطقه خوزستان)
شرح پديد آور/مجري (مجريان) طرح :
جرفي، الهام
شناسه هاي افزوده :
جرفي، الهام ، همكارطرح , مرتضائي، رضا ، همكارطرح
تنالگان :
وزارت ﺟﻬﺎد ﮐﺸﺎورزي - ﺳﺎزﻣﺎن ﺗﺤﻘﯿﻘﺎت، آﻣﻮزش و ﺗﺮوﯾﺞﮐﺸﺎورزي - ﻣﻮﺳﺴﻪ ﺗﺤﻘﯿﻘﺎت ﻋﻠﻮم ﺷﯿﻼﺗﯽ ﮐﺸﻮر
چكيده فارسي :
ژنتيك جمعيت ماهيان و مديريت شيلات رابطه بسيار نزديكي با يكديگر دارند. يكي از عمدهترين مسائل در ژنتيك جمعيت، شناخت تفاوت ها بين جمعيتهاي مناطق مختلف در محدوده جغرافيايي پراكنش آنها است كه ميتواند در تصميمگيريهاي مديريت شيلاتي از جمله بهرهبرداري پايدار و حفاظت از تنوع ژنتيكي مورد استفاده قرار گيرند. ابداع روش تكثير DNA با استفاده از تكنيك PCR امكان بررسي تنوع ژنتيكي در جمعيت هاي ماهيان را در سطح مولكولي فراهم نمودهاست. يكي از اين روش ها RAPD ميباشد كه اساس آن بر پايه تكثير DNA با استفاده ازآغازگرهاي كوتاه با چينش دلخواه ميباشد. از ويژگي هاي مهم آناليز RAPD، بهدستآوردن تعداد زيادي نشانگر ژنتيكي با استفاده از مقادير كمي از DNA بدون نياز به كلونينگ، چينشيابي يا ساير شاخص هاي مولكولي ژنومي ميباشد. صبور Tenualosa ilisha يك ماهي كوچگر رودرو است كه زيستگاه طبيعي آن در مناطق پاييندست رودها، خورها و ساحل دريا ميباشد و بهمنظور تخمريزي وارد مناطق بالادست رودخانهها ميشود. هدف از اين بررسي، مطالعه ژنتيكي جمعيتهاي صبور موجود در آب هاي استان خوزستان با استفاده از روش RAPD بود. براي اين منظور، ابتدا 15 آغازگر بر روي 4 نمونه از هريك از مناطق مورد بررسي آزمايش شد و شرايط PCR با تغيير پارامترهاي مربوطه شامل غلظت آغازگرها، كلريد منيزيم، دينوكلئوتيدها، آنزيم پليمراز Taq، نمونه DNA و همچنين تعداد چرخه هاي دمايي بهينهسازي گرديد. بر اساس نتايج اوليه 9 آغازگر كه بهترين پليمورفيسم را نشان دادند، براي آناليز نهايي 60 نمونه متعلق به مناطق اروندرود، كارون، بهمنشير، سواحل درياي خليج فارس و عراق (شط العرب) (12 نمونه از هر ناحيه جغرافيايي) بهكار گرفتهشدند كه حاصل آن 58 نوار پليمورفيك خوانا بود. براي تحليل دادهها از نرمافزارهاي تخصصي RAPDPLOT، RAPDDIST و POPGENE استفاده گرديد. همچنين نتايج بهدستآمده با آناليز Canonical Discriminant مورد بررسي آماري قرار گرفتند.
بر اساس نتايج بهدست آمده بيشترين فاصله ژنتيكي بين نمونه هاي صبور عراق و دريا بهميزان 2870/0 و كمترين فاصله بهمقدار 1042/0 بين جمعيتهاي اروندرود و بهمنشير مشاهده شد. درخت فايلوژنتيك UPGMA مربوط به فاصله ژنتيكي جمعيتها نشان داد كه نمونه ماهيان مربوط به رود كارون و دريا در يك سو و جمعيت هاي اروندرود و بهمنشير و عراق در سوي ديگر قرار دارند، و اين ميتواند بيانگر اين فرضيه باشد كه ماهي صبور داراي دو جمعيت جداگانه عراقي و ايراني است و براي تخمريزي رودخانه اختصاصي خود را انتخاب مينمايد. بر اساس اين فرضيه احتمالاً مقصد نهايي نمونههاي برداشتشده از دريا، رودخانه كارون بودهاست و دو گروه مجزاي ديگر ميتوانند مربوط به رودهاي دجله و فرات در عراق باشند. همچنين، آناليز آماري Canonical Discriminant بيانگر مجزا بودن گروه هاي ماهيان صبور تحت بررسي و وجود همبستگي بالا بين دادههاي هر منطقه جغرافيايي بود (P<0.01) كه اين احتمال زندگي گلهاي جمعيت هاي اين ماهي را مطرح مينمايد. براساس دو فرضيه بالا و با در نظرگرفتن موقعيت افراد مناطق مختلف بر روي درخت فايلوژنتيك بهدستآمده احتمالاً رودخانه بهمنشير گذرگاهي اختصاصي براي كارون و مشترك با شطالعرب ميباشد در حالي كه اروندرود گذرگاه اختصاصي شطالعرب است. تاييد هر سه فرضيه فوق نيازمند بررسي بيشتر ميباشد.
چكيده انگليسي :
Information on the genetic structure of fish populations is useful for identification of stocks, management for sustainable exploitation and preservation of genetic diversity. The most important objective in population genetics is discrimination between populations within their distribution areas. The invention of polymerase chain reaction has created new possibilities for exploration of these differences in fish populations. One of these PCR-based methods is Random Amplified Polymorphic DNA (RAPD) which uses short oligonucleotide primers of arbitrary sequences to amplify discrete regions of the genome. The most important features of this method are: obtaining a large number of polymorphic DNA bands using tiny amounts of DNA without necessity of cloning or previous knowledge of DNA sequence.
Ilisha shad (Tenualosa ilisha) which is locally known as Soboor is an anadromous fish living in sea shores, estuaries and downstream of rivers and migrate to upstream for spawning. The aim of this research was to study genetic structure of soboor in Khuzestan waters, including Karoon, Arvadrood and Bahmashir rivers, Persian Gulf (Sea) as well as Iraqi samples (caught from Shat-Al-Arab river), by using RAPD technique. For this purpose, fifteen random decamer primers were initially applied on DNA samples of 4 individuals from each region. After optimizing PCR condition, nine primers with best results were selected from which 58 polymorphic loci were obtained on 60 specimens (12 specimens from each geographical region). RAPD data were obtained by scoring 1 and 0 for presence or absence of polymorphic bands, respectively. RAPDPLOT, RAPDDIST and POPGENE computer Software were used to analyze the RAPD data. Canonical discriminant analysis was deployed for statistical analysis of the data.
Maximum and minimum genetic distances were found between samples from Iraq and Sea (0.2870) and Arvandrood and Bahmanshir (0.1042), respectively. The UPGMA dendrogram showed that the samples from Karoon and Sea form a clade whereas samples from Iraq, Arvandrood and Bahmanshir rivers form another clade suggesting the hypothesis that there are two Iranian and Iraqi populations of this species and these fish select their own specific river for spawning. According to this hypothesis the specimens from Sea would destine Karoon as their spawning river. On the other hand, two other separate groups could be corresponded to Tigris and Euphrate rivers in Iraq. Moreover, canonical discriminant analysis indicates that samples from four geographical regions are statistically different from each other and high correlation among data was found within each region (P<0.01) suggesting that Tenualosa ilisha is a schooling species. According to the above two hypotheses and considering the distribution of specimens in phylogenetic tree it can be concluded that Bahmanshir river is a specific pathway for those fish heading Karoon river for spawning whereas Shat-Al-Arab population uses both Bahmanshir and Arvandrood rivers to reach Shat-Al-Arab. To verify these three hypotheses further studies are needed.
Key words: Khuzestan, Karoon, Bahmanshir, Arvandrood, Persian Gulf, Iraq, Tenualosa ilisha, RAPD-PCR
كليدواژه :
خوزستان , كارون , اروندرود , بهمنشير , خليجفارس , صبور , RAPD-PCR , Tenualosa ilisha
اطلاعات نشر :
تهران موسسه تحقيقات علوم شيلاتي كشور
مشخصات ظاهري :
بخشي رنگي، جدول، مصور، نمودار
فروست :
موسسه تحقيقات علوم شيلاتي كشور 45714
كتابنامه :
كتابنامه: ص. 77- 80
موضوع :
ماهي صبور , جمعيت ماهي ها , ژنتيك جمعيت , ماهي ها- ژنتيك