بررسي تنوع ژنتيكي خرچنگ Potamon elbursi در رودخانه هاي شرق استان تهران

سابقه و هدف بررسي تنوع ژنتيكي ابزار موثري در حفظ ژنتيكي گونه هاي پراهميت، با ارزش و هم چنين گونه هاي كمياب در معرض خطر انقراض مي باشد. با توجه به اينكه مطالعات، در ارتباط با گونه هاي خرچنگ هاي آب شيرين در ايران بسيار اندك است و از نظر حفاظتي توجه چنداني به آن ها صورت نگرفته است. اين مطالعه به بررسي تنوع ژنتيكي خرچنگ حقيقي Potamon elbursi در رودخانه هاي شرق استان تهران مي پردازد. مواد و روش ها براي بررسي تنوع درون اين گونه ۱۰ ايستگاه نمونه‌برداري در بخش هاي مختلف رودخانه هاي جاجرود، حبله رود و لار انتخاب شد و تعداد ۱۰ نمونه از هر ايستگاه با تور دستي مورد صيد قرار گرفتند، سپس نمونه ها در الكل اتانول ۹۶ درصد تثبيت و براي انجام مرحله هاي بعدي به آزمايشگاه منتقل شدند. نمونه ها در ابتدا براي مطالعات ريخت شناسي توسط كليدهاي شناسايي مورد مطالعه قرار گرفتند و سپس براي بررسي هاي مولكولي از ژن قطعه ژني زير واحد يك سيتوكروم اكسيداز ميتوكندري (COI) و نشانگر ريزماهواره استفاده شد. براي استخراج ژنوم از كيت استخراج DNA سيناژن استفاده گرديد و كيفيت و كميت DNA توسط بيوفتومتر و ژل آگاروز ۱% درصد مورد بررسي قرار گرفت. براي شناسايي مولكولي، ژنCOI تكثير و توالي يابي شد. سپس براي بررسي پنج جايگاه ژني (hxx۳،Gagt۴،Ga۱،Ga۲،hxx۲) از آغازگرهاي ريزماهواره اي طراحي شده بر اساس ترادف DNA ژنومي خرچنگ گرد Longpotamon yangtsekienseبراي بررسي هاي تنوع درون گونه اي استفاده گرديد. به منظور انجام آناليز نهايي محصولات PCR مربوط به هريك از جايگاه هاي ريزماهواره، اين محصولات بر روي ژل اكريل آميد ۸% شارژ شدند. سنجش وزن مولكولي نوارهاي محصول PCR و اندازه آلل ها با استفاده از نرم افزار Lab Image v.۳.۳.۳ و با بكارگيري تصوير هاي گرفته شده از ژل پلي اكريل آميد رنگ آميزي شده انجام شد. فراواني آللي، هتروزيگوسيتي مورد انتظار و مشاهده شده، تعداد آلل‌هاي واقعي و موثر در جايگاه‌هاي ريزماهواره‌اي، تنوع ژنتيكي و آزمون AMOVA در سطح احتمال ۰۱/۰ در نرم افزارهاي Gene Alex، محاسبه گرديد. درخت تبارشناختي با استفاده از نرم افزارMEGA v. ۵.۵ ترسيم گرديد. نتايج و بحث نتايج توالي يابي ژن COI نشان داد نمونه خرچنگ هاي مورد مطالعه مربوط به گونه P.elbursi مي باشد كه با نتايج شناسايي ريخت شناسي منطبق بود. در اين مطالعه در مجموع از ۵ جفت نشانگر ريزماهواره اي استفاده شد كه جايگاه Ga۲ با وجود بهينه سازي تكثير نشد و ديگر جايگاه ها چند شكلي نشان دادند. جايگاه hxx۲ و Ga۱ با ۷ آلل و جايگاه Gagt۴ با ۳ آلل بترتيب داراي بيشترين و كمترين تعداد آلل در بين تمام جايگاه هاي هتروزيگوت بودند. نتايج نشان داد كه جمعيت هاي اين گونه خرچنگ داراي تنوع درون جمعيتي اندكي مي باشد. دامنه هتروزيگوسيتي مشاهده شده (Ho) در ميان ايستگاه هاي نمونه برداري در جايگاه هاي چهارگانه ۷۰۰/۰-۱۰۰/۰ و دامنه هتروزيگوسيتي مورد انتظار (He) بين ۸۱۰/۰- ۵۱۵/۰ بود. در اين بررسي در تمامي مناطق نمونه برداري شده و در تمامي لوكوس ها، هتروزيگوسيتي مشاهده شده نسبت به هتروزيگوسيتي قابل انتظار پايين تر بود. نتيجه گيري شناسايي بر اساس نشانگرهاي ژنتيكي براي قرار دادن صحيح گونه ها در جايگاه اصلي خود مفيد بوده و مي تواند تاييد كننده شناسايي هاي مبتني بر ريخت شنايي باشد. كاهش هتروزيگوسيتي مشاهده شده نسبت به هتروزيگوسيتي مورد انتظار نشان دهنده كاهش در تغييرپذيري ژنتيكي نمونه ها است.