بررسي برخي از خصوصيات مرفولوژيك و ژنتيكي جمعيتهاي آنوفل سوپرپيكتوس ناقل مالاريا در ايران

Morphological and molecular characteristics of malaria vector anopheles superpictus populations in Iran

آنوفل سوپرپيكتوس يكی از ناقلين مهم مالاريا در ايران محسوب می‌شود. اين گونه در تمام فلات ايران و نيز مناطق كوهستانی دامنه‌های سلسله جبال البرز و جنوب سلسله جبال زاگرس تا ارتفاع نزديك به 2000 متر از سطح دريا و نيز در دشتهای ساحلی كناره بحر خزر و خليج فارس يافت می‌شود. جمعيتهای مختلف اين گونه نقشهای مختلفی در انتقال مالاريا در مناطق تحت اشغال خود به عهده دارند. بررسی‌های مورفولوژيك نشان داده كه دو فرم متمايز بر اساس حلقه روی انتهای پالپ ماده‌ها در ميان جمعيتهای مختلف اين گونه وجود دارد. روش بررسی: در اين مطالعه ساير خصوصيات مورفولوژيك و نيز تنوع ژنتيكی دو فرم مذكور در 35 جمعيت مختلف اين گونه در ايران مورد بررسی قرار گرفتند. مطالعات مولكولی به كمك تكنيك PCR-RFLP وPCR-direct sequencing بر روی ژن سيتوكروم اكسيداز شماره 1 (COI) ژنوم ميتوكندری انجام گرفت. يافته‌ها: نتايج بررسی‌های مورفولوژيك نشان دادند كه دو فرم مذكور علاوه بر وجود و يا عدم وجود لكه روی پالپ از نظر طول نوار روشن انتهايی پالپ (01/0p<)، طول بال (05/0p<) و فاصله محل انشعاب رگبال 2 يا 4 تا انتهای بال (05/0p<) اختلاف معنی‌داری دارند. بررسی پراكندگی جغرافيايی دو فرم مورفولوژيك نشان داد كه هر دو فرم در اكثر نقاط مختلف كشور به‌طور سيمپاتريك وجود دارند. نتيجه‌گيری: ‌نتايج بررسی های تنوع ژنتيكی ژن سيتوكروم اكسيداز I به كمك 18 آنزيم مختلف و نيز تعيين توالی حدودbp 710 نشان داد كه اختلافات مشخصی داخل يا بين جمعيتهای هر دو گروه وجود دارد ولی اين تفاوتها ارتباطی با دو فرم مرفولوژيك مورد بررسی ندارند. برای تعيين وضعيت تاكسونوميك دقيق اين هاپلوتايپهای ژنتيكی و نيز ارتباط آنها با انتقال مالاريا توصيه می‌شود مطالعات تكميلی اكولوژيكی، سيتولوژيكی و ملكولی صورت پذيرد.

Background: Anopheles superpictus is one of the main malaria vectors in Iran. The mosquitoes of this species are found throughout the Iranian plateau up to 2000 meters above sea level in the Alborz Mountains, south of the Zagros Mountains, and in the plains near the Caspian Sea and Persian Gulf. It has been reported that different geographical populations of An. superpictus play different roles in malaria transmission. Based on the presence or absence of a black spot/band on the apical segment of the female maxillary palpi, two morphological forms have been reported in this species. This work has been conducted to study other morphological features as well as the genetic structure of these two forms of An. superpictus in Iran. Methods: The different morphological characteristics of 35 different populations were observed and recorded. An 887 bp portion of the mitochondrial DNA (mtDNA) cytochrome oxidase subunit I (COI) was amplified and assayed by restriction fragment length polymorphism (RFLP) using 18 enzymes and PCR-direct sequencing techniques.Results: Among the morphological characteristics studied, there are significant differences between the two forms with regard to the length of the palp light band (p<0.01), wing length (p<0.5), and the distance from the branching point of the II/IV veins to the tip of the wing (p<0.05). Results also revealed that these two forms are sympatric in most localities of Iran. RFLP analysis and sequences of about 710 bp of the gene showed that there was great variation between and/or within the populations, but these variations were not associated with the morphological forms.Conclusion: This is the first comprehensive study on the morphological and molecular characteristics of An. superpictus in the literature. To determine the role of these morphological forms or genetic haplotypes in malaria transmission, further molecular, cytological, morphological, and epidemiological studies are necessary.