Research on Animal Production

fa کارایی بیشتر داده‌های باقیمانده (residual data) نسبت به داده‌های پروکراست (Procrustes data) در تمایز و روابط بین جمعیت‌های زنبورعسل Apis florea Residual Data Reveals Greater Efficacy than Procrustes Data in Differentiation and Relationships Between the Populations of Apis florea تخصصي Special پژوهشي Research <div> <div id="ftn2" style="text-align: justify;">چکیده مبسوط مقدمه و هدف: زنبورهای عسل نقش مهمی در گرده افشانی گیاهان دارند.Fabricius Apis florea در طول دو قرن گذشته توصیف شده&lrm;است. A. florea  در ویتنام، جنوب شرقی چین، هند، نپال، جنوب تایلند، سریلانکا، سودان، جنوب ایران، پاکستان، عربستان سعودی و عمان پراکنده شده&lrm;است. آب و هوای مناطق پراکنش A. florea از جنگل‌های بارانی استوایی در شرق تا ساوانا در غرب تغییر می‌کند. همچنین به&lrm; سمت غرب، آب و هوای مناطق پراکنش این گونه از گرمسیری به نیمه‌گرمسیری استپی تا نیمه بیابانی تغییر می‌کند. علاوه&lrm;بر داده‌های مولکولی، از داده‌های مرفومتریک نیز برای مطالعه زنبورهای عسل استفاده شده‌&lrm;است. تحلیل‌های مرفومتریک ابزارهای انعطاف‌پذیری هستند که توسط محققان در مناطق مختلف جهان استفاده می‌شوند. روش مرفومتریک هندسی از لندمارک‌هایی استفاده می‌کند که می‌توانند دقیقاً روی محل اتصال رگبال‌ها قرار گیرند. برای مقایسه جمعیت‌های A. florea از روش مرفومتریک هندسی استفاده شده‌است. همچنین، روش‌ مرفومتریک سنتی یا استاندارد برای بررسی جمعیت‌های A. florea در مناطق مختلف جهان به&lrm;کار رفته‌&lrm;است. مختصات لندمارک‌ها اثرات موقعیت، جهت و اندازه شکل‌ها را حذف می‌کنند. داده‌های مربوط به شکل‌ها با استفاده از روش مرفومتریک هندسی به مختصات پروکراست تبدیل می‌شوند. تجزیه و تحلیل رگرسیون بین اندازه مرکزی و مختصات پروکراست داده‌های جدیدی را به&lrm;نام داده‌های باقی&lrm;مانده ایجاد می‌کند که می‌تواند در تجزیه و تحلیل‌های دیگر مورد استفاده قرار گیرد. تاکنون هیچ تحقیقی از مختصات باقی&lrm;مانده (داده‌های باقی&lrm;مانده) برای مقایسه جمعیت‌هایA. florea  استفاده نکرده‌&lrm;است. بنابراین، هدف پژوهش حاضر مقایسه کارایی عملکرد مختصات باقی&lrm;مانده و پروکراست در تمایز و روابط بین جمعیت‌هایA. florea  در مناطق مختلف جهان بوده‌است. مواد و روش‌ها: نمونه‌های گونه زنبور عسل A. florea از مناطق پراکنش آن&lrm;ها تهیه شدند. بال‌های جلویی واقع در سمت راست زنبورهای عسل برای بررسی روابط بین جمعیت‌های مختلف مورد استفاده قرار گرفتند. از هر منطقه 80 نمونه انتخاب شد. 20 لندمارک در محل اتصال رگبال‌ها قرار گرفت. داده‌های خام به&lrm;دست آمده از لندمارک‌ها وارد نرم‌افزارMorphoJ V. 1.06d  شدند و در تجزیه و تحلیل‌های آینده به مختصات پروکراست تبدیل شدند. سپس، فواصل ماهالانوبیس به&lrm;دست آمد. رگرسیون بین داده‌های پروکراست و اندازه‌های مرکزی محاسبه شد و آزمون آلومتری انجام شد. مختصات باقی&lrm;مانده (داده‌های باقی&lrm;مانده) پس از حذف اثر اندازه (تصحیح اندازه) از متغیرهای شکلی محاسبه شدند. داده‌های باقی‌مانده و پروکراست در نرم‌افزار PAST v.3.19 وارد شدند و جمعیت‌های A. florea با استفاده از تجزیه و تحلیل متغیر کانونی (CVA) مقایسه شدند. همچنین، تجزیه و تحلیل کلاستر داده‌های باقیمانده و پروکراست با استفاده از نرم&lrm;افزار SAS v.8 انجام شد. یافته‌ها: آنالیز چندمتغیره و جفتی داده‌های پروکراست و باقی&lrm;مانده مورد آزمون قرارگرفت. آنالیز چندمتغیره داده‌های پروکراست و باقی&lrm;مانده تفاوت معنی‌داری را بین جمعیت‌ها نشان داد (p < 0.001). همچنین، با استفاده از داده‌های پروکراست و باقی&lrm;مانده، مقایسه‌های جفتی بین تمام جمعیت‌ها مورد آزمون قرارگرفت و بین تمام جمعیت‌ها تفاوت معنی‌داری وجود داشت (p < 0.001). مختصات لندمارک‌های بال‌های جلو روی هم قرار گرفتند و تغییرات بین جمعیت‌ها به&lrm;دست آمدند. بیشترین تغییرات در محل اتصال رگبال‌های R و Rs، لندمارک 19 (0/0000622 (S2 = مشاهده شد. همچنین، کمترین تغییرات در محل اتصال رگبال‌های Cu و 1m-cu، لندمارک 8 مشاهده شد (0/0000109S2 =). در CVA داده‌های پروکراست، مؤلفه‌های اول و دوم 75/94 درصد از کل تغییرات را به&lrm;خود اختصاص دادند (28/74 =CV1  و 47/20 =CV2 ). همچنین در CVA داده‌های باقی‌مانده، مؤلفه‌های اول و دوم 83/06 درصد از کل تغییرات را به&lrm;خود اختصاص دادند (31/46 = CV1 و 51/60 = CV2). نتایج CVA داده‌های پروکراست نشان دادند که نمونه‌های پاکستان با نمونه‌های ایران (به&lrm;‌جز جمعیت کرمان) همپوشانی داشتند. نمونه‌های سودان با نمونه‌های ایرانی بوشهر، شیراز و سیستان و بلوچستان همپوشانی داشتند. علاوه‌بر این، نمونه‌های عمان هم‌پوشانی نسبی با نمونه‌های جنوب هند و کرمان (ایران) نشان دادند. نتایج CVA داده‌های باقی‌مانده نشان دادند که نمونه‌های پاکستان به‌جز جمعیت کرمان با نمونه‌های ایرانی همپوشانی داشتند. نمونه‌های سودان از نمونه‌های ایران متمایز شدند. علاوه‌&lrm;بر این، نمونه‌های عمان هم‌پوشانی نسبی با نمونه‌های جنوب هند داشتند. داده‌های پروکراست و داده‌های باقیمانده، جمعیت‌های تایلند و ویتنام را از سایر جمعیت‌ها متمایز کردند. تجزیه و تحلیل کلاستر برای مقایسه جمعیت‌های A. florea در مناطق مختلف انجام شد. کلاستر به&lrm;دست آمده از داده‌های پروکراست نشان داد که سریلانکا به جمعیت‌های ایران (به‌&lrm;جز نمونه‌های کرمان) نزدیک‌تر بود. همچنین، جمعیت‌های سودان و پاکستان در یک گروه طبقه‌بندی شدند. پاکستان در همسایگی ایران قرار دارد و کلاستر به&lrm;دست آمده از داده‌های باقی&lrm;مانده نشان داد که جمعیت پاکستان ارتباط نزدیک‌تری را با اکثر جمعیت‌های ایران داشت. همچنین، سریلانکا جزیره‌ای در اقیانوس هند است که در جنوب شبه قاره هند واقع شده‌&lrm;است. کلاستر به&lrm;دست آمده از داده‌های باقی&lrm;مانده نشان داد که جمعیت سریلانکا رابطه نزدیک‌تری با جمعیت A. florea در جنوب هند داشت و جمعیت سودان از سایر جمعیت‌ها متمایز شد. نتیجه‌گیری کلی: نتایج این آزمایش نشان دادند که داده‌های باقی‌مانده کارایی بیشتری را نسبت به داده‌های پروکراست در تمایز و روابط بین جمعیت‌های Apis florea داشتند؛ به&lrm;طوری‌&lrm;که نتایج کلاستر منتج از داده‌های باقی&lrm;مانده، ارتباط نزدیک‌تر جمعیت‌های A. florea پاکستان و سریلانکا را به&lrm;ترتیب با جمعیت‌های ایران و جنوب هند نشان دادند. </div> </div> <div style="text-align: justify;">Extended Abstract Background: Honeybees have an important role in the pollination of plants. Apis florea Fabricius, 1787, has been described over the last two centuries.  A. florea is distributed in Vietnam, south-eastern China, India, Nepal, southern Thailand, Sri Lanka, Sudan, southern Iran, Pakistan, Saudi Arabia, and Oman. The climatic zones of A. florea change from tropical rainforest in the east to savannah in the west. Furthermore, westwards, the climatic zones change from tropical to subtropical steppe and semi-desert. Morphometric data were used in addition to analyses of molecular data to study the honeybees. Morphometric analyses are flexible tools employed by users in different areas of the world. The geometric morphometric method uses landmarks that can be located precisely on the vein junctions of wings. The geometric morphometric method has been used to compare the populations of A. florea. In addition, traditional or standard morphometric methods have been used to study the populations of A. florea in various areas of the world. The landmark configurations eliminate the effects of position, orientation, and size of shapes. Data on shapes are converted into Procrustes coordinates using the geometric morphometric method. Regression analysis between centroid size and Procrustes coordinates creates new data on the residuals, which can be applied in other analyses. No published research has utilized residual coordinates (residual data) to compare the populations of A. florea. Therefore, the current research aimed to compare the performance efficacy of residual and Procrustes coordinates in differentiation and relationships among the populations of A. florea in various areas of the world. Methods: Samples of the A. florea honeybee species were prepared from their distributed areas. The right forewings of honeybees were used to study the relationships among the various populations. Eighty samples were selected from each area. A tps file was built by importing the right forewing pictures into TpsUtil V. 1.64 software. Then, the tps file was loaded into tpsDig V. 2.18. Twenty landmarks were digitized in the vein junctions of the forewings. This was followed by the raw data obtained from landmarks, loaded into the MorphoJ software V. 1.06d, and converted into Procrustes coordinates for use in future analyses, followed by analyzing the Procrustes coordinates. Mahalanobis distances and canonical variates were obtained using permutation tests. The regression between Procrustes data and centroid sizes was calculated, and an allometry test was performed afterward. The residual coordinates (residual data) were obtained after the removal of the size effect (size correction) from shape variables. The residual and Procrustes data were imported into PAST software v.3.19, and the populations of A. florea were compared using Canonical Variate Analysis (CVA). Moreover, clusters were drawn with the residual and Procrustes data using SAS v.8 software. Results: Multivariate (MANOVA) and pair-wise analyses of residual and Procrustes data were tested for the populations of A. florea. The Procrustes and residual data of the populations showed statistically significant differences using MANOVA (p < 0.001). Moreover, the tested pairwise comparisons indicated that all populations were significantly different in Procrustes and residual data (p < 0.001). The landmark configurations of forewings were superimposed, and variations were obtained between the populations. The highest variation was found in the vein junction of R and Rs, landmark 19 (S2 = 0.0000622). The lowest variation was observed in the vein junction of Cu and 1m-cu, landmark 8 (S2 = 0.0000109). The populations of various areas were compared using Canonical Variate Analysis (CVA). In the CVA of Procrustes data (Procrustes coordinates), the first and second components included 75.94% of all variation (CV1 = 28.74% and CV2 = 47.20%). In addition, in the CVA of residual data, the first and second components included 83.06 % of all variation (CV1 = 31.46 % and CV2 = 51.60 %). The CVA results of Procrustes data showed that the Pakistan samples overlapped with the Iranian samples, except for the Kerman population. Sudan samples overlapped with the Iranian samples of Bushehr, Shiraz, and Sistan and Balochestan. Additionally, Oman samples showed partial overlapping with South India and Kerman (Iran). The CVA results of residual data showed that the Pakistan samples overlapped with the Iranian samples, except for the Kerman population. Sudan samples were differentiated from Iranian samples. In addition, the Oman samples showed partial overlapping with South India. Both Procrustes and residual data differentiated the populations of Thailand and Vietnam from the other populations. Cluster analysis was used to compare the populations of A. florea in various areas. The cluster derived from Procrustes data indicated that Sri Lanka was closer to the populations of Iran, except for the Kerman samples. Furthermore, the Sudan and Pakistan populations were categorized under one group. In addition, the cluster derived from the residual data indicated that the Pakistan population was closer to the populations of Iran, except for the Kerman samples. The Sri Lankan population indicated a closer relationship with India, and the Sudanese population was differentiated from the other populations.   Conclusions: The recent findings showed that residual data revealed greater efficacy than Procrustes data in differentiation and relationships between the populations of A. florea. The results of the derived cluster from residual data indicated closer relationships of A. florea populations from Pakistan and Sri Lanka with Iran and South India, respectively.    </div> داده‌های باقی‌مانده, داده‌های پروکراست, مرفومتریک هندسی, Apis florea Apis florea, Geometric morphometric, Procrustes data, Residual data 126 137 http://rap.sanru.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-980-3&slc_lang=fa&sid=1 Javad Nazemi-Rafie جواد ناظمی رفیع j.nazemi@uok.ac.ir 100319475328460024863 100319475328460024863 Yes Department of Plant Protection, Faculty of Agriculture, University of Kurdistan, Sanandaj, Kurdistan, Iran گروه گیاه‌پزشکی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه کردستان، سنندج، ایران Mehdi Modaber مهدی مدبر m.modaber@gmail.com 100319475328460024864 100319475328460024864 No Department of Plant Protection, Faculty of Agriculture, University of Kurdistan گروه گیاه‌پزشکی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه کردستان، سنندج، ایران Taghi Ghasemi تقی قاسمی k.ghasemi@gmail.com 100319475328460024865 100319475328460024865 No Department of Plant Protection, Faculty of Agriculture, University of Kurdistan گروه گیاه‌پزشکی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه کردستان، سنندج، ایران