Research on Animal Production
پژوهشهاي توليدات دامي
rap
Agriculture
http://rap.sanru.ac.ir
1
admin
2251-8622
2676-461X
8
10.61186/rap
14
8888
13
fa
jalali
1397
8
1
gregorian
2018
11
1
9
21
online
1
fulltext
fa
بررسی خصوصیات فیلوژنتیکی جمعیت های زنبور عسل ایرانی (Apis mellifera meda) با استفاده از ژن ND2 میتوکندریایی
Evaluation of Phylogenetic Characteristics of Iranian Honeybee (Apis mellifera meda) Populations based on Mitochondrial ND2 Gene
تخصصي
Special
پژوهشي
Research
<span style="font-size:11px;"><strong>برای شناسایی خصوصیات فیلوژنتیکی جمعیتهای زنبور عسل، نمونه­ برداری از تمام 31 استان­ ایران در بهار و تابستان سال 1394 انجام شد</strong><strong>. بررسی فیلوژنتیکی زنبورهای عسل بر اساس ژن </strong><strong><em><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;">ND2</span></span></em></strong> <strong>دی ان ای میتوکندریایی انجام شد. همچنین، نواحی بین ژنی واقع در بین ژنهای </strong><strong><em><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;">ND2</span></span></em></strong><strong> و </strong><strong><em><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;">COI</span></span></em></strong><strong> در جمعیتهای مختلف زنبور عسل مقایسه شدند. </strong><strong>پس از توالی­ یابی و هم ترازی ژن مورد نظر، جمعیتهای مختلف جمعآوری شده با نرمافزارهای</strong><strong><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;">MrBayes 3.2</span></span></strong><strong> و </strong><strong><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;">PAUP 4.0 b10</span></span></strong><strong> آنالیز شدند. </strong><strong>مقایسه بین توالیهای بخشی از ژن </strong><strong><em><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;">ND2</span></span></em></strong><strong> نشان داد که بین جمعیتهای زنبورعسل ایرانی (</strong><strong><em><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;">A.m.meda</span></span></em></strong><strong>)، هشت تفاوت نوکلئوتیدی وجود دارد. پس از رسم درخت فیلوژنی، جمعیتهای زنبورعسل ایرانی (</strong><strong><em><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;">A.m.meda</span></span></em></strong><strong>) در چهار گروه قرار گرفتند. نتایج نشان داد که علاوه بر اینکه نمونههای آذربایجان شرقی و یزد از بقیه جمعیتهای زنبورعسل جدا شدند، این دو جمعیت دارای بلندترین ناحیه بین ژنی (</strong><strong><em><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;">ITS2</span></span></em></strong><strong> با 70 نوکلئوتید) بودند. همچنین، جمعیتهای چهارمحال و بختیاری، تهران، سیستان و بلوچستان، مازندران، لرستان، کردستان، کرمانشاه، کهگیلویه و بویراحمد، خراسان جنوبی، ایلام، گلستان و قزوین که در یک گروه قرار گرفته بودند، تمامی دارای طول </strong><strong><em><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;">ITS2</span></span></em></strong><strong> 62 جفت باز بودند. </strong><strong><em><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;">ITS2</span></span></em></strong><strong> به طور میانگین دارای تعداد نوکلئوتید بیش­تری نسبت به </strong><strong><em><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;">ITS1</span></span></em></strong><strong> و </strong><strong><em><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;">ITS3</span></span></em></strong><strong> بود (59 تا 70 نوکلئوتید). تمام توالیهای مورد بررسی </strong><strong><em><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;">ITS1</span></span></em></strong><strong> به جز زیرگونه </strong><strong><em><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;">syriaca</span></span></em></strong><strong> دارای 20 نوکلئوتید بودند. کم­ترین طول ناحیه بین ژنی مربوط به </strong><strong><em><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;">ITS3</span></span></em></strong><strong> بود که از دو نوکلئوتید (</strong><strong><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;">A</span></span></strong><strong> و </strong><strong><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;">T</span></span></strong><strong>) تشکیل شده بود. نمونه­ های مربوط به اردبیل، زنجان و کرمان نیز با ساپورت 91 در یک گروه قرار گرفتند</strong><strong><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;">.</span></span></strong><strong> همچنین نمونه­ های مربوط به البرز، خراسان شمالی، خراسان رضوی، اصفهان، شیراز، سمنان، مرکزی، خوزستان، هرمزگان، همدان، قم، بوشهر و آذربایجان غربی در یک گروه قرار گرفتند. بررسی مقایسهی جمعیتهای نمونهبرداری شده، به روش دو پارامتری کیمورا نشان داد که هیچ</strong> <strong>گونه تفاوت نوکلئوتیدی بین</strong><strong> نمونههای جمعآوری شده از گیلان با</strong> <strong>زیرگونه کارنیکا (</strong><strong><em><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;">A.m.carnica</span></span></em></strong><strong>) وجود نداشت. بنابراین، </strong><strong>نمونههای جمعآوری شده از گیلان جزء زیرگونه </strong><strong><em><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;">A.m.meda</span></span></em></strong><strong> نبودند و با بررسیهای انجام گرفته در زیرگونه کارنیکا قرار گرفتند. زنبورعسل کارنیکا بومی ایران نیست؛ بنابراین، ملکههای این زیرگونه زنبور عسل توسط برخی از زنبورداران به صورت غیرقانونی وارد کشور شده است. زیرگونه­های </strong><strong><em><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;">A.m.intermissa</span></span></em></strong><strong> و </strong><strong><em><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;">A.m.scutellata</span></span></em></strong><strong> بیش­ترین فاصله ژنتیکی (01/0) را با نمونه ­های جمع­ آوری شده از ایران داشتند. مقایسه نمونههای البرز، شیراز، سمنان، مرکزی، خوزستان، هرمزگان، همدان، قم، بوشهر و آذربایجان غربی نشان داد که هیچگونه تفاوت ژنتیکی بین این نمونه ها وجود ندارد. همچنین درخت فیلوژنی نشان داد که ژن </strong><strong><em><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;">ND2</span></span></em></strong> <strong>توانایی تفکیک زیرگونههای </strong><strong><em><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;">syriaca</span></span></em></strong><strong>، </strong><strong><em><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;">intermissa</span></span></em></strong><strong>، </strong><strong><em><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;">scutellata</span></span></em></strong><strong> و </strong><strong><em><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;">mellifera</span></span></em></strong><strong> را از زیرگونههای </strong><strong><em><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;">carnica</span></span></em></strong><strong> و </strong><strong><em><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;">meda</span></span></em></strong><strong> دارد. زیرگونه زنبور عسل ایتالیایی (</strong><strong><em><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;">A.m.ligustica</span></span></em></strong><strong>) با یک جایگزین </strong><strong><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;">C→T</span></span></strong><strong> از زیرگونه زنبورعسل کارنیکا (</strong><strong><em><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;">A.m.carnica</span></span></em></strong><strong>) متفاوت بود. </strong><br>
</span><br>
<br>
For the identification of phylogenetic characteristics of honeybee populations, sampling was conducted from 31 provinces of Iran in spring and summer 2016. Phylogenetic characteristics were evaluated based on mitochondrial <em>ND2</em> gene. The intergenic regions between <em>ND2</em> and <em>COI</em> genes were compared in different populations of honeybees. After sequencing and alignment of the genes, the relationships among populations were analyzed by MrBayes 3.2 and PAUP 4.0 b10 softwares. Eight nucleotide differences were found among Iranian populations of honey bee (<em>A. m.meda</em>). The phylogenetic tree was drawn and Iranian populations of honeybee (<em>A.m.meda</em>) were divided into four groups. The results showed that samples of East Azarbaijan and Yazd were separated from other honeybee populations. In addition, these two honeybee populations had the highest intergenic region (<em>ITS2</em> with 70 nucleotides). Not only, populations of Charmahal Bakhtiari, Tehran, Sistan and Blochestan, Mazandaran, Lorestan, Kordestan, Kermanshah, Kohkeloye and Boyerahmad, Southern Khorasan, Ilam, Golestan and Gazvin were grouped with each other but also, <em>ITs2</em> lengths of these populations were 62 bp. <em>ITs2</em> Lengths were 59 to 70 bp. <em>ITs1</em> lengths were 20 bp except <em>syriaca</em> subspecies. The shortest length of intergenic region was related with <em>ITs3</em> (with two nucleotides AT). Populations of Ardabil, Zanjan and Kerman were grouped with bootstrap of 91 percent. Additionally, populations of Alborze, Northern Khorasan, Razavi Khorasan, Esfahan, Shiraz, Semnan, Markazi, Khozestan, Hormozgan, Hamedan, Qom, Boshehr and Western Azarbayejan were grouped with each other. The honeybee populations were compared using two-parameter Kimura method. Results demonstrated that there was no nucleotide difference between Gilan population and <em>A. m.carnica</em> subspecies. The collected samples from Gilan were not <em>A.m.meda</em> subspecies and were grouped with A.m.carnica subspecies. <em>A.m.carnica</em> is not a native subspecies therefore honeybee queens have been imported illegally by some beekeepers. <em>A.m.intermissa</em> and <em>A.m.scutellata</em> showed the most genetic distance (0.01) in comparison with Iranian populations of honeybee (<em>A.m.meda</em>). Population comparisons of Alborz, Shiraz, Semnan, Markazi, Khozestan, Hormozgan, Hamedan, Qom, Boshehr and Western Azarbayejan showed that there was no genetic difference among populations. The phylogenetic tree could differentiate <em>syriaca</em>, <em>intermissa</em>, <em>scutellata</em> and <em>mellifera</em> subspecies from <em>carnica</em> and <em>meda</em> subspecies based on <em>ND2</em> gene. Moreover, <em>A.m.ligustica</em> was differentiated from <em>A.m.carnica</em> with a substitution C→T.<br>
زنبورعسل, خصوصیات ژنتیکی, میتوکندری, ژن ND2
Apis mellifera meda, Honeybee, Population, ND2 gene
93
104
http://rap.sanru.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-980-1&slc_lang=fa&sid=1
Parinaz
Mohammadi
پریناز
محمدی
mohammadi@yahoo.com
10031947532846009268
10031947532846009268
No
گروه گیاهپزشکی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه کردستان
Javad
Nazemi Rafie
جواد
ناظمی رفیع
j.nazemi@uok.ac.ir
10031947532846009269
10031947532846009269
Yes
گروه گیاهپزشکی دانشکده کشاورزی، دانشگاه کردستان
Jalal
Rostamzadeh
جلال
رستم زاده
rostamzadeh_ja@yahoo.com
10031947532846009270
10031947532846009270
No
گروه گیاهپزشکی دانشکده کشاورزی، دانشگاه کردستان