تبارشناسی و مقایسه تنوع ژنتیکی ماهی خیاطه (1986 Alburnoides eichwaldi De Filippi) براساس ژن سیتوکروم b، در پنج رودخانه از حوزه شمالی ایران

نوع مقاله : ژنتیک

نویسندگان

1 گروه محیط زیست، دانشکده شیلات و محیط زیست، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، صندوق پستی: 487-49175

2 گروه زیست شناسی، دانشکده علوم زیستی، دانشگاه الزهرا، تهران

3 گروه محیط زیست، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه گیلان، صومعه سرا، صندوق پستی: 1144

چکیده

ماهی خیاطه 1863  Alburnoides eichwaldi  De Filippi  جزء ماهیان با اندازه کوچک از کپورماهیان، بنتوپلاژیک، رودرو، ساکن آب شیرین و لب ­شور بوده و محدوده اسیدیته 8-7 را تحمل می­کنند. عمدتاً در مناطق کم­عمق و جریان­دار نهرهای کوهستانی می ­باشد. این ماهیان بسترهای سنگی سخت، آب ­های تمیز و سرشار از اکسیژن را ترجیح می ­دهند. به­ دلیل اندازه کوچک از نظر صید ورزشی و شیلاتی ارزش چندانی ندارد. در این پژوهش به ­علت نبود مطالعات ملکولی منسجم این گونه، تنوع ژنتیکی ماهی خیاطه در پنج رودخانه زرین­ گل، مادرسو، صفارود، کسیلیان، زالکی در حوزه شمالی ایران مورد مطالعه قرار گرفت. تعداد 26 نمونه بافت از عضله ماهی خیاطه جمع­ آوری و پس از انتقال به آزمایشگاه، DNA آن­ ها از بافت عضله گونه استخراج گردید. نتایج نشان داد که بین توالی ­های نوکلئوتیدی نمونه­ های مورد مطالعه تنوع هاپلوتیپی قابل قبولی وجود دارد. در مجموع 17 هاپلوتایپ شناسایی شد که نشان از تنوع ژنتیکی بالا این ماهی در این رودخانه­ ها دارد. هم­ چنین براساس تجزیه و تحلیل درخت فیلوژنی سه جمعیت از این ماهی در رودخانه ­های فوق شناسایی شد. نمونه ­های جمعیتی غربی (حوزه سفید رود) شامل­ رودخانه ­های صفارود و زالکی را می ­توان به ­صورت A. eichwaldii در نظر گرفت درحالی ­که می ­توان گفت جمعیت­ های رودخانه کسیلیان یک نیایی مجزا می ­باشد (Alburnoides sp1). نمونه ­های جمعیتی شرقی (حوزه گرگانرود) شامل رودخانه­ های زرین­ گل و مادرسو کاملاً مجزا از نمونه­ های دیگر بوده و گونه ­های کاملاً متفاوتی را به ­وجود آورده­اند (Alburnoide sp2).

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Phylogenetic and genetic diversity of Spirlin fish(Alburnoides eichwaldi) based on cytochrome b sequencing in five rivers of the Northern Areas in Iran

نویسندگان [English]

  • Farzad Hoshyar 1
  • Hamid Reza Rezaei 1
  • Mahvash Seyfali 2
  • Sahar Rezaei 3
1 Department of Environment, Faculty of Fisheries and Environment, Gorgan University of Agricultural Sciences and Natural Resources, PO Box: 487-49175
2 Department of Biology, Faculty of Biological Sciences, Alzahra University, Tehran
3 Department of Environment, Faculty of Natural Resources, University of Guilan, Sowme'eh Sara, POBox: 1144
چکیده [English]

Spirlin Alburnoides eichwaldi(De Filippi) a small fish of the Cyprinidae, Bentoplagic Anadromous, which lives in freshwater and brackish and can bear pH range 7-8. Mainly in distributed in shallow area and mountain streams with hard beds and prefer clean and well oxygenated. The importance Spirlin in the fishery, usually as bait for recreational fishing and the aquarium is maintained. Due to the small size and economic value of sport fishing and fisheries, but considering the beautiful colors on the body is an aesthetic value. In These study, Phylogenetic and genetic diversity of Spirlin fish (Alburnoides eichwaldi) using cytochrome b sequencing in five rivers Zringl, Madarsoo, Safarood, Klisiyan, Zalki of the Northern Areas in Iran. Total of 26 specimens of spirlin collected and transported to the laboratory and DNA was extracted from the tissue. The results of the nucleotide sequences specimens showed Haplotype diversity is good, and 17 haplotypes was identify which Indicated the high genetic diversity These fish in rivers. Also based on Phylogeny analysis are three clades of spirlin in rivers. The present mitochondrial DNA data suggest that the southwestern populations in the Sefidrud drainage basin includes rivers and Zalki and Safarood (clade I) may be considered as A. eichwaldii, whereas the kelisiyan river populations (clade II) might be a distinct taxon of Alburnoides sp1. The clade of eastern populations (Gorganrud drainage basin, clade III) namely, Madarsoo and Gorganrud, are clearly separated from that of the kelisiyan (clade II) and Sefidrud (clade I) drainage basins, making a distinct species (Alburnoides sp2).

کلیدواژه‌ها [English]

  • Spirlin
  • genetic diversity
  • Haplotype
  • PCR
  • sequencing
  • phylogenetic tree

مراجع

  1. احمدی، ا.؛ وثوقی، ع.؛ وطن ­دوست، ص.؛ قلیچی، ا. و صیدانلو، ز.،1390. خصوصیات ساختار جمعیتی ماهی خیاطه در سرشاخه‌های اصلی رودخانه تالار استان مازندران. مجله شیلات دانشگاه آزاد اسلامی واحد آذرشهر. سال 5، شماره 2، صفحات 65 تا 80.
  2. پاتیمار، ر. و دولتی، ف.، 1386. بررسی سن و رشد و تولیدمثل گونه خیاطه در رودخانه زرین­ گل (البرز شرقی). مجله شیلات دانشگاه آزاد اسلامی واحد آذرشهر. سال 1، شماره 2، صفحات 55 تا 62.
  3. جعفری، ع.، 1384. گیتاشناسی ایران. رودها و رودخانه­ های ایران. انتشارات هامون. 544 صفحه.
  4. عباسی، ف.، 1390. مطالعه­ پویایی جمعیت ماهی خیاطه Alburnoides bipunctatus در رودخانه‌های تیل ­آباد، کبودوال و شیر­آباد استان گلستان. پایان ­نامه کارشناسی ­ارشد، دانشکده شیلات و محیط زیست دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان. 178 صفحه.
  5. فرداصفهانی، پ. و اله ­یاری، م.، 1386. ترجمه ژنوم 3، براون، ت.ا.، (مؤلف). انتشارات خسروی. 772 صفحه.
  6. قره‌‌یاضی، ب.، 1375. کاربرد نشانگرهای DNA در اصلاح نباتات ایران، مجموعه مقالات کلیدی چهارمین کنگره زراعت و اصلاح نباتات ایران. دانشگاه صنعتی اصفهان.
  7. ملکیان، م.، 1389. ترجمه بوم­ شناسی مولکولی، فریلند، ج. (مؤلف). جهاد دانشگاهی مشهد، 304 صفحه.
  8. نیکدل، ک.؛ یوسفی ­سیاه­ کلرودی، س. و عسگری­ جعفرآبادی، ق.، 1389.مطالعة فیلوژنتیک جمعیت گوسفند وحشی orientalis  Ovis در منطقة تنگ صیاد و کرایی. محیط زیست جانوری. سال 2، شماره 2، صفحات 67 تا 72.
    1. Bancroft, D.R.; Pemberton, J.M. and King, P., 1995. Extensive protein and microsatellite variability in an isolated, cyclic ungulate population. Heredity. Vol. 74, pp: 326-336.
    2. Bandelt, H.J.; Forster, P. and Rouhl, A., 1999. Median-joining networks for inferring intraspecific phylogenies: Molecular networks for inferring intraspecific phylogenies, Molecular Biological. Evolutionary. Vol. 16, pp: 37-48.
    3. Beaumont, A. and Hore, K., 2003. Biotechnologt and Genetics in Fisheries and aquaculter. Wiley-Blackwell. 50 p.
    4. Berg, L.S., 1949. Presnovodnye ryby Irana i sopredel'nykh stran [Freshwater fishes of Iran and adjacent countries. Trudy Zoologicheskogo Instituta Akademii Nauk SSSR. Vol. 8,
      pp: 783-858.
    5. Bless, R., 1996. Reproduction and habitat preference of the threatened spirlin (Alburnoides bipunctatus Bloch) and soufie (Leuciscus souffia Risso) under laboratory conditions (Teleostei: Cyprinidae).
    6. Bless, R., 2001. Spawning and niche shift of some threatened riverine fishes of Europe. Large Rivers. Vol. 12, No. 2-4,
      pp: 293-305.
    7. Bogutskaya, N.G., 1997. Contribution to the knowledge of leuciscine fishes of Asia Minor. Part 2. An annotated check-list of leuciscine fishes (Leuciscinae, Cyprinidae) of Turkey with descriptions of a new species and two new subspecies. Mitteilungen Hamburgisches Zoologisches Museum und Institut. Vol. 94, pp: 161-186.
    8. Breitenstein, M.E. and Kirchhofer, A., 2000. Growth, age structure and species association of the cyprinid Alburnoides bipunctatus in the River Aare, Switzerland. Folia Zool.
      Vol. 49, No. 1, pp: 59-68.
    9. Cihar, J., 1999. A field guaide in colour to fresh water fish. Blitz edition. Leicester.
    10. Coad, B., 2005. Iranian freshwater fishes. http/.www.briancoad.com
    11. Goldaspilk, C.R., 1979. The population density, Growth rate and production of roach Rutilus ruutilusin Tjeukemeer. Fish Biology. Vol. 15, pp: 473-498.
    12. Hall, T.A., 1999. BioEdit: a user friendly biological sequence alignmenteditor & analysis program for Windows 95/98/NT, In: Nucleic Acids Symposium Series. Vol. 41, pp. 95-98.
    13. Hebert, P.D.N.; Stoeckle, M.Y.; Zemlak, T.S.C. and Francis, M., 2004. Identification of Birds through DNA Barcodes. PlosBiology. Vol. 2, pp: 1657-1663. 
    14. Kirchhofer,A. and Heffi, D., 2008. Conservation of endangered freshwater fish in Europe. Birkhauser Verlag, Basel, Boston & Berlin. pp: 249-258.
    15. Kirchofer, A., 1997. The assessment of fish vulnerability in Switzerland based on distribution data. Biological Conservation. Vol. 80, No. 1, pp: 1-8.
    16. Kottelat, M., 1984. Revision of the Indonesian and Malaysian loaches of the subfamily Noemacheilinae. Japanese Journal of Ichthyology. Vol. 31, No. 3, pp: 225-260.
    17. Ladiges, W. and Vogt, D., 1979. Suswasser fissche Europas. Paul Parey, Hamburge and Berlin. 299 p.
    18. Lusk, S.; Luskova, V.; Halaska, K. and Slechta, V., 1998. Treda and prodaction of fish communities of the barbell zone in a stream of the Czech Republic. Folia zool.
    19. Mendel, J.; Lusk, S.; Halačka, K., 2008. Genetic diversity of spirlin, Alburnoides bipunctatus, with notes on its occurrence. Biodiverzita ichtyofauny CR (VII).pp: 25-37.
    20. Movchan, Y.V. and Smirnov, A. I., 1983. Fauna of the Ukraine: Fishes, Issue Cyprinids, Part 2. Shemaya, Verkhovodka, Bistryanka, Ploskirka, Abramis, Ribets’, Chekhonya, Girchak, Karas’, Korop, Gipoftal’mikhtis, Aristikhtis. Vol. 8.
    21. Penaz, M., 1995. Alburnoides bipunctatus. In: Baruš, V. and Oliva, O. (eds), Fauna ČR a SR/Mihulovci a ryby. Vol. 2,
      pp: 151-154.
    22. Ried, K., 2004. Global register of migrotary species from global regional scales. Final report of the R and D
      project 808 05 081. Federal Agency for Natural conservation, Bonn, Germany. 289 p.
    23. Schneider, S.; Roessli, M. and Excoffier, L., 2004. ARLEQUIN3.1: A software for population genetics data analysis (ARLEQUIN) software version 3.1. Molecular Biology and Evolution. Vol. 24, pp: 1596-1599.
    24. Schneider, S.; Roessli, M. and Excoffier, L., 2004. NETWORK4.6: A software for population genetics data analysis (ARLEQUIN) software version 3.1. Molecular Biology and Evolution. Vol. 24, pp: 1596-1599.
    25. Seifali M.; Arshad A.; Nurul Amin, S.M.; Hasanzadeh Kiabi, B.; Esmaeili, H.R. and Yazdani Moghaddam,
      F., 2012.       Population dynamics of Caspian spirlin (Actinopterygii: Cyprinidae) in the Kesselian Stream, Iran. African Journal of Biotechnology. Vol. 11, No. 38,
      pp:  9214-9222.
    26. Sokolov, L.I.; Tsepkin, E.A.; Lapin, V.I. and Mikulin, A.E., 1986. Fishes of the Basin of the Moskva River (Mosk. Gos. Univ., Moscow, [in Russian].
    27. Tamura, K.; Dudley, J.; Nei, M. and Kumar, S., 2007. MEGA4: Molecular Evolutionary Genetics Analysis (MEGA) software version 4.0. Molecular Biology and Evolution. Vol. 24, pp: 1596-1599.
    28. Tamura, K. and Nei, M., 1993. Estimation of the number of nucleotide substitutions in the control region of mitochondrial DNA in humans and chimpanzees. Molecular Biology and Evolution. Vol. 10, pp: 512-526.
    29. Treer, T.; Habecovic, D.; Anicic, I. and Safner, R., 2000. Growth of Five Spirlin (Alburnoides bipunctatus) Population from the Croatian River. Agr. Consp. Scientificus. Vol. 65, pp: 175-180.
    30. Tsepkin, E.A., 2003. Alburnoides bipunctatus (Bloch, 1782) Riffle Minnow, in Atlas of Freshwater Fishes of Russia (Nauka, Moscow).  Vol. 1, pp: 200-202.
    31. Yildirim, A.; Erdogan, O.; Turkmen, M. and Demir,
      B., 1999.       The investigation of some Reproduction characteristics of the Albernoides bipunctatus faciatis (Nordman, 1840) living in Oltu stream. Coruh Basin. Journal of veterinary and Animal sciences. Vol. 23, pp: 679-686.
    32. Zardoya, R. and Doadrio, I., 1999. Molecular evidence on the evolutionary and biogeographical patterns of European cyprinids. J. Mol Evol. Vol. 49, pp: 227-237.
    33. Zehzad, B.; Hasanzadeh Kiabi, B. and Madjnoonian,
      H., 2002.       The natural areas and landscape of Iran: an overview. Zoology in the Middle East. Vol. 26, pp: 7-10.
    34. Zhukov, P.I., 1988. Guide on the Ecology of Freshwater Fish (Nauka i Tekhnika, Minsk,) [in Russian].
    35. Živković, D. and Jovanović, B.,2011. Spatial morphometric plasticity ofspirlin Alburnoides bipunctatus (Bloch,1782) phenotype from the Nišava River, Serbia, Danube.
فصلنامه محیط زیست جانوری
دوره 9، شماره 3
مهر 1396
صفحه 291-304

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار