عنوان پایاننامه
مطالعه صفات مورفولوژیکی و تنوع ژنتیکی توده های زنبورعسل ایران با استفاده از ژنوم میتوکندریابی به روش PCR-SSCP و توالی یابی
- رشته تحصیلی
- مهندسی کشاورزی - علوم دامی - پرورش زنبور عسل
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی شماره ثبت: 6737;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 72869;کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی شماره ثبت: 6737;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 72869
- تاریخ دفاع
- ۱۹ بهمن ۱۳۹۴
- دانشجو
- حسین هادوی چهاربرج
- استاد راهنما
- غلامعلی نهضتی پاقلعه, حسین مرادی شهربابک
- چکیده
- مشخص کردن جمعیت ها و توده های زنبور عسل و قرابت ها و تفاوت های آن ها با یکدیگر زیر بنای اصلاح نژاد زنبور عسل می باشد. در این تحقیق جهت مطالعه و شناسایی تنوع مورفولوژیکی و ژنتیکی توده های زنبور عسل ایران 16 استان کشور مورد مطالعه قرار گرفت. در این مطالعه از هر استان سه شهرستان انتخاب و از هر شهرستان نیز 3 منطقه شناسایی و انتخاب گردید. و از هر منطقه یک زنبوردار با سابقه حداقل 10 تا پنجاه سال زنبورداری انتخاب و از هر زنبورستان 5 کندو و از هر کندو 20 زنبور کارگر هم سن به صورت تصادفی انتخاب و نمونه گیری شد. بیومتری صفات مورد نظر مرتبط با شاخص های تنوع شامل صفات، طول بال جلو، عرض بال جلو، طول بال عقب، طول خرطوم، طول شاخک، طول پای جلو، طول پای عقب، ایندکسa ، ایندکسb، قطر شکم، زاویه G18، زاویه A4 و زاویه D7 اندازه گیری شدند. همچنین در بخش اصلی این پژوهش با هدف مطالعه چند شکلی ژن های کاندید میتوکندریایی Cytb و COI-II و ژن کاندید for (موثر بر جمع آوری شهد) به روش PCR-SSCP و توالی یابی و ارتباط این چند شکلی با صفات ظاهری انجام گرفت. جهت مطالعه تنوع مورفولوژیکی این توده ها نیز، صفات مورد مطالعه به روش آنالیز واریانس و تجزیه مولُفه های اصلی(PCA) و کلاستربندی مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. نتایج تجزیه صفات اندازه گیری و بیومتری شده نشان داد که همبستگی بین صفت طول بال جلو با ایندکس کوبیتالa با همبستگی61/0= r و صفت طول پای عقب با زاویه G18 و طول شاخک با همبستگی 59/0= r وجود داشت. به دلیل پایین بودن همبستگی بین صفات و در نتیجه شباهت بالا بین صفات اندازه گیری شده در همه نمونه های 16 استان کشور پراکندگی قابل معنایی بدست نیامد و نشان داد که صفات ظاهری نمی تواند توده زنبور عسل کشور را دسته بندی کند. مطالعه جایگاه Cytb به روش PCR-SSCP بیان کننده سه الگوی ژنوتیپی متفاوت و در جایگاه COI-COII چهار الگوی متفاوت مشاهده شد که نشان دهنده تنوع ژنتیکی بالای این جایگاه ها در توده زنبور عسل ایران است. فراوانی این الگوها در جمعیت های مطالعه شده، برای جایگاه اول 44 % نمونه ها دارای الگوی ژنوتیپی یک، 31 % از نمونه ها دارای الگوی ژنوتیپی دوم و 25 % نمونه ها دارای الگوی ژنوتیپی سوم و همچنین در جایگاه COI-II 19 % نمونه ها دارای الگوی ژنوتیپی یک، 51 % دارای الگوی ژنوتیپی دوم، 17 % دارای الگوی ژنوتیپی سوم و 13 % دارای الگوی ژنوتیپی چهارم را تشکیل دادند. همچنین از هم ترازی توالی الگوهای ژنوتیپی ژن های Cytb و COI-II، با توالی مرجع شان به ترتیب 14 SNP در جایگاه اول و 10 SNP جایگاه دوم شناسایی شد. که نشان از تنوع بالایی بین جمعیت های زنبور عسل می باشد. بررسی فیلوژنیکی جایگاه های مطالعه شده، جمعیت های زنبور عسل ایرانی با زنبوران زیر گونه آپیس ملیفرا اینترمیسیا، زیرگونه افریقای موجود در اروپای غربی، کارنیولان ایتالیایی و زنبوران اطراف مدیترانه و زنبور عسل آپیس ملیفرای بوکوف از نژادهای روسی و به ویژه زنبوران عسل فعلی کشور ترکیه در یک گروه قرار گرفتند. در مطالعه جایگاه ژن کاندید for (ژن موثر در جمع آوری شهد به همراه جمع آوری گرده) نیز بعد از هم ترازی دو SNP مشاهده شد که مرتبط با میزان جمع آوری شهد و گرده در بین کندوهای زنبور عسل کشور است. درخت فیلوژنیک برای ژن for نیز ترسیم شد، و بر اساس نتایج درخت فیلوژنیک زنبوران عسل دسته بندی شدند. به طوری که دارای شباهت بالایی با توده های زنبور عسل ملیفرا موجود در آلمان، آفریقای شرقی و زنبوران عسل زیر گونه آپیس ملیفرا نشان دادند. کلمات کلیدی: تنوع- زنبور عسل- مورفولوژیک- ژنتیک- PCR- SSCP - Sequencing
- Abstract
- The basis of honey bee breeding is identifying similarity and differences in honey bee mass and population. This study was conducted to identify morphological and genetic diversity of honey bee mass in 16 province of Iran. Sampling was performed in 3 regions of each cities in each province. Random sampling in each area was included 20 worker bee of each hive and 5 hive was selected in each region and the samples was selected by bee keeping that they has done keeping for 10 years. Biometric traits were measured on length of the front wings, length of the back wings, trunk length, Antennae length, length of the front foot, length of the back foot, the index a, the index b, Abdominal diameter Bee, the angle of G18, the angle of A4 and the angle of D7. Also study polymorphism of the mitochondrial candidate genes of Cytb and COI-II and nucleus candidate gene of Am-for (affecting collect nectar) was performed by PCR-SSCP and sequencing.in this study correlation of morphological traits and association of the traits with polymorphism were investigated. the analysis of variance and principal component analysis (PCA) and cluster analysis was performed To study the morphological and genetic diversity of populations. Results show high correlation between the length of the front wing and cubital index traits( r2 = 0.61) also correlation of length of hind legs with angle G18 and long antennae were 0/59( r2 =0.59). There were high correlation between bee bulk and collect nectar and pollen in provinces so that the correlation was more in Tabriz, Urmia, Kohgiluyeh and Boyer-Ahmad and Qazvin honey bee’s. The study polymorphism of cytochrome oxidase b (Cytb) and COI-COII genes was conducted to obtain different genotypes by PCR-SSCP method indicated three different pattern for Cytb gene and four different pattern for COI-COII gene in Iranian honeybee. The frequency of these genotypic patterns for Cytb gene were 44, 36 and 25% respectively and for COI-II gene 19, 51, 17 and 13% respectively. The sequence alignment was performed and 14 SNP in Cytb gene and 10 SNP in COI-COII gene were identified. High diversity was observed among bees populations. Based on result of Phylogenetic analysis was shown that the Iranian honey bees population are simillar to intermeiseia sub species of Apis mellifera, African subspecies in Western Europe, the Mediterranean and Apis mellifera carniolan of Italian and honey bees apis mellifera Bokof of Russian. Turkish honey bee was the same as first genotypic patter. Investigation polymorphism of A.m-for candidate gene which has high effect on collecting nectar and pollen was identified two novel SNP. Although The effect og the gene has known on collecting nectar and pollen in hives in different area and province so that the gene can consider as candidate gene to selection of elite queen in selection program. Key words: diversity - honey bee - morphological – genetically- PCR- SSCP- Sequencing