عنوان پایان‌نامه

تبارزایی جنس Nemacheilidae) Turcinoemacheilus) در آب های داخلی ایران با استفاده از صفات استخوان شناسی و مولکولی



    دانشجو در تاریخ ۰۱ شهریور ۱۳۹۵ ، به راهنمایی ، پایان نامه با عنوان "تبارزایی جنس Nemacheilidae) Turcinoemacheilus) در آب های داخلی ایران با استفاده از صفات استخوان شناسی و مولکولی" را دفاع نموده است.


    محل دفاع
    کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی شماره ثبت: 7067;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 76720;کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی شماره ثبت: 7067;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 76720
    تاریخ دفاع
    ۰۱ شهریور ۱۳۹۵

    به دلیل مشکل بودن استخراج داده های ریخت سنجی ماهیان خانوادهNemacheilidae (سگ ماهیان جویباری) برای بررسی آرایه شناختی، مطالعه آنها پیچیده می باشد. امروزه بنیان رده بندی اعضای این زیرخانواده براساس ویژگی های استخوانی و مولکولی است .یکی از جنس های این خانواده که کمتر مورد بررسی قرار گرفته جنس Turcinoemacheilus می باشد که برای اولین بار توسط Banarescu and Nalbant,1964 معرفی شده است، تاکنون 6 گونه از این جنس گزارش شده است که 4 گونه آن متعلق به ایران می باشد. با توجه به جایگاه لوچ ماهیان در ایران و وضعیت نامشخص آرایه شناسی آن ها، این پژوهش با هدف بازنگری وضعیت آرایه شناسی و مقایسه ی ویژگی های استخوان شناسی و مولکولی جنس Turcinoemacheilus در ایران به اجرا درآمد. برای این مطالعه 15 قطعه Turcinoemacheilus hafezi از حوضه آبریز تگریس و 10 قطعه T. bahaii از حوضه آبریز اصفهان و 20 قطعه T. kosswigi از رودخانه سپیدبرگ از حوضه آبریز تگریس، صید و پس از تثبیت به آزمایشگاه تکوین و بیوسیستماتیک و بیوتکنولوژی دانشگاه تهران منتقل شدند. عملیات نمونه برداری طی سالهای 1393-1395 توسط دستگاه الکتروشوکر انجام شد. تمامی نمونه های صید شده بلافاصله پس از بیهوشی در عصاره پودر گل میخک 1%، به منظور مطالعات مولکولی در اتانول 96% و برای سایر مطالعات در فرمالین 10 % تثبیت شدند. داده های استخوان شناختی گونه ها بر اساس ارزش گذاری ویژگی ها به صورت وزن دهی برای ترسیم کلادوگرام استخراج شد. سپس کلادوگرام ارتباط خویشاوندی بین گونه های اعضای جنسTurcinoemacheilus بر اساس آنالیزهای Neighbor Joining وParsimony با استفاده از23 حالت استخوانی توسط نرم افزارهای فیلوژنی Paupترسیم شد. نتایج حاصل از مطالعات استخوان شناسی گونه های جنس Turcinoemacheilus را کاملاً از هم جدا نشان داده و کلید شناسایی معتبری را برای هریک از گونه ها ارائه نمود. برای مطالعات مولکولی با توجه به دقت و کاربرد بالای روش مولکولی DNA barcoding در زمینه تشخیص و طبقه‌بندی ماهیان، در این تحقیق به بررسی و مطالعه Turcinoemacheilus با استفاده از این روش بر پایه ژن COI اقدام گردید تا ضمن شناسایی این ماهیان با استفاده از داده‌های مولکولی، از این ژن برای ارائه یک طبقه‌بندی جامع و کامل استفاده شود. برای بررسی توالی‌های نوکلئوتیدها در خلال این پژوهش از نرم افزارهای Sequencer, Gene runner, Bio Edit, MEGA6 بهره برده و جهت ترسیم درخت فیلوژنتیکی از روش¬های درست نمایی بیشینه و Neighbor Joining استفاده شد. نتایج تبارشناسی مولکولی روابط خویشاوندی گونه های این جنس را تایید کرد. در این مطالعه نمونه جدیدی از رودخانه سیروان توالی یابی شد ولی به دلیل کم بودن شاخص K2P (0/61) و کم بودن اختلاف چند شکلی نوکلئوتیدی تنها در دو جایگاه 231و 315 نمی توان به طور قطع T. sp (sirvan) را از T. kosswigi جدا نمود. در جمع بندی نتایج می توان بیان کرد که ورود این خانواده به ایران از جنوب شرق آسیا بر اثر پدیده های مختلف اقلیمی و زمین شناسی و فرآیند گونه زایی بر اثر وقایع زمین شناسی رخ داده است که اختلافات استخوانی و مولکولی گونه های این جنس نشان دهنده تاثیرات محیطی در دراز مدت بر ایجاد تنوع گونه ای می باشند.
    Abstract
    Because of the difficulty of extracting morphometric family fish Nemacheilidae (dog fish stream) to check the understanding, study them is complex. Today’s classification the members of this subfamily is based on osteological and molecular characteristics. One of the families that considered less is Turcinoemacheilus genus. This family introduced by Banarescu and Nalbant, in 1964 for the first time. So far six species of this genus is reported that four species belong to Iran. According to the status of Nemacheilidae in Iran and them unknown systematic status, this sudy done to investigate their systematic status and comparing the osteological and molecular characteristics of them.In this study, 15 Turcinoemacheilus hafezi from basin of Tgrys and 10 T. bahaii from basin of Esfahan and 20 T. kosswigi from the Spydbrg River in basin of Tgrys, caught and after fixing transferred to the biotechnology and Biosystematics laboratory of Tehran University. Sampling operations were conducted during 2013-2015 by electrofishing device. After catching, the specimens were anesthetized in 1% clove solution, for molecular studings in 96% ethanol and fixed in 10% buffered formalin.Osteological data based on valuation features such as weighting to draw the tree is extracted. All collected samples immediately after anesthesia clove powder extract 1%, 96% ethanol for molecular studies and for other studies were fixed in 10% formalin. Species cognitive bone data based on weighted valued features for drawing the tree is to be extracted. The tree is the relationship between species of the genus Turcinoemacheilus based Neighbor Joining and Parsimony analysis using 23 osteological caracters was traced by software Paup phylogeny. The results of the study of osteological caracters completely separated Turcinoemacheilus species show valid identification key for each of the species offered. For molecular studies with respect to the accuracy and usefulness of molecular methods of DNA barcoding in the field of diagnosis and classification of fish, in this study, and study Turcinoemacheilus using this method relies COI gene was conducted to identify the fish by using molecular data, this gene is used to provide a comprehensive classification. In this study to investigate the nucleotide sequences Sequencer software, Gene runner, Bio Edit, MEGA6 used. For phylogenetic tree Neighbor Joining and maximum likelihood methods were applied. The results of molecular phylogenetic confirmed the relationships of species in this genus. In this study, a new instance of Sirvan river realized but due to the lack of sequenced indices K2P (0/61) and low-nucleotide polymorphism differences in both the 231 and 315 area can not only clearly T. sp (sirvan) from T. kosswigi be removed. In conclousion entrance of this family from Southeast Asia is done beacause of Different climatic and geological phenomena and processes of speciation that one differences and molecular species represents an important loss of species diversity on creating long-term environmental impact. Keywords: Osteology, phylogeny, Turcinoemacheilus, DNA barcoding