بخشی از مقاله
چکیده
شناسایی گونههای پادمان بر اساس خصوصیات مورفولوژیک خاصی مانند کتوتاکسی بدن انجام میشود. اما برخی نمونهها با ویژگیهای توصیف شده در کلیدهای شناسایی مطابقت ندارند. از این رو استفاده از روشهای مولکولی به عنوان مکمل تاکسونومی سنتی رو به افزایش است. آنالیز بیوانفورماتیکی توالیهای نوکلئوتیدی میتواند در تمایز جنسها و گونهها مورد استفاده قرار گیرد.
هدف از این مطالعه رسم درخت شجره شناسی و استفاده از تکنیک بارکدگذاری برای تمایز گونههای مختلف است. بدین منظور توالیهای نوکلئوتیدی ژن COI مربوط به 4 گونه از خانوادههای مختلف پادمان تهیه و درخت شجره شناسی با استفاده از نرمافزار Mega5 رسم شد. نتایج به دست آمده از مقایسه توالیها نشان داد ژن انتخاب شده به خوبی قادر به تفکیک گونههای پادمان است.
-1 مقدمه
نقشهای اکولوژیک پادمان به عنوان تجزیهکننده، این بندپایان را به یکی از مهمترین موجودات خاکزی تبدیل کرده است . - Hopkin, 1997, page 207 - توانایی شناسایی دقیق گونهها برای مطالعات اکولوژیک، به خصوص اکولوژی مقایسهای و تنوع بیولوژیکی امری ضروری است . - Hogg and Hebert, 2004 , page 751 - هبرت و همکاران 2003 - ، ص - 320 پیشنهاد کردند تجزیه تنوع توالی در باندهای کوتاه DNA میتوکندریایی به خصوص ژن سیتوکروم اکسیداز یک - COI - میتواند یک ابزار موثر برای تشخیص گونهها در سلسله جانوری فراهم کند.
در حقیقت آنها استدلال کردند تنوع توالی در این ژن میتواند برای ایجاد یک سیستم بارکدگذاری که قادر به شناسایی همه موجودات جانوری است، استفاده شود. در روش بارکدگذاری با استفاده از یک توالی کوتاه از DNA میتوان گونه موجود زنده را مشخص نمود. در این روش بر اساس نشانگرهای مولکولی گونهها از هم متمایز می- شوند.
ژن سیتوکروم اکسیداز یک بخشی از ژنوم میتوکندریایی است که به این منظور مورد استفاده قرار میگیرد. ایده توانایی مجزا کردن گونهها و شناسایی نمونهها - از جمله نمونههای ناقص، آسیبدیده یا نمونههای نابالغ - با استفاده از یک توالی ژنی خیلی کوتاه توجه بسیاری از تاکسونومیستها، ژنتیکدانان و بیولوژیستهای تکاملی را به خود جلب کرده است. بیشتر سلولهای یوکاریوتی شامل میتوکندری هستند. DNA میتوکندری سرعت جهش نسبتا سریعی دارد که در نتیجه تنوع عمدهای در توالیهای آن بین گونهها و تنوع کمتری داخل گونهها ایجاد میشود.
ژنهای میتوکندریایی برای مدتهای طولانی به عنوان اساس کارهای مولکولی و شجره شناسی مورد استفاده بودهاند. به این دلیل که ژنهای میتوکندریایی راحتتر از ژنهای هسته تکثیر شده و آغازگرهای پایدارتری برای آنها در دسترس میباشد. تعدد نسخههای موجود از این ژنها باعث آسان شدن کار با آنها در مقایسه با ژنهای تک نسخهای موجود در هسته سلول میشود.
این گونه ژنها از طریق مادر به نتاج منتقل شده و بنابراین در مرحله تقسیم میوزی کمتر دستخوش تغییرات میشوند که برای مطالعات فراگونهای بسیار مفید است - ارده، . - 1387 پیشبینی میشود تکنیک بارکدگذاری به شکل روزافزون توسط اکولوژیستها مورد استفاده قرارگیرد. آنها نه تنها قادر خواهند بود فقط یک گونه از یک نمونه یا از بقایای یک موجود زنده را شناسایی کنند، بلکه میتوانند مجموعه گونههای مربوط به یک نمونه زیستمحیطی را شناسایی کنند. قطعات کوچک DNA در محیط زیست پایدار بوده و میتواند امکان تشخیص تنوع زیستی خاک یا آب را فراهم کند - Valentini, 2008, .page 110 - در این مقاله تکنیک بارکدگذاری DNA با استفاده از ژن COI برای تمایز چند گونه از پادمان آزمایش میشود.
-2 مواد و روشها
-1-2 جمع آوری نمونه و شناسایی: نمونههایی از خاک و خاکبرگ از نقاط مختلف استان مازندران جمعآوری و جانوران موجود در آنها با استفاده قیف برلیز استخراج شد. نمونههای مربوط به دمفنریها جدا شده و در الکل %75 نگهداری شدند. به منظور تهیه اسلایدهای میکروسکوپی نمونهها به کمک KOH شفاف و سپس روی هویر نصب شدند. شناسایی گونهها به کمک کلیدهای موجود در Fjellberg - 1998 - و Fjellberg - 2007 - انجام شد. اطلاعات مربوط به نمونهها در جدول - 1 - ارائه شده است.
