درصد تشابه و روابط تبارشناختی گونه های ماهیان خاویاری دریای خزر بر اساس توالی‌های ژنوم میتوکندریایی

نویسندگان

1 موسسه تحقیقات بین‌المللی ماهیان خاویاری، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، گیلان، ایران

2 مرکز تحقیقات ابریشم کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، گیلان، ایران

doi
10.22059/jfisheries.2023.358558.1384
چکیده

ژنوم میتوکندریایی یک مدل ایده­ آل برای مطالعة تکامل و روابط تبارشناختی است. در این مطالعه، ژنوم ­های کامل میتوکندریایی شش گونه از ماهیان خاویاری دریای خزر شامل تاسماهی ایرانی، تاسماهی روسی، تاسماهی شیپ، ازون‌برون، استرلیاد و فیل ماهی همراه با توالی­ های نوکلئوتیدی و آمینواسیدی 13 ژن رمزگر پروتئین به‌ازای هر ژنوم شامل ND1، ND2، ND3، ND4، ND5، ND6، ATP6، ATP8، COX1، COX2، COX3، ND4L و CYTB از بانک اطلاعاتی NCBI استخراج و مقایسه شدند. نتایج حاصل از تجزیه و تحلیل فاصلة توالی‌ها در نرم‌افزار DNAStar براساس ژنوم کامل میتوکندریایی نشان‌‌دهندة بیشترین شباهت ژنتیکی (99 درصد) بین گونه‌های تاسماهی ایرانی و تاسماهی روسی بود. همچنین کمترین شباهت ژنتیکی (95 درصد) بین گونه‌های تاسماهی روسی و فیل ماهی مشاهده شد. در تجزیه و تحلیل تبارشناختی حاصل از نرم‌افزار MEGA7، دو خوشة اصلی با دو زیر خوشة فرعی برای یکی از خوشه‌های اصلی شناسایی شدند. گونه ­های تاسماهی ایرانی و تاسماهی روسی در زیر خوشة اول، تاسماهی شیپ و استرلیاد در زیر خوشة دیگر و گونه­ های ازون‌برون و فیل ماهی خوشة متمایز دیگری تشکیل دادند. نتایج حاصل از مقایسة توالی‌های نوکلئوتیدی 13 ژن رمزگر پروتئین با نتایج حاصل از توالی­ های کامل ژنوم ­های میتوکندریایی مشابه بودند. بیشترین تفاوت در توالی‌های نوکلئوتیدی ژن‌های CYTB، ATP6، ND2، ND5 و ND6 و کمترین تفاوت در ژن ND4L مشاهده شد. نتایج حاصل از مقایسة توالی‌های آمینواسیدی 13 ژن متفاوت بود، از آنجا که ترتیب گونه‌ها در درخت تبارنما تغییر کرد، شباهت ژنتیکی 100 درصدی برای برخی ژن­ها همچون COX3 و ND4L شناسایی شد. براساس نتایج پژوهش حاضر، توالی‌های ژنوم میتوکندریایی می‌توانند برای مطالعات تبارشناسی و خوشه‌بندی گونه‌های متفاوت ماهیان خاویاری مورد استفاده قرار گیرند. اگرچه، صحت بررسی­ ها با استفاده از ژنوم ­های کامل میتوکندریایی بالاتر از توالی ­های نوکلئوتیدی ژن­ ها است و استفاده از توالی­ های آمینواسیدی به‌دلیل ماهیت کدونی آن‌ها پیشنهاد نمی­ شود.