فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

هدف: زنبور عسل (Apis mellifera) یکی از مهمترین گونه‌های حشره از نظر اکولوژیکی و اقتصادی به شمار می‌رود. زنبور عسل یک الگوی ایده‌آل برای به کارگیری ژنومیک جمعیت برای درک نیروهای تکاملی شکل‌دهنده ژنوم حشرات اجتماعی ارائه ‌می‌دهد. مطالعه حاضر با هدف بررسی و شناسایی نشانه‌های انتخاب در سطح کل ژنوم، بین دو نژاد زنبور عسل ایتالیایی و قفقازی با توجه به اهمیت دو نژاد در زمینه تولیدات مرتبط با زنبور عسل در ایران و جهان انجام شد.مواد و روش‌ها: به منظور انجام مطالعه کنونی، از داده‌های توالی‌یابی شده‌ کل ژنوم دو زیر گونه زنبور اروپایی موجود در پایگاه داده‌ای NCBI استفاده شد. پس از اعمال کنترل و پالایش کیفی توالی‌های دانلود شده، خوانش‌های با کیفیت بالا، توسط نرم‌افزار BWA به ژنوم مرجع زنبور عسل هم‌ردیف شدند. متعاقبا، پس از اعمال فیلترهای مختلف، SNPهای باکیفیت بالا توسط نرم‌افزار GATK استخراج شدند. در گام بعدی، با استفاده از روش‌های XP-EHH و Fst نسبت به شناسایی نشانه‌های انتخاب در زنبورهای عسل ایتالیایی نسبت به زنبورهای قفقازی اقدام گردید. همچنین به منظور بررسی ساختار ژنتیکی دو نژاد مورد مطالعه و بررسی اجمالی میزان آمیختگی و خلوص آنها، از برنامه ADMIXTURE استفاده شد. نتایج: آنالیزهای صورت گرفته منجر به شناسایی 847 پنجره ژنومی (حاوی 244 ژن کد کننده پروتئین) توسط روش XP-EHH و 815 پنجره ژنومی (حاوی 439 ژن کد کننده پروتئین) توسط روش Fst شد. نتایج نشان دادند که تعداد 19 ژن توسط هر دو روش شناسایی شده‌اند که این ژن‌ها به عنوان نشانه‌های انتخاب نهایی مورد بررسی‌های بیشتری قرار گرفتند. از بین ژن‌های مذکور، LOC72499، LOC551114 و LOC411919 در ایمنی، LOC41390 در رفتارهای جستجوگری کارگران، LOC413200 در رشد و توسعه سلولی، LOC725885 در تمایز سلولی، رفتارهای پرستاری و جستجوگری زنبورها و رشد بال، LOC550886 در رفتارهای نظافتی، LOC410393 در سلامت روده‌ها و سم‌زدایی و LOC408718 نیز در رشد سلول‌های عصبی و تبدیل لارو به کارگر یا ملکه دخیل بودند. شناسایی نشانه‌های انتخاب می‌تواند به استراتژی‌های آمیخته‌گری، کنترل بیماری و مدیریت کلونی کمک ‌کند. علاوه بر این، اطلاعات ژنومی نژادها امکان پیش‌بینی رفتار آنها در برابر چالش‌های محیطی از جمله تغییرات اقلیمی را فراهم می‌آورد.نتیجه‌گیری: از آنجایی که صفاتی مانند رفتار، جستجوگری غذا (شهد و گرده)، نظافت، دفاع از کلنی و ایمنی در زنبورهای عسل جزء مهمترین و اقتصادی‌ترین صفات به شمار می‌روند؛ لذا شناسایی ژنهایی مرتبط با این ویژگی‌ها در مطالعه کنونی، نشان از ظرفیت بالای داده‌های ژنومی برای شناخت هر چه بیشتر نژادهای مختلف زنبور عسل دارد.