1
هیزجت و لیلحت یکیتنژ
و یکیتنژولیف هیحان
D-Loop زمرق نزوگ
لایل هدازاقآ
1
، *
دیعس کین
2نیب ، دازرف ییازریم
، 2
تمعن تیاده قیرویا
2
يوجشناد عطقم
یسانشراک دشرا
کیتنژ و حلاصا داژن
،ماد هورگ مولع
،یماد هاگشناد ققحم یلیبدرا
،رایداتسا هورگ
مولع
،یماد هاگشناد ققحم بدرا یلی
* لیمیا هدنسیون لوئسم : [email protected]
هصلاخ رد نيا قيقحت تيعمج ياه نزوگ زمرق نآ ياه هنوگريز و اه هنوگ رياس و )لارام( ناريا رد
اهروشک رياس (
54
هنومن زا يمامت تيعمج اه ) دروم يسررب رارق تفرگ و سپ زا جارختسا زاDNA
هنومن ياه
،ناوختسا
،تفاب نوخ و وم
، کي
تفج رميارپ يصاصتخا يارب
هعطق ريثکت 206
تفج زاب ي زا هيحان D-Loop يردنکوتيمDNA
ييا
، ريثکت ديدرگ . سپس
هيحان فده طسوت ريثکتPCR
و لوصحم هلصاح دروم يلاوت يباي رارق تفرگ . جياتن زيلانآ يلاوت رد اه نيا قيقحت ناشن داد
هک رد نيب هنوگ ياه فلتخم نزوگ
، لارام نيرتمک هلصاف
،يکيتنژ هک لداعم 08036.0 تسا
ار اب Cervus هنوگ
elaphus wapitoid
،دراد رد يلاح هک نيرتشيب هلصاف
يکيتنژ لارام Cervus Nippon اب لداعم
08226336 م
ي
دشاب . نينچمه جياتن
نومزآ يکيتنژوليف اب
افتسا هد زا شور Neighbor-Joining ناشن
داد هک نزوگ زمرق
،يناريا طلاتخا
يکيتنژ اب نزوگ ياه رياس اهروشک ادن .در
دیلک –هژاو لارام
، D-Loop
، عونت
،يکيتنژ کيتنژ وليف
1 . همدقم
م ا لار اي نزوگ زمرق اي واگ يهوک ( Cervus elaphus )
يکي زا گرزب نيرت عاونا نزوگ تسا هک يموب را
،اپو يايسآ
،ريغص برغ ايسآ و يايسآ هنايم و لامش اقيرفآ يم دشاب . ات لاس 6005 يتيپاو اي کلِا ( Cervus canadensis )
نزوگ يموب
قرش ايسآ و ياکيرمآ يلامش يکي زا عاونا م ا لار بوسحم يم دش . نيا رواب رب ساسا هگرود ياه يروراب هک زا شزيمآ نيا ود
روناج رد تراسا هب تسد هدمآ
،دوب ذاختا هدش دوب
، يلو تاعلاطم يکيتنژ ريخا رب يور اهدص هنومن زا هنوگريز ياه فلتخم
م ا لار و کلا و نينچمه رگيد
هنوگ ياه هداوناخ نزوگ ياه Cervus صخشم
هدرک هک نيا ود هنوگ ياه يلقتسم هب رامش
يم دنور . م ا لار هب ياهروشک يرگيد
نوچ
،نيتناژرآ ايلارتسا
و دنليزوين مه دراو هدش و هب تهج يبيسآ هک هب ششوپ يهايگ
2
و تايح شحو يموب نيا قطانم دراو هدرک رد تسرهف نيرتدب 000 هنوگ مجاهم ايند رارق تسا هتفرگ .
م ا لار و نيرتگرزب
نزوگ يموب ناريا تسا و اب نيا هک رد هتشذگ تيعمج رايسب يدايز رد بلغا يحاون يلگنج لحاوس يايرد
،رزخ تاعافترا
زربلا و هنماد ياه سرگاز
،تشاد هزورما اهنت رد يخرب زا تاعافترا رود
زا سرتسد زربلا يزکرم و يقرش اديپ يم دوش و
آ تيعمج [ .تسا هتفاي شهاک يريگمشچ زرط هب ن
2 ]
رييغت نيرتريذپ هقطنم
ييايردنکوتيم DNA مونژ
نارادناتسپ هقطنم
لرتنک ( D-Loop )
تسا . رد
،ناسنا نيا
هقطنم هس ات جنپ هبترم عيرس رت زا هيقب مونژ دشر و ومن يم
،دباي و فرص رظن زا يلاوت ياه هدنکارپ تظافح هدش رد نايم
هيارآ
،اه هقطنم لرتنک ( D-Loop اب )
تافص رييغت عيرس رد يلاوت و لوط صخشم هدش تسا . هيحان D-Loop DNA
ييايردنکوتيم هب
ناونع کي رگناشن بوخ رد تاعلاطم کيتنژ
تيعمج تايح شحو هتخانش هدش تسا و يارب هيزجت و
ليلحت يکيتنژ تيعمج تسا ديفم و بسانم [ .
6 ] اذل اب هجوت هب هکنيا هيحان D-Loop ياراد
نيدنچ هقطنم اب عونت رايسب
لااب يم دشاب و خرن يشهج
ًاتبسن يرتلااب رد هسياقم اب رياس هقطنم ياه هدننکدک دراد
، يارب يسررب يکيتنژ و يکيتنژوليف
زوگ ن درز يناريا دروم هدافتسا رارق تفرگ . تاعلاطم يکيتنژ ات نونک رد لخاد ناريا رب يور نزوگ زمرق يناريا تروص
هتفرگن تسا يلو يتاعلاطم رد
ياهروشک رگيد
ماجنا هديدرگ هک رد ليذ هب يخرب زا نآ اه هراشا يم ددرگ .
Ettore و ناراکمه ( 6000 ) رد يقيقحت هک ماجنا
،دنداد يلاوت م قطان لرتنک لماک يردنکوتيم ار 0
يارب يپ ندرب
هب طباور لماکت يداژن رد 64 هنوگ نزوگ راکب دندرب . هداوناخ Cervus هب
ود هورگ ميسقت دندش هک ات دودح اب ي هنوگ ياه
يلعف راگزاسان يم دشاب Cervus دوخ
لماش ود هورگ فلتخم هک زا دنترابع هنوگ
elaphus (
نزوگ يياپورا elaphoid )
و
هنوگ canadensis (
نزوگ ايسآروا و ياکيرمآ يلامش wapitoid )
يم دشاب . Cervus Nippon قلعتم
هب نپاژ ياکوش نزوگ
و راق ه ياه ي کيدزن ناويات تسا . نزوگ زمرق يياپورا و يناريا ، هنوگ ياه يکيتنژ ادج و زيامتم ي دنتسه . لوط يلاوت ياه
يور رب هدش ماجنا mtDNA
توافتم هدوب و يل ت شهج دادع يرارکت ياه
رد ريز هنوگ ياه فلتخم م ا لار تباث هدنام تسا و
اوتيم دن هب ناونع کي رکرام يصيخشت يارب
هنوگريز نآ ياه هدافتسا
دوش . عونت يلاوت رد هيحان يلرتنک يردنکوتيم يارب
نييعت هنوگ و زرم هنوگريز و يارب ناکم يباي ءاشنم ييايفارغج هنوگ
ياه هک رد تراسا ت ريثک هدش دنا يواح تاعلاطا يديفم
تسا . تيعمج ياه يعيبط و يشرورپ يضعب زا هنوگ اه اقيمع طسوت تيريدم يناسنا تحت ريثات رارق هتفرگ دنا و تظافح زا
تيعمج نزوگ هک يم يتسياب اب يياسانش بسانم
توافت ياه يلماکت و ياهدحاو هقبط
يدنب يتيعمج هب
نآ کمک درک . [ 5 ]
يخرب عبانم ب ر ساسا نيمه تاعلاطم يکيتنژ م ا لار ار کي
« هورگ هنوگ يا
» ( و هن کي هنوگ لقتسم ) لماش هنوگ ياه
فلتخم م ا لار و يتيپاو بوسحم هدرک
،دنا اما رد دروم دادعت هنوگ ياه دوجوم رد نيا هورگ هنوگ يا قافتا يرظن دوجو درادن .
زا هنوگ ياه يلقتسم هک يارب نآ داهنشيپ
؛هدش نزوگ يايسآ
،يزکرم نزوگ
،يسرُک نزوگ يروچنم و نزوگ يتبت تسا . رب
نيا ساسا نزوگ يايسآ يزکرم لماش
« م ا لار يدنکراي
» yarkandensis و
« م ا لار يخلب
» bactrianus و
« م ا لار
يريمشک
» hanglu يم
دوش . يخرب رگيد زين
« م ا لار يربرب
» ( يموب لامش اقيرفآ ) barbarus و
« م ا لار يسرک
»
corsicanus ار
کي هنوگ لقتسم اب مان نزوگ يربرب ، و م ا لار وسناگ kansuensis و
م ا لار ناوچيس macneilli رد
تبت و
زکرم نيچ ار مه هنوگ لقتسم يرگيد اب مان C. wallichii و
م ا لار ياه يموب قرش رود هيسور و لامش قرش نيچ ار مه
هنوگ لقتسم يرگيد اب مان C. xanthopygus بوسحم
يم دننک . اب ريذپ نتف نيا ميسقت يدنب لارام طقف لماش لارام ياه
يموب ياپورا هراق
،يا
،يلوتانآ زاقفق و ناريا يم دوش و يتيپاو مه لماش نزوگ ياه يموب ياکيرمآ يلامش يم دشاب [ . 2 و 00 ]
Yuasa و ناراکمه ( 6002 ) رد هعلاطم يرگيد هک رد Kantoh يبونج نپاژ ماجنا دنداد هظحلام دندرک هک نزوگ
س ياکي ينپاژ 6
ليلدب هعسوت قطانم گرزب يرهش و هکبش ياه هداج يا روطب هدنکارپ عيزوت هتفاي تسا . يارب يبايزرا رثا
ادج ندش هاگتسيز رد ريز ياهتيعمج نزوگ
اکيس ، يلاوت هيحان يلرتنک يردنکوتيم زا
534 سار رد رسارس Kantoh
يبونج دروم يسررب تفرگرارق .
نيا قيقحت ناشن يم دهد چيه طابترا ينعم راد ي يارب هلصاف ييايفارغج نايم
ريز تيعمج -
1 mtDNA CR
3
اه دوجو درادن . [ 00 ] نيا هيحان يارب يسررب يکيتنژ و يکيتنژوليف نزوگ
درز يناريا زين دروم هدافتسا رارق تفرگ تسا ه . [ 0 ]
تيعمج ياه يعيبط و يشرورپ يضعب زا هنوگ اه اقيمع طسوت تيريدم يناسنا تحت ريثات رارق تفرگ ه دنا و تظافح زا
تيعمج نزوگ هک يم يتسياب اب يياسانش بسانم
توافت ياه يلماکت و دحاو ياه هقبط يدنب يتيعمج هب
نآ کمک درک . [ 5 ]
هچرگا يسررب ف ي ينژول هنوگ ياه نزوگ زمرق هتفرگ رارق هعلاطم دروم تسا
، دوجو نيا اب اما توافت
ياه زين هنوگ نيب رد اه
دوجو راد د . [ 4 ] تاعلاطم يرگيد ناشن داد هک ييايردنکوتيمDNA
هب يسررب يدادعت زا ريز هنوگ نزوگ زمرق هک هب ود ريز
هنوگ فلتخم ميسقت هدش تسا . [ 7 ]
.2 داوم و شور اه
رد نيا
،هعلاطم تيعمج ياه نزوگ زمرق دوجوم قطانمرد نارابسرا
و نيوزق نارايز و
نينچمه يلاوت زا هدافتسا اب
-
رد دوجوم ياه NCBIتياس
دروم يسررب يکيتنژ رارق تفرگ . اب هجوت هب نيا هک هنومن ياه دوجوم لماش نوخ و تفاب
،دوب
اذل زا تيک ياه Exgene تکرش
Gene all روشک
هرک يارب جارختسا زا DNA
3نوخ و يارب جارختسا
،ناوختساDNA
تفاب و وم زا شور يتسد [ 3 ] هدافتسا ديدرگ . هب روظنم يسررب و هعلاطم تنژ يکي تيعمج ياه تحت
،هعلاطم زا هاگياج
ييايردنکوتيم D-Loop
هدافتسا ديدرگ يصاصتخا ياهرگزاغآ زا هدافتسا اب و لوط هب
206 تفر رگزاغآ لماش bp
5'-
AAGCCATAGCCCCACTATCAA -3' و
تشگرب رگزاغآ 5'-GTCCTGTGACCATTGACTGC -3'
[ .ديدرگ ريثکت .
] سپ زا هنيهب يزاس طيارش مکاح PCR
رب هاگياج زا ظاحل تظلغ داوم تکرش هدننک رد شنکاو بيترت هب 6
/ 0
رتيلورکيم رميارپ
،F 6 / 0 رتيلورکيم رميارپ
،R 2 / 7 رتيلورکيم
بآ
، 4 / 06 رتيلورکيم Master
و 4 / 6
رتيلورکيم .دش هدافتساDNA
هخرچ يترارح
؛بيترت هب نژ ريثکت يارب هتشرساو
يزاس هيلوا
° 24C تدم هب 4
هقيقد
، 33
هبترم هتشرساو
°يزاس 25C تدم هب 30 هيناث ، لاصتا رگزاغآ
° 25C تدم هب 30
هيناث ، طسب رگزاغآ
° 76C هب
تدم 0 هقيقد ، طسب يياهن رگزاغآ
° 76C هب تدم 00 هقيقد دش ماجنا و ميظنت .
تلاوصحم ربPCR
يور لژ زراگآ 4 / 0
دصرد زروفورتکلا دندش
( لکش 0 .) هنومن اه يلاوت يباي هدش و لک هي يلاوت اه اب هدافتسا زا مرن رازفا Bioedit 7
بترم و توافت -
اه صخشم دش و سپس اب هدافتسا زا مرن رازفا DanSP 5 ياهزيلانآ
طوبرم يلپ مسيفروم ماجنا
و رد تياهن اب هدافتسا زا
مرن رازفا Mega 5.0 هب
Neighbor-Joining شور اب
رارکت 0000 توب پرتسا تخرد کيتنژوليف ميسرت
ديدرگ و
لصاوف يکيتنژ اب شور Maximum Composite Likelihood هبساحم
دش .
لکش 1 : زروفورتکلا تلاوصحم
شنکاو هریجنز يا زارمیلپ D-Loopنژ
3 GeneAll® Exgene™ Blood SV mini
202 bp
4
3 . هجیتن يریگ و ثحب
يبايزرا ياه يفيک تياکح DNA
زا مدع يگدولآ جارختساDNA
هدش تشاد . شنکاو تاعطقPCR
يصاصتخا
يارب هيحان D-Loop ديلوت
لکش(دومن 0
) ..
لوصحم 54 PCR
هنومن دروم هعلاطم تهج يلاوت يباي لاسرا ديدرگ . دعب زا
تفايرد هجيتن يلاوت اب هدافتسا زا ياهرادومن هطوبرم
تيفيک يلاوت اه دروم يسررب و لرتنک رارق تفرگ سپس اب هدافتسا زا زا
مرن رازفا Mega 5.0 بترم
هديدرگ زا سپ فذح يياه شخب ک
ه ياراد تيفيک نيياپ زا ادتبا و ياهتنا يلاوت ياه يتفايرد
دندوب کي هعطق اب لوط 40.
ديتوئلکون تفرگ رارق ليلحت و هيزجت دروم
. رد همادا يلاوت تسدب هدمآ اب يلاوت ياه جرختسم
زا رد تياس هسياقم NCBI
دش و صخشم ديدرگ هک نازيم يناشوپمه (
يناشوپمه 000
دصرد ) هدوب و نيا دب نا موهفم
تسا هک شخب يلاوت يباي هدش زا هيحان D-Loop رد
نيا قيقحت اب رياس قيقحت ياه ماجنا هدش يناوخمه دراد
. اذل يارب
هسياقم
،کينژوليف نيا
يناشوپمه 206
يديتوئلکون بسانم
هدوب و دروم هدافتسا رارق تفرگ . 30 يلاوت طوبرم هب هداوناخ
هديورس زا تياس جارختساNCBI
و 04 تيعمج هيلک هب طوبرم يلاوت ناريا رد دوجوم ياه
دنتفرگ رارق يسررب دروم هک
يلاوت مرن زا هدافتسا اب اه رازفا
Bioedit 7
توافت و بترم دش صخشم اه
سپس و اب
هدافتسا زا مرن رازفا DanSP 5
يلپ طوبرم ياهزيلانآ و ماجنا مسيفروم
مرن زا هدافتسا اب تياهن رد رازفا
Mega 5.0 هب
شور Neighbor-Joining اب
رارکت
0000 توب پرتسا تخرد کيتنژوليف ميسرت
ديدرگ و لصاوف يکيتنژ اب شور Maximum Composite Likelihood
هبساحم دش و روطنامه هک رد لودج 0 هظحلام يم ددرگ . جياتن نيا قيقحت ناشن داد هک رد نيب هنوگ ياه فلتخم
،نزوگ
لارام نيرتمک هلصاف
يکيتنژ
، هک لداعم 08036.0 تسا
ار اب هنوگ Cervus elaphus wapitoid زمرق نزوگ(
يياکيرمآ )
،دراد رد يلاح هک نيرتشيب هلصاف
يکيتنژ لارام Cervus Nippon اب (
اکوش ) لداعم 08226336 يم
دشاب .
تخرد کيتنژوليف يميسرت
زين ديوم نيا بلطم يم دشاب هک نزوگ زمرق يناريا طلاتخا يکيتنژ و ه ديربي اب نزوگ ياه رياس
اهروشک هتشادن و نيا تيعمج صلاخ و لاماک يناريا يم دشاب .
لودج 1 لصاوف یکیتنژ نیب نزوگ زمرق یناریا اب ریاس نزوگ اه C.elaphus maral
0.6923 Cervus nippon
0.6758 0.0650
C.elaphus wapitoid
0.0650 0.6674
0.0349 C.elaphus elaphoid
0.1397 0.1324
0.8066 0.1400
Capreolus pygargus
0.0060 0.1422
0.1349 0.7963
0.1449 Capreolus pygargus
0.1570 0.1545
0.0781 0.0390
0.6665 0.0672
Cervus nippon
0.0803 0.1570
0.1545 0.0411
0.0759 0.6945
0.0348 C.elaphus elaphoid
0.1168 0.1293
0.1654 0.1629
0.1099 0.1270
0.6943 0.1124
Cervus dama
0.0182 0.1008
0.1176 0.1555
0.1530 0.0940
0.1107 0.6756
0.0964 Cervus dama
0.0918 0.1076
0.0390 0.0759
0.1446 0.1422
0.0060 0.0671
0.6720 0.0328
C.elaphus wapitoid
5
AB004300.1 Cervus nippon
AY860057.1 Capreolus pygargus
AY854044.1 Capreolus pygargus
KY564431.1 Dama dama
KY564425.1 Dama dama
GU377265.1 Cervus nippon
AB012385.2 Cervus elaphus wapitoid
AM279271.1 Cervus elaphus elaphoid
U12867.1 Cervus elaphus wapitoid
KX496933.1 Cervus elaphus elaphoid
Cervus elaphus maral NAN
0. 0043
0. 0017
0. 0009
0. 0173
0. 0230
0. 0037 0. 0149
0. 0023 0. 6835
0. 0243 0. 0989
0. 0536
0. 0311
0. 0139 NAN
0. 0053 0. 0081
0. 0071
0. 0215
لکش 2 : تخرد کیتنژولیف
.4 عبانم
0 .
،.ح ،يقح
،.م ،نايکلم
،.ش ،يمظتنم هدازردخ
،.ص ، بساتشگ ينوگيم .ح ، 0320 نييعت . صولخ يکيتنژ تيعمج ياه نزوگ درز .يناريا
نيب هرگنک نيمجنپ و يرسارس هرگنک نيمهدفه تسيز يللملا
.ناريا يسانش
2. Aquadro, C. F. and Greenberg, B. D. 1983. Human mitochondrial DNA variation and evolution: analysis of nucleotide sequences from seven individuals. Genetics Vol .103, pp. 287-312.
3. Bailes, S. M, Devers, J. J, Kirby, J. D. and Rhoads, D. D. 2007. An Inexpensive, Simple Protocol for DNA Isolation from Blood for High-Throughput Genotyping by Polymerase Chain Reaction or Restriction Endonuclease Digestion. Poultry Science 86:102–106.
4. Ettore Randi, N. M. Françoise Claro-Hergueta, Amélie Bonnet and Emmanuel J. P. Douzery. 2000. A mitochondrial DNA control region phylogeny of the Cervinae, Speciation in Cervus and implications for conservation. Animal Conservation The Zoological Society of London. Vol. 4, pp. 10.
5. Geist, V. 1999. Deer of the World. Their Evolution, Behaviour, and Ecology. Swan Hill Press, UK.
6. Hmwe, S.S. Zachos, F.E. Eckert, I. Lorenzini, R. Fico, R. Hartl, G.B. 2006. Conservation genetics of the endangered red deer from Sardinia and Mesola with further remarks on the phylogeography of Cervus elaphus corsicanus. Biological Journal of the Linnean Society 2006 88 (88): 691–701. doi:10.1111/j.1095- 8312.2006.00653.x .
7. Mahmut, H. Masuda, R. Onuma, M. Takahashi, M. Nagata, J. Suzuki, M. Ohtaishi, N. 2002. Molecular phylogeography of the Red deer (Cervus elaphus) populations in Xinjiang of China. Comparison with other Asian, European, and North American populations. Zool. Sci. 19, 485–495.
8.Nagata, J. Masuda, R. Kaji, K. Kaneko, M. and Yoshida, M. C. 1995a. Genetic variation and population structure of the Japanese sika deer (Cervus Nippon) in Hokkaido Island on mitochondrial D-loop sequences. Molecular Ecology 7: 871-877.
9.The Illustrated Encyclopedia Of North American Mammals. 2008. MobileReference .
10. Wikipedia contributors. Red Deer. Wikipedia. The Free Encyclopedia. 2010.
http://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Red_Deer&oldid=358072320 (accessed April 24. 2010)
11. Yuasa, T. Nagata, J. Hamasaki, S. Tsuruga, H. and Furubayashi, K. 2006. The impact of habitat fragmentation on genetic structure of the Japanese sika deer (Cervus nippon) in southern Kantoh, revealed by mitochondrial D- loop sequences. Ecological Research. Vol. 22, pp. 97-103.
2
Genetic and phylogenetic analysis of D-Loop region in Red Deer
, Saeid Nikbin2
*1
Leila Aghazadeh
1-Msc Student, Animal Science Department, Mohaghegh University of Ardabil 2-Associate Professor, Animal Science Department, Mohghegh University of Ardabil
*Corresponding author:[email protected]
ABSTRACT
In this study, populations of Persian Red Deer (Maral) and other species subspecies of Cervus (45 samples of all populations) were investigated. The genomic DNA of the samples were extracted from bone, tissue, blood and hair; A pair of specific primers were applied to amplify a fragment (602 bp) of the D-Loop region of mtDNA. Then, the PCR products were sequenced.
The results of the sequenc showed that Maral has the least genetic distance (0.03281) with Cervus elaphus wapitoid, while it showed the greatest genetic distance with Cervus Nippon (0.692332). The results of phylogenetic analysis using the Neighbor-Joining method showed that the Persian Red Deer has no mixed genetically with the other deer populations.
Keywords: Maral, D-Loop, genetic diversity, phylogenetics
