زیر‌واحد سیتوکروم اکسیداز یک (COI) تفاوت زیادی را در بین جمعیت‌های مختلف آب و هواییHabrobracon hebetor (Hymenoptera: Braconidae) نشان داد

کد مقاله : 1902-24IPPC (R2)
نویسندگان
1اداره کل منابع طبیعی و آبخیزداری استان هرمزگان کارشناس گیاه پزشکی
2استادیار پژوهشی مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان هرمزگان
3استادیار پژوهشی مؤسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران
4استادیار پژوهشی و ریس مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی هرمزگان، سازمان تحقیقات و آموزش و ترویج کشاورزی، بندرعباس، ایران
5بخش تحقیقات گیاهپزشکی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی هرمزگان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، بندرعباس، ایران
6سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی-مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منایع طبیعی- بخش گیاهپزشکی
چکیده
زنبور Habrobracon hebetor Say (Hymenoptera: Braconidae) یک اکتوپارازیتوئید از خانواده براکونیده بوده که به صورت گسترده در کنترل بیولوژیکی آفات مورد استفاده قرار می‌گیرد، متاسفانه اطلاعات کمی درباره تنوع ژنتیکی جمعیت‌های مختلف آب و هوایی H. hebetor وجود دارد. در این مطالعه ساختار و تنوع ژنتیکی جمعیت‌های مختلف H. hebetor جمع آوری شده از مناطق مختلف جغرافیایی و آب و هوایی کشور بررسی شد. در همین راستا، 19 جمعیت H. hebetor شامل جمعیت‌های دهلران، همدان، میناب، رودان، اهواز، ساری، سمنان، بندرلنگه، حاجی‌آباد، جیرفت، شیراز، سرپل‌ذهاب، اصفهان، گرگان، ارومیه، کهورستان، تازیان، ایسین و سرخون از سوش‌های محلی جمع آوری شد. از هر جمعیت، حداقل پنج فرد به طور تصادفی انتخاب و دی‌ان‌ای آنها استخراج و ژن سیتوکروم اکسیدازیک (COI) در آنها توالی‌یابی شد. تجزیه و تحلیل واریانس مولکولی، اختلاف زیادی بین جمعیت‌های مختلف H. hebetor نشان داد. بخش عمده تنوع ژنتیکی (%65/92) مربوط به تنوع بین جمعیتی و 65/7 درصد باقی مانده مربوط به تنوع ژنتیکی درون جمعیتی بود (P < 0.01). بر‌اساس اختلاف ژنتیکی دو‌به‌دوی جمعیت‌ها، بیشترین تنوع بین‌جمعیتی در جمعیت‌های اهواز، جیرفت و میناب مشاهده شد. همچنین، بیشترین تنوع درون جمعیتی در جمعیت‌های کهورستان، ایسین و شیراز مشاهده شد. آزمون مانتل ارتباط معناداری بین فواصل ژنتیکی و جغرافیایی نشان داد (r = 0.47, P < 0.001). نتایج درخت تباری، جمعیت‌ها را در دو گروه عمده A و B قرار داد. بر همین اساس، اکثر جمعیت‌های مورد مطالعه در گروه A قرار گرفتند و جمعیت‌هایی که در گروه B قرار گرفتند اکثراً از جنوب ایران بودند. بر اساس نتایج این پژوهش مشخص شد که H. hebetor در ایران از جمعیت‌های متنوعی تشکیل شده است. نتایج این پژوهش می‌تواند در برنامه‌های رهاسازی اشباعی به کار گرفته شود.
کلیدواژه ها
 
Title
Cytochrome oxidase subunit I (COI) reveals sharp differentiation among climatically isolated populations of Habrobracon hebetor (Haymenoptera: Braconidae)
Authors
Fatemeh Koohpayma, Abdoolnabi Bagheri, Seid Musa Sadeghi, Abdolhamid Hajebi, Maryam Shahi, Seyed Saeid Modarres Najafabadi
Abstract
Habrobracon hebetor Say (Hymenoptera: Braconidae) is an ectoparasitoid wasp in the family Braconidae and is widely used in biological pest control. Little information is available on the genetic diversity of climatically isolated populations of H. hebetor. In the present study, we assess the genetic structure and diversity of geographically distinct populations of H. hebetor collected from climatically different regions of Iran. To this end, 19 populations of H. hebetor (Dehloran, Hamadan, Minab, Rudan, Ahvaz, Sari, Semnan, Bandar ‌Lengeh, Haji Abbad, Jiroft, Shiraz, Sarpol-e‌Zahab, Gorgan, Isfahan, Urmia, Kahurestan, Taziyan, Isin and Sarkhun) were collected from natural niches. For each population, we sequenced a ~660 base pair fragment using gene markers of Cytochrome Oxidase subunit I (COI) successfully. Analysis of molecular variance revealed sharp differentiation among H. hebetor populations. Most of the observed variation resided among (92.65%, P< 0.001) and some within (7.65%, P <0.001) populations. Ahvaz, Jiroft, Minab populations were differed significantly from the other populations and exhibited the most between population variation. The highest within population variation was observed in Kahurestan, Isin and Shiraz populations. A Mantel test showed a significant positive correlation between genetic and geographic distances (r = 0.47, P < 0.001). The phylogenetic analysis clustered the populations into two major groups (A and B), the major part was assigned to group A. Group B mainly included the populations from southern Iran. Based on these results, we conclude that H. hebetor in Iran is comprised of many diverse populations. These may be successfully applied in innundative release programs.
Keywords
Keywords: Inundative release programs, Genetic structure, Geographic isolation, Haplotype diversity, Bayesian inference