شناسایی ریخت‌شناختی و مولکولی گونه‌های Sectonema heynsi،Sectonema demani و Epacrolaimus declinatoaculeatus از استان آذربایجان شرقی

کد مقاله : 1574-23IPPC
نویسندگان
1آ.ش- تبریز-اسکو گنبرف-
2گروه گیاهپزشکی. دانشکده کشاورزی. دانشگاه تبریز
3دانشگاه تبریز، بلوار 29 بهمن، تبریز
چکیده
برای شناسایی گونه‌های این دو جنس، از خاک‌های ریزوسفر پوشش گیاهی استان آذربایجان شرقی نمونه ‌برداری‌های متعددی در سال‌های 95 و 96 صورت گرفت. نماتدها با استفاده از روش‌های معمول نماتد‌شناسی استخراج، تثبیت و بر اساس ویژگی‌های ریخت‌شناختی و داده‌های ریخت‌سنجی شناسایی شدند. سپس DNA نماتدها استخراج و با استفاده از پرایمر مربوط به ناحیه ژنی D2-D3 28S rDNA تکثیر شد. بعد از توالی‌یابی، رسم درخت تبارزایی با استفاده از نرم‌افزارهای 2.3 MrModel test و Mrbayes انجام شد. در نتیجه، گونه‌های S. heynsi، S.demani و E. declinatoaculeatus مورد شناسایی قرار گرفتند. دو گونه اول برای اولین‌بار از ایران گزارش می‌شوند. هم‌چنین این اولین گزارش از وجود افراد نر در دو گونه S. heynsi و S. demani است. این دو گونه از لحاظ ریخت‌سنجی بسیار شبیه هم هستند و تفاوت بارز آنها در وجود ضمائم و ساختارهای مومانند در اطراف منفذ دهانی گونه S. heynsi و فقدان آن در S. demani است. هم‌چنین تعداد پاپیل‌های جنسی و طول و عرض آلت نرینه در افراد نر نیز از فاکتورهای مهم متمایز کننده دو گونه می باشد. گونه S. heynsi دارای 7 تا 13 و S. demani دارای 4 تا 5 پاپیل جنسی است. در گونه اول طول آلت نرینه 145 تا 160 و در گونه دوم 120 تا 125 میکرومتر و عرض آن به ترتیب 44 تا 46 و 30 تا 33 میکرومتر است. گونه E. declinatoaculeatus به لحاظ داشتن خمیدگی بیشتر در دیواره پشتی ادونتواستایل، ادونتواستایل کوتاه‌تر، واژن قوی‌تر و آرایش پاپیل‌های جنسی متفاوت از گونه E. imperator است. واکاوی داده‌های مولکولی، نتایج شناسایی بر پایه داده‌های ریخت‌سنجی و ریخت‌شناختی را تایید نموده و نشان داد که گونه S. heynsi از جنس Sectonema در کنار سایر گونه‌های شناخته شده از این جنس قرار گرفتنه است. هم‌چنین جنس Epacrolaimus نیز رابطه تبارزایی نزدیکی با جنس Sectonema داشته و نسبت به هم در نزدیک‌ترین مکان در تبارنمای به دست آمده جای دارند. توالی نواحی ژنی تکثیر شده با پرایمر D2-D3 28s rDNA در گونه‌های S. heynsi و E. declinatoaculeatus برای اولین‌بار در بانک ژن ثبت می‌گردد و این اولین مطالعه مولکولی این دو گونه است.
کلیدواژه ها
موضوعات
 
Title
Morphological and Molecular Identification of Sectonema heynsi , Sectonema demani and Epacrolaimus declinatoaculeatus from East Azarbaijan province, Iran
Authors
ali abdi gonbary, arezoo naghavi, Gholamreza Niknam
Abstract
During 2016 and 2017, for identification of species diversity of the two genera, several soil samples were collected from the vegetation rhizosphere soil of East Azarbaijan province. The extraction of the nematodes, killing, fixing and microscopic slides preparation were carried out using the nematology techniques. The extracted nematodes were identified based on morphological and morphometric characteristics. In the molecular section, DNA of the nematodes was extracted and D2-D3 segment of 28S rDNA amplified. The amplified fragment was sent for sequencing and phylogenetic tree was drawn by MrModel test 2.3 and Mrbayes softwares. As the results, three species, S. heynsi , S. demani and Epacrolaimus declinatoaculeatus were identified. The two former species are new reports for nematode fauna of Iran. This is also the first record of the males of the two species of Sectonema. These two species are very similar in terms of morphometric data and their distinct difference is the presence of setae-like structures around the oral opening of the S. heynsi and absence in S. demani. Also, the number of ventromedian supplements and the length and width of the spicules can be considered as the most important distinctive factors of these species. Sectonema heynsi is differentiated from S. demani, by the number of supplements (7-13 vs. 4-5), spicules length (145-160 vs. 120-125 μm) and width (46-44 vs. 31-33 μm). Epacrolaimus declinatoaculeatus differs from E. imperator in terms of more curving of the dorsal part of odontostyle and shorter odontostyle, stronger vagina and different arrangment of the supplements. The analysis of molecular data confirmed the identification results based on morphological and morphometrical data and showed that the two species of the genus Sectonema, are located along with other known species of this genus. Also, the genus Epacrolaimus has a closely phylogenetic relationship with the genus Sectonema and they are located in the closest relationship in the obtained phylogenetic tree. The sequence of amplified gene section D2-D3 28S rDNA by primers in S. heynsi and E. declinatoaculeatus is recorded for the first time and deposited in the Gene bank.
Keywords
D2-D3, ‌Molecular identification, morphometry