چکیده
در این طرح اولین بانک ژن زنده ماهی کپور معمولی شامل جمعیتهایی از کپور معمولی تاتا مجارستان، شمال و جنوب ایران، چینی و کپور دریایی درکشور تشکیل شد و شناسنامه ژنتیکی آنها با بررسی تنوع ژنتیکی و ساختار ژنومی هر یک از جمعیت ها و مقایسه ژنتیکی و خوشه بندیهای ژنتیکی آنها به دست آمد. زیست سنجی از این جمعیتها ماهیانه صورت گرفت و دادههای مرتبط با صفت رشد اندازه گیری شد. افرادی با 30% بالاتر از میانگین جامعه در آخر فصل رشد با توجه به دادههای فنوتیپی از هر جمعیت به عنوان جمعیت منتخب برگزیده شدند وتگ زنی روی آنها صورت گرفت. همچنین جهت محاسبه پیشرفت ژنتیکی حاصل از انتخاب، تعدادی از افراد در میانگین جامعه به صورت تصادفی انتخاب و به عنوان جمعیت شاهد در نظر گرفته شدند. روند بلوغ بین جمعیتهای مختلف با اندازهگیری تغییرات هورمونهای جنسی، تغییرات گنادی، شاخصهای بیوشیمیایی سرم خون و سنجش بیان دو ژن Igf3-a و Igf3-b در گنادها مقایسه شد. شاخصهای تولید مثلی جنس نر و ماده اندازهگیری شد و بین و درون هر جمعیت (بین شاهد و منتخب) مقایسه صورت گرفت. شاخصهای رشد و تغذیهای، درصد بازماندگی و تغییرات مرتبط با شکل بدن بین نتاج حاصل از تکثیر جمعیتهای مختلف و مقایسه بین و درون هر جمعیت (بین شاهد و منتخب) مقایسه شد. فرایند تکثیر با اجرای بهگزینی (نسل دوم (F1) و سوم (F2)) و بهره برداری از واریانس ژنتیکی افزایشی تکرار شد. انتخاب ماهیان برتر در هر جمعیت و مقایسه جمعیتها در شاخصهای رشد به صورت درون و بین جمعیتی صورت گرفت و از میان بچه ماهیان منتخب در مرحله بهگزینی، مولد نسل بعد انتخاب شد. نتایج بیانگر وجود تفاوتهای ژنتیکی بین جمعیتهای مختلف کپور معمولی در ایران بود. تنوع ژنتیکی در جمعیتهای مورد بررسی در حد متوسط بود که با میانگین فراوانی آللهای کمیاب تأیید میشود. از سوی دیگر، مقدار منفی آماره تاجیما مشخص کننده آن بود که تنوع ژنتیکی در این جمعیتهای کاهش یافته است. این کاهش میتواند نتیجه مکانیسمهایی چون انتخاب مثبت، جهشهای مضر، اثر بنیانگذار، یا رانش ژنتیکی باشد. تحلیلهای مولفههای اصلی و خوشهای نشاندهندهی یکنواختی ژنتیکی میان جمعیتهای تاتا مجارستان، شمال و جنوب ایران بودهاست. این یکنواختی ژنتیکی نشاندهنده این است که انتقال ژنها بین این جمعیتها رخ داده و یا این جمعیتها تاریخچه مشترک تکاملی دارند. از طرف دیگر، جمعیتهای چینی و دریایی از بقیه مجموعهها تفاوت ژنتیکی داشتهاند. رفتار جنسی جمعیت چینی متفاوت از دو جمعیت دیگر تاتا و شمال ایران است. جمعیت چینی دارای بلوغ زودرس، اسپرم ریزی فعال در کل سال و دوبار تخم ریزی در سال است. درحالیکه، وزن و طول نهایی بدن در جمعیت شمال ایران از سایر جمعیتها پیشی میگیرد، درصد افزایش وزن بدن، نرخ رشد ویژه و نرخ بازماندگی بچه ماهی در جمعیت چینی بالاتر است. با وجود همآوری بالا در جمعیت بومی، کمترین اندازه قطر تخم، نرخ بازماندگی لارو و بچه ماهی و بالاترین درصد ضریب تبدیل غذایی را داراست. همچنین، انتخاب مولدین بزرگتر بر شاخصهای تولیدمثل درون جمعیتها و میزان بقای لاروی در نسل F2 تأثیری نداشت. با این حال، اندازه لارو را بهبود بخشید. به علاوه، نتایج حاکی از آن بود که جمعیتهای تاتا مجارستان، شمال ایران و بومی استان به شکل بسیار مشخصی از یک الگوی ریختی پیروی میکنند و همگی دارای ارتفاع بدن بالا و شکل بشقابی هستند. از سوی دیگر جمعیت کپورهای معمولی چینی بدنی کشیدهتر و با ارتفاع کمتری دارند. انتخاب مولد برتر از نظر اندازه بر شکل بدن نتاج بیشتر از شاخصهای رشد و تکثیر موثر است. با انتخاب مولدین بزرگتر در جمعیت چینی، اندازه ساقه دمی به شکل معنیداری در نتاج نمونه منتخب بزرگتر از نتاج نمونه شاهد شده است، اما اندازه بزرگتر ساقه دمی با اندازه کوچکتر تنه در جمعیت چینی منتخب روبرو شده است. هرچند، کاهش معنیدار اندازه سر در نتاج نمونه منتخب چینی نسبت به شاهد به وضوح مشخص است. در جمعیت تاتا مجارستان و شمال ایران، اندازه ساقه دمی بین نتاج نمونه شاهد و منتخب تفاوت معنیداری ندارد. جالب آنکه در جمعیت تاتا انتخاب ماهی بزرگتر به عنوان مولد منجر به افزایش اندازه سر در نتاج نمونه منتخب شده و برعکس طول تنه را کاهش داده است. اما در جمعیت شمال ایران، به شکل رضایتمندانهای به ترتیب اندازه سر و اندازه تنه در نتاج منتخب نسبت به شاهد با کاهش و افزایش همراه بوده است. بیشترین و کمترین ارتفاع بدن بهطور معنیدار به ترتیب متعلق به جمعیت شمال ایران (شاهد و منتخب) و چینی شاهد است. نتاج نمونه منتخب در هر دو جمعیت تاتا و چینی ارتفاع بدن بزرگتری نسبت به نمونه شاهد خود دارند. درحالیکه، کمترین مساحت تنه محاسبه شده متعلق به دو جمعیت بومی خوزستان و چینی شاهد است، بیشترین مقدار آن در جمعیت شمال ایران (منتخب و شاهد) بهدست آمد که بر کیفیت و بازدهی فیله آن بسیار موثر است. در جمعیت شمال ایران میانگین پاسخ انتخاب در سه نسل در شاخص وزن 19/0، طول کل 24/0، طول استاندارد 23/0، ارتفاع بدن 19/0 و قطر بدن 18/0 است. میانگین پیشرفت ژنتیکی تجمعی در شاخص وزن 49 درصد، در طول کل و طول استاندارد 13 درصد، در ارتفاع بدن 14 درصد و در قطر بدن 6 درصد بوده است. میانگین وراثت پذیری تحقق یافته برای وزن 16/0، برای طول کل 21/0، برای طول استاندارد 19/0، برای قطر 17/0 و ارتفاع بدن 15/0 است. پاسخ انتخاب در همه شاخصهای وزن، طول کل، طول استاندارد، ارتفاع بدن و قطر بدن از نسل مولد تا F2 جمعیت شمال ایران با افزایش همراه بوده است. پیشرفت ژنتیکی تجمعی در شاخصهای وزن، طول کل، طول استاندارد، ارتفاع بدن از نسل مولد تا F2 جمعیت شمال ایران با کاهش همراه بوده اما در شاخص قطر بدن افزایش داشته است. یعنی در طی دو نسل قطر بدن با افزایش و بهبود همراه بوده است. وراثت پذیری تحقق یافته در نسل F2 در همه شاخصها بیشتر از نسل F1 است.