اهمیت، ضرورت، اهداف و روش تحقیق :
اهمیت و ضرورت
حفاظت مسئولانه از ذخایر ژنتیکی جانوری و گیاهی و حفظ تنوع زیستی به عنوان سرمایه های ملی با استفاده از تکنیک های زیست فناوری از مهمترین اهداف ایجاد بانک اطلاعات ژنتیکی است. ایجاد بانک اطلاعات ژنتیکی گونه های پرورشی میگو، مطالعه ژن های متعدد مثل ژنهای اقتصادی را امکان پذیر می سازد و از آن جهت که آگاهی از تنوع ژنتیکی درون و بین جمعیتها و خط شناسه گذاری گونه های پرورشی میگو برای حفاظت از گونه ها بسیار حائز اهمیت می باشد و با توجه به نقش بسیار کم و ناچیز آسیا در مطالعات جهانی خط شناسه گذاری DNA و اطلاعات کم تاکسونومی جانداران مختلف در ایران، در این پژوهش به بررسی تنوع ژنتیکی و ایجاد بانک اطلاعات ژنتیکی میگوهای پرورشی ایران پرداخته شد، بارکدDNA یک توالی بسیار کوتاه استاندارد از ژن کاملاً شناخته شده سیتوکروم اکسیداز І است. به کمک این توالی DNA میتوان پی برد که هر جانور، گیاه یا قارچ به چه گونه ای تعلق دارد. تهیه بانک اطلاعات ژنتیکی پاتوژن های میگو و نگهداری این سویه ها گامی در جهت پیشبرد پژوهش های آتی در زمینه مکانیسم پاتوژنز عوامل بیماریزا، تشخیص، درمان، پیشگیری از بیماری ها، تولید کیت های شناسایی بومی و تشخیص بیماری های نوظهور و نوپدید و منشا آن ها خواهد بود.
اهداف طرح:
نگهداری مطلوب از ذخایر ژنتیکی میگو و تهیه بانک اطلاعات ژنتیکی آن به عنوان سرمایه‌های ملی با استفاده از تکنیک‌های زیست فناوری
شناسایی و معرفی خط شناسه(DNABarcoding)گونه های میگوهای پرورشی ایران
شناسایی مولکولی و تهیه بانک اطلاعات ژنتیکی عوامل پاتوژن ویروسی، باکتریایی و قارچی میگوی پرورشی لیتوپنئوس وانامی
روش تحقیق
لذا در این طرح از میگوی پرورشی وارداتی Litopenaeus vannamei و6 گونه میگوی خلیج فارس و دریای عمان که بر اساس طبقه بندی سیستماتیک سنتی عبارت بودند از: Penaeus semisulcatus، Fenneropenaeus merguiensis ، Metapenaeus affinis ، Parapenaeopsis Stylifera و Fenneropenaeus indicus نمونه برداری شد و پس از انجام آزمایشات مولکولی بر روی توالی بارکدDNA ، عملیات بیوانفورماتیکی و آنالیز بارکد هر توالی در نرم افزار کنسرسیوم خط شناسه گذاری (CBOL) و پایگاه داده های بانک جهانی ژن(NCBI) ، طبقه بندی فیلوژنتیک هر نمونه مشخص گردید و میزان تشابه هر نمونه با پایگاه داده هایNCBI و CBOL بررسی و نزدیک ترین گونه به نمونه مورد بررسی تعیین شد.
نتایج :
نتایج نشان دادند که نمونه های L.vannamei گونه باندار P.semisulcatus ، F .merguiensis و F.indicus با نمونه های سایر کشورها بیش از 97 درصد مشابهت داشتند. گونه بدون باند P.semisulcatus 09/87 درصد مشابهت با گونه P.semisulcatus باند دار، نمونه M. affinis بیش از 3/90درصد شباهت با Metapenaeus ensis و نمونه Parap. Stylifera 44/93 درصد مشابهت با Parapenaeopsis coromandelica داشت که در رابطه با گونه هایی که درصد مشابهت کمتر از 97 درصد می باشد نیاز به بررسی های بیشتر و در صورت تایید امکان اعلام گونه جدید وجود دارد. با استفاده از روش ریبوتایپینگ به شناسایی باکتری ها و قارچ های پاتوژن بومی جداسازی شده، تهیه بانک اطلاعات ژنتیکی آن ها و ثبت آن ها در بانک جهانی ژن پرداخته شد. در طی نمونه برداری از میگو و آب مرکز تولید میگوی عاری از پاتوژن، 40 ایزوله باکتری جداسازی شد که 8 ایزوله‌ای بیشترین فراوانی را داشتند مورد شناسایی مولکولی براساس توالی یابی 16S rDNA قرار گرفتند. باکتری های مورد شناسایی عبارتند از: Vibrio nigripulchritudo strain IS013(GenBank:KP843725)، Vibrio brasiliensis strainIS014 (GenBank:KR186076)، Vibrio rotiferianus strain IS015 (GenBank:KR186077)، Vibrio azureus strain IS012 (GenBank:KJ018724.1)، Vibrio owensii strain IS016 (GenBank:KR186078)، Agarivorans gilvus strain IS017 (GenBank:KR186079)، Vibrio brasiliensis IS018 (GenBank:KR186080 و Vibrio alginolyticus strain IS019 (GenBank: KT223764) که در بانک جهانی ژن ثبت شدند. در طی این پژوهش ایزوله قارچی و ویروسی جداسازی نشد.
دستور العمل فنی و توصیه ترویجی:
راه اندازی و استفاده از تکنیک های مولکولی سریع در تشخیص بیماری های میکروبی
بررسی دقیق تر باکتری های جداسازی شده از نظر ویژگی های بیوشیمیایی
تهیه و تدوین بانک اطلاعات میکروبی، میکروارگانیسم های آبزیان و زیستگاه آنها
بررسی سیستماتیک نمونه هایی از میگو که در تکنیک خط شناسه DNA با سیستماتیک سنتی تطابق نداشتند.
ویژگی مناطق کاربرد توصیه ترویجی:
سازمان دامپزشکی کل کشور، موسسه تحقیقات علوم شیلاتی کشور، سازمان محیط زیست، کلکسیون ذخایر زیستی و ژنتیکی ایران، کلکسیون میکروبی سازمان پژوهش های علمی و صنعتی ایران