بررسی فیلوژنی ملکولی عقرب همی اسکورپیوس لپتوروس استان خوزستان براساس توالی DNA ریبوزومی در ناحیه Internal Transcribed Spacers 2 (ITS2)2

نوع مقاله : مقاله کامل

نویسندگان

1 دانشکده دامپزشکی، دانشگاه شهید چمران اهواز

2 گروه علوم پایه، دانشکده دامپزشکی، دانشگاه شهید چمران اهواز

3 انگل شناسی موسسه تحقیقات واکسن و سرم سازی رازی، شعبه اهواز، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی ایران

چکیده

عقرب‌‌زدگی یکی از مشکلات جدی برای بهداشت‌ عمومی بویژه در استان خوزستان است. عقرب‌های جنس Hemiscorpius به عنوان یک عامل مهم در زمینه عقرب‌زدگی و مرگ‌ و میر ناشی از آن بویژه در کودکان مطرح است. یازده نمونه عقرب Hemiscorpius lepturus از 6 منطقه استان خوزستان صید و پس از شناسایی، استخراج ژنومیک DNA به روش دستی فنل/کلروفرم انجام گرفت. به‌ کمک واکنش زنجیره‌ای پلیمراز، ژن (Internal transcribed spacer 2 (ITS2 با اندازه ‌حدودا 350 نوکلئوتید با استفاده از آغازگرهای رفت و برگشت افزوده‌سازی و سپس توالی یابی گردید. توالی‌های نوکلئوتیدی به‌دست‌آمده با استفاده از برنامه nBLAST موجود در پایگاه اینترنتی NCBI در بانک ژن مورد مقایسه قرار گرفتند. نتایج فیلوژنی نشان داد که درخت فیلوژنی ترسیم شده دارای دو خوشه‌ اصلی A و B است، که با میزان همبستگی 85 درصدی از یکدیگر جدا شدند. خوشه‌ی A به سه زیر خوشه‌ی A1 (شامل: H8 ,H9‌H11M ,H5 ,H44 ,‌H2 و H10) A2 (شامل: H22 و H4) و A3 (شامل: H10M) قابل تقسیم است، که نمونه‌های موجود در این زیر خوشه‌ها با هم همبستگی بین 85-54% را نشان دادند. توالی‌های مورد مطالعه مشابهت نزدیکی (6/98-7/81%) با تنها توالی عقرب (Hemiscorpius lepturus(KU341981 ثبت شده در پایگاه بانک ژن بهمراه تعدادی از عقرب‌های خانواده Hemiscorpiidae نشان دادند. تنها نمونه عقرب H9M در خوشه B با فاصله ژنتیکی نسبتا بالایی (1/19-7/11%) متمایز از بقیه نمونه‌ها قرار گرفت، که این یافته احتمالا بیانگر وجود زیر گونه‌ای متفاوت از عقرب Hemiscorpius lepturus استان خوزستان ‌می‌باشد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Molecular phylogeny of Scorpion Hemiscorpius lepturus based on Sequences Ribosomal DNA in the Internal Transcribed Spacers (ITS2) in Khuzestan province

نویسندگان [English]

  • K. Chehari 1
  • A. Jolodar 2
  • H. Jafari 3
1 Faculty of Veterinary Medicine, Shahid Chamran University of Ahvaz, Ahvaz, Iran
2 Department of Basic Sciences, Biochemistry and Molecular Biology Section, Faculty of Veterinary Medicine, Shahid Chamran University of Ahvaz, Ahvaz, Iran
3 Parasitology, Razi Vaccine and Serum Research Institute, Agricultural Research education and extension Organization, Ahvaz, Iran
چکیده [English]

Scorpion sting is one of the serious problems for public health especially in Khuzestan province. The genus Hemiscorpius scorpions are a major factor to scorpion sting and its related death particularly in children. Eleven specimens of Hemiscorpius lepturus scorpion were collected from 6 regions of Khuzestan province and after identification, genomic DNA extraction was performed by manual method of phenol / chloroform. The Internal transcribed spacers (ITS2) genes with about 350 nucleotides was amplified by PCR and then sequenced using forward and reverse primers. The nucleotide sequence was compared using the nBLAST program available at NCBI Web site GenBank database. The results of the phylogenetic showed that the samples can be identified in two clusters A and B, with 85% correlation. Cluster A is subdivided into three subclusters A1 (including: H8, H9, H11M, H5, H44, H2 and H10), A2 (H22 and H4), and A3 (H10M). The specimens in these subclusters, showed a correlation between 54-85%. The studied sequences showed similarity (81.7-98.6%) with the only Hemiscorpius lepturus scorpion sequence (KU341981) recorded at the GenBank database beside a number of scorpions of the Hemiscorpionidae family. The only H9M scorpion specimen in cluster B with a relatively high genetic distance (11.7–19.1%) was discriminated from the rest of the specimens, indicating that this specimen probably belongs to a subspecies different from the Hemiscorpius lepturus scorpion of Khuzestan province.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Hemiscorpius lepturus
  • phylogenetic
  • scorpion
  • Internal Transcribed Spacers2

مراجع

1-Ali, Z., Boursot, Pierre., Said, Khaled., Lagnel, Jacques., Chatti, Noureddine and Navajas, Maria. 2000. Comparison of Ribosomal ITS Regions Among Androctonus spp. Scorpions (Scorpionida: Buthidae) from Tunisia. Journal of medical entomology 37: 787-790.
2- Billington, N. and Hebert, D. N. 1991 Mitochondrial DNA diversity in fishes and its implications for introductions. Canadian Journal of Fisheries and Aquatic Sciences 48 (Supplement 1): 80-94.
3- Buchheim, MA., Keller, A., Koetschan, C., Förster, F. and Merget, B. 2011. Internal Transcribed Spacer 2 (nu ITS2 rRNA) Sequence-Structure Phylogenetics: Towards an Automated Reconstruction of the Green Algal Tree of Life. PLOS ONE, 6(2): e16931.
4- Dehghani, R., MotevaliHaghi, F., Mogaddam, M., Sedaghat, MM. and Hajat, H. 2016. Review study of scorpion Classification in Iran. Journal of Entomology and Zoology Studies. 4:440-444.
5- Fet, V. 2000. Subfamily Hemiscorpiinae Po‌cock, 1893. In: Catalogue of the Scorpions of the World (1758-1998). Fet, V., Sissom, D. W., LOWE, G., Braunwalder, M. E. (eds.). The New York Entomological Society, New York, USA. p. 428-431.
6- He, H., Yuan, X., Wei, C. and Yuan, F. 2006. Genetic variation of the Mmitochondrial ND4 region among geographical populations of Sitodiplosis mosellana (Gehin) (Diptera: Cecidomyiidae) in China. Journal of Kansas Entomology Society 79: 211-222.
7- Jarne, P. and Delay, B. 1991. Population genetics of freshwater snails. Trends Ecol Evol 6: 383–386.
8 - Jolodar, A. 2019. Molecular Characterization and Phylogeny Analysis Based on Sequences of Cytochrome Oxidase gene From Hemiscorpius lepturus of Iran. Iran J Vet Med, 131: 59-67.
9- Lamoral, BH. 1979. The scorpions of Namibia. Annals of the Natal Museum, 23: 497-784.
10- Mond, L. and Lourenco, W.L. 2005. Hemiscorpiidae (Scorpiones) from Iran, with descriptions of two new species and notes on biogeography and phylogenetic relationships. Revue Suisse De Zoologie. DOI: 10.5962/bhl.part.80331.
11- Navajas, M., Lagnel, J., Gutierrez, J. and Boursot, P. 1998. Species-wide homogeneity of nuclear ribosomal ITS2 sequences in the spider mite Tetranychus urticae contrasts with extensive mitochondrial COI polymorphism. Heredity, 80(6): 742-752.
12- Paraense, WL., Deslandes, N. 1957. Biomphalaria boissyi, synonyme probable de Taphius nigricans. Annales de Parasitologie Humaine et Comparee, 32(5/6): 482-90.
13-Polis. 1990. The Biology of Scorpion. 1st edition, Stanford University Press, Stanford, California, PP: 587.
14- Quijano-Ravell, AF., de Armas, LF., Francke, OF. And Ponce-Saavedra, J. 2019. A new species of the genus Centruroides Marx (Scorpiones, Buthidae) from western Michoacán State, México using molecular and morphological evidence. ZooKeys 859: 31–48. https://doi.org/10.3897/zookeys.859.33069
15- Radmanesh, M. 1998. Cutaneous manifestations of the Hemiscorpius lepturus sting: a clinical study. International journal of dermatology, 37 (7): 500-507.
16- Reiss, Errol., Tanaka, K., Broker, G.,Chazalet, V., Coleman, David., Debeaupuis, Jean-Paul.and Hanazawa, R. 1998. Molecular diagnosis and epidemiology of fungal infections. Journal of Medical and Veterinary Mycology. 3: 249-257.
17- Shahbazzadeh, D., Amirkhani, A., Djadid, ND., Bigdeli, S., Akbari, A., Ahari, H, and et al. 2009. Epidemiological and clinical survey of scorpionism in Khuzestan province, Iran (2003). Toxicon, 53(4): 454-459.
18- Soleglad, ME., Fet, V. and Kovarik, F. 2005. The systematic position of the scorpion genera Heteroscorpion Birula, 1903 and Urodacus Peters, 1861 (Scorpiones: Scorpionoidea). Euscorpius, 20: 1-38.
19- Vachon, M. 1974. Etude des caracteres utilises pour classer les familles et les genres de Scorpions (Arachnides). 1. La trichobothriotaxie en arachnologie. Sigles trichobothriaux et types de trichobothriotaxie chez les scorpions. Bulletin du Museum National d’Histoire Naturelle, 3: 857-958.
20- Vazirianzadeh, B., Farhadpour, F., Hosseinzadeh, M., Zarean, M. and Moravvej, S. An epidemiological and clinical study on scorpionism in hospitalized children in Khuzestan, Iran. J Arthropod Borne Dis 2012,6 :62 9.
21- Zhang, X.-S., Liu, Gao-Ming., Zhang, De-Xing. and Shi, Cheng-Min. 2019. Genetic analysis and ecological niche modeling delimit species boundary of the Przewalski’s scorpion (Scorpiones: Buthidae) in arid Asian inland. BioRxiv: 652024.

فایل ها

سابقه مقاله

  • تاریخ دریافت: 21 بهمن 1398
  • تاریخ بازنگری: 25 اسفند 1398
  • تاریخ پذیرش: 06 اردیبهشت 1399

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار