تجزیه و تحلیل ساختار ژنتیکی و فیلوژنتیکی ژنوم میتوکندریایی گونه های وحشی و اهلی بز

چکیده مبسوط مقدمه و هدف: DNA  میتوکندریایی یکی از پرکاربردترین نشانگرهای مولکولی برای مطالعات فیلوژنتیک در حیوانات به علت ساختار ساده ژنوم آن است که یک مدل ایده­آل برای مطالعه تکامل و تشابه ژنتیکی ارائه می دهد. هدف از مطالعه حاضر، شناسایی شباهت­ها و تفاوت­های ژنتیکی و فیلوژنتیکی با استفاده از توالی کامل ژنوم میتوکندریایی به همراه توالی­ های جداگانه ۱۳ ژن رمزگر پروتئین به­ طور جداگانه به ازای هر ژنوم، در بین هشت گونه بز وحشی و بز اهلی بود. مواد و روش­ ها: در این مطالعه توالی­ های کامل ژنوم میتوکندریایی و همچنین توالی ۱۳ ژن رمزگر پروتئین به طور جداگانه به ازای هر ژنوم مربوط به هفت نژاد بز وحشی شامل (Markhor (C. falcoeri, Capra,،Capra nubiana، Capra pyrenaica, Capra ibex sibirica, Capra caucasica,Capra aegagrus) و نژاد بز اهلی (Capra hircus) از پایگاه داده ­ها NCBI استخراج شدند. هم­ردیفی چندگانه ژنوم ­ها و توالی نوکلئوتیدی ۱۳ ژن رمزگر پروتئین به ازای هر ژنوم، با استفاده از نرم افزار DNASTAR بانام MegAlign و با روش Clustal W انجام شد؛ و برای محاسبه واگرایی و درصد شباهت ژنتیکی ژنوم ­ها و توالی­ های نوکلئوتیدی از بخش دیگر نرم افزار DNASTAR به نام Sequence Distances استفاده شد؛ برای آنالیز فیلوژنتیکی ژنوم کامل میتوکندریایی و توالی ۱۳ ژن رمزگر با نرم­افزاری MEGA۷ هم­تراز شدند. یافته­ ها: بر اساس آنالیز­های انجام شده مشخص شد که بیشترین شباهت در بین توالی­های نوکلئوتیدی ژنوم کامل میتوکندریایی (۹۹/۵۰) بین بز اهلی (Capra hircus) و بز وحشی Capra aegagrus و کمترین درصد شباهت (۹۳/۷۹) بین نژاد Capra nubiana با بز وحشی Capra sibirica وجود دارد. هم­چنین، بر اساس نتایج درخت فیلوژنتیکی مشخص شد که نژادهای بز اهلی (Capra hircus) و بز وحشی Capra aegagrus در یک گروه و نژاد وحشی Capra ibex و Capra pyrenaica در یک خوشه متمایز دیگر تقسیم بندی شده­اند. نتیجه گیری: در این مطالعه، تمام نتایج بدست آمده از آنالیز توالی کل ژنوم میتوکندریایی با نتایج حاصل از توالی ۱۳ ژن رمزگر پروتئین به ازای هر ژنوم مطابقت داشت که نشان دهنده خوشه­ بندی صحیح نژادهای بز وحشی و اهلی می­باشد؛ بنابراین می توان از توالی های ژنوم میتوکندری به عنوان یک نشانگر ژنتیکی مناسب در جهت تجزیه وتحلیل دقیق فیلوژنتیک و خوشه ­بندی گونه ­های مختلف بز استفاده کرد.

کلیدواژه ها:

Genetic diversity ، Goat ، Mitochondrial genome ، Phylogenetic analysis ، Sequencing ، آنالیز فیلوژنتیکی ، بز ، تنوع ژنتیکی ، توالی یابی ، ژنوم میتوکندریایی