Fırat ve Dicle Nehri’nde Yaşayan Achantobrama marmid (Heckel, 1843) Popülasyonlarında Genetik Çeşitliliğin mtDNA cyt b Gen Dizileri Kullanılarak Belirlenmesi

Abstract

Fırat ve Dicle nehir sistemlerinde doğal olarak yayılış gösteren Achantobrama marmid (Heckel, 1843) insanlar tarafından tüketilen bir balık türü olduğu için ekonomik öneme sahiptir. Bu türün yönetilmesi ve korunması için genetik çeşitliliğinin bilinmesi gerekmektedir. Bu çalışmanın amacı A. marmid türünün genetik çeşitliliğinin belirlenerek yönetilmesi için gerekli bilgilerin elde edilmesidir. Bu çalışmada, Adıyaman ve Bismil lokalitelerine ait 2 popülasyondan toplamda 42 bireyde mtDNA cyt b bölgesine ait ortalama 520 bç lik bölge sekans analizi yapılarak genetik çeşitliliği araştırılmıştır. Bu gen bölgesi için 4 değişken bölge ve 5 haplotip tespit edilmiş olup, H1 haplotipinin her iki lokalitede ortak olduğu, H4 haplotipinin sadece Adıyaman’da H2, H3 ve H5 haplotiplerinin ise sadece Bismil lokalitesinde bulundukları görülmüştür. Hem haplotip çeşitliliği hem de nükleotid çeşitliliği bakımından Bismil popülasyonu Adıyaman popülasyonundan daha yüksek değer almıştır. mtDNA cyt b gen bölgesi için belirlenen tüm haplotipler literatür açısından yeni sonuçlar olup bu türün genetik çeşitliliği açısından önemli bir veri seti oluşturmuştur.

Keywords

• Achantobrama marmid,Genetik çeşitlilik,mtDNA cyt b,Fırat nehri,Dicle nehri

Determination of Genetic Diversity in Achantobrama marmid (Heckel, 1843) Populations of Euphrates and Tigris River by Using mtDNA cyt b Gene Sequences

Abstract

Acanthobrama marmid (Heckel, 1843), a natural inhabitant of the Euphrates and Tigris Rivers, has economic importance since it is a fish species consumed by human. Genetic variability of this species needs to be known for management and conservation. The aim of this study was to determine the genetic diversity of A. marmid species with respect to mtDNA cyt b gene sequences and to obtain the information necessary for the identification and management. The present research evaluated genetic variability using sequence analysis of 520 bp locus on mtDNA cytochrome b (cyt b) on 42 individuals in 2 populations from the Adıyaman and Bismil localities. A total of 4 variable sites and 5 haplotypes were identified for this locus. It was seen that haplotype H1 was common for both localities while haplotype H4 was found only in Adıyaman and haplotypes H2, H3, and H5 were only observed in Bismil. Considering both haplotype diversity and nucleotide diversity, Bismil population had higher values than Adıyaman population. All haplotypes detected for mtDNA cyt b gene site were new results for literature and provided an important data set for genetic diversity of this species. 

Keywords

• Acanthobrama marmid,Genetic diversity,mtDNA cyt b,Euphrates river,Tigris river

References

1. Bilici S, 2013: Dicle nehrinde yaşayan Carasobarbus luteus, Capoeta trutta ve Garra variabilis türlerinin biyolojisi üzerine araştırmalar. Doktora Tezi, Dicle Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Diyarbakır.
2. Çiftci Y, Okumus I, 2002: Fish population genetics and applications of molecular markers to fisheries and aquaculture: I- basic principles of fish population genetics. Turkish Journal of Fisheries and Aquatic Sciences, 2: 145-155.
3. Coad BW, 2013: Freshwater fishes of Iran. Canadian museum of nature, Ottawa, Ontario, Canada.
4. Çoban MZ, Yüksel F, 2013: Age and Growth properties of Acanthobrama marmid (Heckel,1843) population inhabiting Uzunçayır dam lake (Tunceli/Turkey). Journal of Animal and Veterinary Advances, 12(5): 644-649.
5. Englbrecht CC, Freyhof J, Nolte A, Rassmann K, Schliewen U, Tautz D, 2000: Phylogeography of the bullhead Cottusgobio (Pisces: Teleostei: Cottidae) suggests a pre-pleistocene origin of the major central European populations. Mol. Ecol. 9, 709e722.
6. Fayazi J, Moradi M, Rahimi G, Ashtyani R, Galledari H., 2006: Genetic differentiation and phylogenetic relationships among Barbus xanthopterus (Cyprinidae) populations in south west of Iran using mitochondrial DNA markers. Pakistan Journal of Biological Science,9: 2249-54.
7. Konar V, Parlak AE, 2009: Fırat Nehri’nde yaşayan Acanthobrama marmid (Heckel,1843)’ün sindirim sistemi içeriği. Fırat Univ. Journal of Science, 21 (2): 157-165.
8. Korkut N, 2014: Göynük Çayı’nda (Bingöl) yaşayan Capoeta trutta (Heckel, 1843) ve Acanthobrama marmid (Heckel, 1843) balık türlerinin ekto ve endoparazitlerinin araştırılması. Master tezi, Bingöl Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Bingöl.

9. Kumar S, Stecher G, Tamura K, 2016: Molecular evolutionary genetics analysis version 7.0 (MEGA 7) for bigger datasets. Mol Biol Evol., 28:2731–2739.
10. Özgür ME, Kaya A, Erdem D, 2008: Kemaliye’deki Karasu Nehri’nde yetişen Acanthobrama marmid (Heckel,1843)’un spermatozoit yoğunluğu ve sperm pH’sının belirlenmesi üzerine bir araştırma. 5. Geleneksel Su Ürünleri Bilimsel ve Kültürel Platformu, Erzincan, Turkey.
11. Parmaksız A, Ateş B, Toprak Ş, 2016: Bazı sazan türlerinde mikrosatellit DNA markörlerinin kullanılabilirliğinin araştırılması, Harran Üniv Vet Fak Derg, 5 (1):1-4.
12. Parmaksız A, Eksi E,. 2017: Genetic diversity of the cyprinid fish Capoeta trutta (Heckel, 1843) populations from Euphrates and Tigris rivers in Turkey based on mtDNA COI sequences. Indian Journal of Fisheries, 64,1, 18-22.
13. Parmaksız A, 2017: Genetic variation in Cyprinion macrostomus Heckel, 1843 populations as revealed by partial COI sequences of mitochondrial DNA. Applied Ecology and Environmental Research, 16(2):1899-1907.
14. Parmaksız A, Eskici HK, 2018: Genetic variation of yellow barbell (Carasobarbus luteus (Heckel, 1843)) from four populatıons using mitochondrial DNA coı gene sequences. Applied Ecology and Environmental Research, 16(2):1673-1682.
15. Parmaksız A, Şeker Ö, 2018: Genetic diversity of the endemic species shabbout (Arabibarbus grypus (Heckel, 1843)) based on partial cytochrome b sequences of mitochondrial DNA. Aquatic Research, 1(3), 103-109.
16. Parlak AE, 2006: Fırat Nehri’nde yaşayan tahta balığı (Acanthobrama marmid Heckel,1843)’nın sindirim sistemi içeriği. Yüksek Lisans tezi. Fırat Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Elazığ.
17. Rozas J, Sanchez-DelBarrio JC, Messeguer X, Rozas R, 2003: DnaSP DNA polymorphism analyses by the coalescent and other methods. Bioinformatics, 19: 2496-2497.
18. Saraswat D, Lakra WS, Nautiyal P, Goswami M, Shyamakant K, Malakar A, 2014: Genetic characterization of Clupisoma garua (Hamilton 1822) from six Indian populations using mtDNA cytochrome b gene. Mitochondrial DNA, 25 (1): 70-77.
19. Uçkun AA, Gökçe D, 2015: Assessing age, growth, and reproduction of Alburnus mossulensis and Acanthobrama marmid (Cyprinidae) populations in Karakaya Dam Lake (Turkey) Turkish Journal of Zoology. 39: 1-14.
20. Whitehead A, Anderson SL, Kuivila KM, Roach JL, May B, 2003: Genetic variation among interconnected populations of Catostomus occidentalis, implications for distinguishing impacts of contaminants from biogeographical structuring. Mol. Ecol. 12, 2817e2833.
21. Xia L, Guo B, Ye Y, Li J, Wu C, 2016: Determination of genetic diversity of the cuttlefish Sepiella japonica inhabiting Chinese coastal waters using the mitochondrial D-loop region: The valuable inspiration to artificial releasing Project. Biochemical Systematics and Ecology, 69, 274e282.
22. Yilmaz M, Yilmaz HR, Alas A, 2007: An electrophoretic taxonomic study on serum proteins of Acanthobrama marmid, Leuciscus cephalus and Chondrostoma regium. Journal of Bioscience, 3: 22-27.