تکامل همراه میزبان- همزیست و ویژگی های ملکولی باکتری‌های همزیست در سن نواری چتریان (Graphosoma lineatum (Hemiptera: Pentatomidae

عنوان دوره: اولین کنگره بین المللی حشره شناسی ایران

تعداد زیادی از سن‌ها دارای همزیست‌های باکتریایی برون سلولی می‌باشند که در کیسه‌هایی کاملا محصور و جدا از فضای داخلی معده در اطراف معده میانی قرار دارند. این همزیست‌ها به صورت عمودی به نسل‌ بعد منتقل می‌شوند. تحقیقات ثابت کرده است که تعداد زیادی از این همزیست‌ها در افزایش سازگاری حشره میزبان نقش دارند. در این پژوهش به بررسی ویژگی‌های ملکولی و فیلوژنتیکی باکتری‌های درون‌همزیست در سن نواری چتریان Linnaeus. Graphosoma lineatumپرداخته شد. برای شناسایی و تایید حضور همزیست در معده میانی این سن، استخراج DNAاز بخش چهارم معده میانی حشره بالغ و مراحل مختلف پورگی صورت پذیرفت. سپسPCR با استفاده از پرایمرهای مربوط به ژن های 16srRNA و groEL انجام شد. ژن 16srRNA از جمله ژن‌های غیر‌کد‌شونده و محافظت‌ شده می‌باشد و معمولا شناسایی همزیست‌ها بر پایه این ژن صورت می‌گیرد. ژن groEL برای تایید بیشتر جایگاه فیلوژنتیکی همزیست استفاده شد. انجامPCR و تعیین توالی ژن‌های مورد نظر حضور همزیست را در بخش چهارم معده میانی این سن اثبات کرد و همچنین مشخص شد که این باکتری‌های همزیست متعلق به گروه Gammaproteobacteria هستند و شباهت بسیاری با باکتری-های جنس Pantoea دارد. مشاهدات میکروسکوپ الکترونی و نوری نشان داد که کیسه‌های کاملا محصور در اطراف بخش چهارم معده میانی حضور داشته که حاوی تعداد بسیار زیادی باکتری میله‌ای شکل با دیواره سلولی تحلیل رفته می‌باشند استخراج DNA از تخم حضور این همزیست را در آن اثبات کرده و تاییدی برانتقال عمودی همزیست به نسل‌ بعد بود. آنالیز‌های فیلوژنی با استفاده از نرم افزار MEGA6و براساس دو مدل maximum likelihood و neighbor-joining انجام شد. این آنالیزها نشان داد که این همزیست و با سایر همزیست‌های موجود در سن های Scutelleridae در یک کلاد قرار می گیرد. برای بررسی ارتباط تکاملی میزبان با همزیست درخت فیلوژنی میزبان براساس ژن coI و با مدل neighbor-joining رسم شد. آنالیز‌هایco-evolutionary بر مبنای درخت‌های فیلوژنی رسم شده میزبان و همزیست با مدل neighbor-joining و با استفاده از نرم‌افزار TreeMap انجام شد. نتایج حاصل احتمال تکامل همراه میزبان با همزیست را در طی زمان مشخص کرد و تاکیدی بر انتقال عمودی همزیست می‌باشد. تکامل همراه میان میزبان-همزیست و همچنین انتقال عمودی آن به نسل‌های بعد نشان از ارتباط طولانی مدت این دو در طی زمان تکامل دارد. گونه‌زایی همراه میان میزبان همزیست می‌تواند نشان دهنده‌ی اهمیت این باکتری در زندگی میزبان باشد. در عوض، حشره میزبان کریپت ها را در بدن خود برای این همزیست بوجود آورده است و آن را به نسل بعد منتقل می‌کند.

باکتری های درون همزیست؛ گونه زایی همراه؛ انتقال عمودی