مقاله c (3127)

مقاله c (3127)

مواد و روش‌ها40
3-1- جمع آوری نمونه‌ها41
3-2- استخراج DNA زنبور عسل43
3-3- تعیین کیفیت DNA استخراج شده45
3-3-1- الکتروفورز DNA در ژل آگارز 1 درصد45
3-3-2- بررسی غلظت DNA استخراج شده46
3-3-3- رقیق سازی DNA استخراجی برای دستیابی به غلظت ng/µl2547
3-4- واکنش زنجیره‌ای پلیمراز47
3-5- الکتروفورز محصول PCR روی ژل آگارز49
3-6- نمره دهی باندهای مشاهده شده روی آگارز نشانگر غالب ISSR50
3-7- ورود داده‌های حاصل از ژل‌ها به نرم افزار اکسل51
3-8- اندازه گیری فواصل و تشابه‌های ژنتیکی54
3-9- روش های گروهبندی داده ها55
3-10- تجزیه خوشه ای56
3-11- نیکویی برازش خوشه بندی یا ضریب کوفنتیک56
3-12- تجزیه به مولفه های اصلی57
3-13- آنالیز داده‌های مولکولی58
3-14- بررسی‌های مورفولوژیکی58
3-15- تجزیه به مؤلفه اصلی60
3-16- آنالیز داده‌های مورفولوژیکی61
فصل چهارم
نتایج62
بررسی تنوع مرفولوژیکی نژادهای زنبور عسل مورد مطالعه63
4-2- نتایج مربوط به هفت صفت ظاهری اندازه‌گیری شده روی زنبوران عسل پنج استان ایران63

در این سایت فقط تکه هایی از این مطلب(به صورت کاملا تصادفی و به صورت نمونه) با شماره بندی انتهای صفحه درج می شود که ممکن است هنگام انتقال از فایل ورد به داخل سایت کلمات به هم بریزد یا شکل ها درج نشود-این مطالب صرفا برای دمو می باشد

ولی برای دانلود فایل اصلی با فرمت ورد حاوی تمامی قسمت ها با منابع کامل

اینجا کلیک کنید

4-3- همبستگی خصوصیات ظاهری زنبور عسل پنج استان ایران64
4-4- ماتریس‌های شباهت و تفاوت بین زنبورهای پنج استان مختلف ایران65
4-5- تجزیه خوشه‌ای و تجزیه به مولفه‌های اصلی بر اساس داده‌های مرفومتریک66
4-6- بررسی تنوع ژنتیکی نژادهای زنبور عسل مورد مطالعه67
4-7- تعداد باندهای تولیدی هر آغازگر برای زنبورهای استان‌های مورد مطالعه72
4-8- تعداد باندهای تولیدی در هر نژاد زنبور عسل72
4-9- تعداد باندهای تولید هر آغازگر و کارایی آنها در تکثیر73
4-10- ماتریس‌های شباهت و تفاوت بین زنبورهای پنج استان مختلف ایران74
4-11- تجزیه خوشه‌ای و تجزیه به مولفه‌های اصلی بر اساس داده‌های مولکولی74
4-12- بررسی شاخص نشانگری و قدرت تمایز آغازگرهای مورد مطالعه روی زنبور عسل76

شما می توانید تکه های دیگری از این مطلب را با جستجو در همین سایت بخوانید

4-13- تعداد کل جایگاه‌های ژنی و تعداد جایگاه‌های ژنی چندشکل در زنبورهای مورد مطالعه77
4-14- دندوگرام اجماعی حاصل از داده‌های ژنتیکی و مرفومتریک78
فصل پنجم
بحث و نتیجه‌گیری79
چگونگی کاربرد و آنالیز نشانگر ISSR در تنوع ژنتیکی زنبور عسل81
بررسی تنوع ژنتیکی نژادهای زنبورعسل مورد مطالعه87
پیشنهادات:90
منابع91

فهرست جداول
جدول 2-1: نام‌های متفاوت و همنام تکنیک ISSR-PCR31
جدول3-1: مکان‌ و آدرس‌های محل نمونه برداری زنبور عسل42
جدول 3-2 مواد واکنش، ‌حجم و غلظت نهایی اجزای واکنش زنجیره پلیمراز48
جدول3-3: صفات مرفولوژیک اندازه‌گیری شده59
جدول 4-1: میانگین هفت صفت مرفولوژیک زنبوران کارگر مورد مطالعه63
جدول4-2: اندازه هفت صفت مرفولوژیک زنبور عسل پنج استان ایران64
جدول 4-3: همبستگی بین صفات ظاهری اندازه‌گیری شده در زنبور عسل65
جدول 4-4: ضریب فاصله مرفولوژیکی و تشابه مرفولوژیکی بین پنج جمعیت زنبور عسل65
جدول 4-5: لیست آغازگرها، توالی آنها و چند شکلی مشاهده شده در نژادهای زنبور عسل68
جدول 4-6: تعداد باندهای تولیدی هر آغازگر برای زنبورهای استان‌های مورد مطالعه72
جدول 4-7: ضریب تشابه ژنتیکی و فاصله ژنتیکی بین پنج جمعیت زنبور عسل بر اساس نشانگر ISSR74
جدول 4-8: میزان برخی شاخص‌های آغازگرهای مورد استفاده در مطالعه تنوع ژنتیکی زنبور عسل76
فهرست اشکال
شکل 2-1: نقاشی کشف شده از زنبورداری در والنسیای اسپانیا6
شکل 2-2: طبقه بندی انواع نشانگرهای ژنتیکی17
شکل3-1: پنج استان جمع آوری نمونه‌ی زنبور عسل41
شکل3-2: نمایی از مکان‌های جمع آوری نمونه‌های زنبور عسل42
شکل 3-3: دستگاه حمام آب مورد استفاده در این آزمایشات43
شکل 3-4: دستگاه سانتریفیوژ مورد استفاده در این آزمایشات44
شکل 3-5: بررسی کیفیت DNA استخراج شده ژنومی روی ژل آگارز 1 درصد46
شکل 3-6: دستگاه نانودراپ اسپکتروفوتومتر مورد استفاده در تعیین غلظت DNA47
شکل 3-7: برنامه واکنش زنجیره‌ای پلیمراز49
شکل 3-8: دستگاه‌های PCR مورد استفاده در این آزمایشات49
شکل 3-9: تانک‌ الکتروفورز ژل آگارز مورد استفاده در این آزمایشات50
شکل 3-10: دستگاه BioDoc Analyzer و سیستم تصویربرداری از ژل آگارز50
شکل 3-11: باندهای موجود و نمره‌دهی لوکوس‌های موجود حاصل از تصویربرداری ژل‌های آگارز نشانگر ISSR51
شکل 3-12: ورود داده‌های حاصل از نمره‌دهی ژل‌های آگارز به نرم افزار اکسل جهت آنالیز51
شکل 3-13: نمایی از بال جلویی زنبور عسل و صفات اندازه‌گیری شده60
شکل 3-14: دستگاه استریومیکروسکوپ مجهز به دوربین مورد استفاده در آزمایشات60
شکل 4-1: دندروگرام حاصل از آنالیز خوشه‌ای بر اساس روش UPGMA با ماتریس تشابهCorr 66
شکل 4-2: مقایسه زنبورهای عسل مورد بررسی با استفاده از روش تجزیه به مولفه‌های اصلی67
شکل 4-3: تصاویر ژل آگارز 5/1 درصد آغازگر 1 با استفاده از مارکر bp 5069
شکل 4-4: تصاویر ژل آگارز 5/1 درصد آغازگر 2 با استفاده از مارکر bp 5070
شکل 4-5: تصاویر ژل آگارز 5/1 درصد آغازگر 3 با استفاده از مارکر bp 5070
شکل 4-6: تصاویر ژل آگارز 5/1 درصد آغازگر 4 با استفاده از مارکر bp 5071
شکل 4-7: تصاویر ژل آگارز 5/1 درصد آغازگر 5 با استفاده از مارکر bp 5071
شکل 4-8: تعداد باندهای تولیدی در نژادهای زنبور عسل73
شکل 4-9: تعداد باندهای تولیدی آغازگرهای مورد استفاده73
شکل 4-10: دندروگرام حاصل از آنالیز خوشه ای بر اساس روش UPGMA با ماتریس تشابه Jaccard 75
شکل 4-11: پلات سه بعدی حاصل از تجزیه به مختصات اصلی به‌روش ماتریس تشابه Jaccard 75
شکل 4-12: تعداد کل جایگاه‌های ژنی و تعداد جایگاه‌های ژنی چندشکل 77
شکل 4-13: دندروگرام اجماعی حاصل از داده‌های ژنتیکی و مرفولوژیکی78
فهرست معادلات
معادله 3-1: محتوای اطلاعات چندشکلی نشانگر52
معادله 3-2: میزان چندشکلی نشانگر52
معادله 3-3: ارزشمندی باندها53
معادله 3-4: قدرت حل هر آغازگر53
معادله 3-5: میانگین قدرت حل هر آغازگر53
معادله 3-6: نسبت چندگانه موثر53
معادله 3-7: شاخص نشانگری54
معادله 3-8: ضریب تشابه جاکارد55
چکیده
نشانگر مولکولی ISSR به منظور جداسازی نژادهای زنبور عسل Apis mellifera پنچ استان خوزستان، کردستان، مرکزی، اصفهان و فارس مورد استفاده قرار گرفت. استخراج DNA از زنبورهای کارگر با استفاده از روش بهینه نمکی صورت گرفت و پس از سنجش کمی و کیفی DNA استخراج شده و رقیق سازی آن، مقادیر حاصل از باندهای بدست آمده بر روی ژل آگارز 5/1 درصد نمره‌دهی و آنالیز صورت گرفت. نتایج نشان داد که باندهای آغازگرهای مورد مطالعه شده در محدوده‌‌ی 150 جفت باز تا 1000 جفت باز قرار دارند و بیشترین تعداد باند مشاهده شده مربوط به آغازگر 1 و کمترین آنها مربوط به آغازگر 3 و 4 بوده است. آنالیز خوشه‌ای نژاد‌های مورد مطالعه آنها را در دو گروه اصلی قرار داد. در گروه اول فارس و در گروه دیگر که به دو زیر گروه تقسیم شده یکی شامل اصفهان و دیگری شامل مرکزی، خوزستان و کردستان، دو استان کردستان و خوزستان دارای بیشترین شباهت بودند. به نظر می‌رسد نشانگر ISSR بتواند به خوبی نژاد‌های زنبور عسل با منشاء مختلف را از هم جدا سازد.

واژه‌های کلیدی: نشانگر مولکولی، زنبور عسل، بهینه نمکی، تنوع ژنتیکی
فصل اول
مقدمه
مقدمه
براساس آمار سازمان خواربار جهانی بیش از هفتاد میلیون کلنی زنبور عسل در جهان وجود دارد که محصولات تولیدی آنها در راستای تامین نیازهای غذایی، دارویی و بهداشتی مورد استفاده قرار می‌گیرد. بعلاوه زنبور عسل با گرده افشانی گیاهان زراعی و باغی نقش بسیار مهمی در افزایش محصولات کشاورزی و پایداری محیط زیست ایفا می‌کند. در بین حشرات گرده افشان زنبور عسل بدلیل حمایت بشر، جمعیت بیشتر کلنی و جابجایی کلنی‌ها برای تولید محصول بیشتر و دامنه فعالیت وسیع‌تر، خصوصیات بیولوژیکی، رفتاری و مرفولوزیک خاص بهترین نقش را ایفا می‌کند و از اهمیت بالاتری برخوردار است. منطقه‌ی انتشار طبیعی زنبور عسل در جهان محدوده‌ی وسیعی است که از شمال به جنوب کشور های اسکاندیناوی، از غرب به داکار، از جنوب به دماغه امیدنیک و از شرق به کوه‌های اورال، مشهد و عمان محدود می‌شود، البته این حشره توسط انسان به سایر نقاط جهان نیز منتقل شده است (طهماسبی و همکاران، 1378). از زمان آشنایی بشر با زنبور عسل تولیدات آن بویژه عسل همواره به عنوان یک ماده‌ی غذایی ایده‌آل مورد توجه بوده است. عسل در فرهنگ عامه به عنوان یکی از شفابخش‌ترین فراورده‌های غذایی مطرح است. بررسی‌ها نشان می‌دهد که محصولات کندو و از جمله عسل علاوه بر مغذی بودن‌، دارای اثرات درمانی نیز می‌باشد (توپچی و علمی، 1388). برای تولید بیشتر عسل نیاز به جمعیت‌های قوی می‌باشد و تولید جمعیت‌های قوی نیز در سایه‌ی مدیریت صحیح بر پایه‌ی دانش علمی ممکن می‌باشد. یکی از مسائلی که ممکن است باعث اثرات نامطلوب و در نتیجه تضعیف کلنی‌ها گردد، پدیده‌ی تلاقی‌های خویشاوندی می‌باشد که منجرب به افزایش هم‌خونی یا هموزیگوتی آلل‌های جنسی می‌گردد (Mayer, 1996).
تعیین وضعیت ژنتیکی موجودات زنده زیربنای اصلاح نژاد آنها در هر منطقه است برای تعیین این وضعیت و تفکیک توده‌های مختلف زنبور عسل در یک منطقه از روشهای مرفولوژیکی، تنوع پروتئین‌ها و DNA نگاری استفاده می‌شود (طهماسبی و همکاران، 1376). برخی از تفاوت‌های موجود در ردیف DNAبین دو موجود ممکن است به صورت پروتئین‌هایی با اندازه‌های مختلف تجلی کنند که بروش‌های مختلف بیوشیمیایی قابل ثبت و رویت و مطالعه می‌گردند. این قبیل نشانگرها را نشانگرهای مولکولی در سطح پروتئین می‌نامند‌ که از آن جمله می‌توان به سیستم آیزوزایم/ آللوزیم اشاره کرد. اما دسته‌ی دیگر از تفاوت‌های موجود در سطح DNA هیچ تظاهری ندارند، نه صفت خاصی را کنترل می‌کنند و نه در ردیف اسیدهای آمینه پروتئین‌ها تاثیری برجای می‌گذارند. این دسته از تفاوت‌ها را می‌توان با روش‌های مختلف شناسایی، قابل دیدن و ردیابی کرد و به عنوان نشانگر مورد استفاده قرار داد. این نشانگرها که تقریباً تعدادشان نامحدود است فقط از راه تجزیه وتحلیل مستقیم DNA قابل ثبت هستند و بنابراین به آنها نشانگرهای مولکولی در سطح DNA گفته می‌شود. طی سالیان اخیر شناسایی و بررسی تنوع ژنتیک در بین گونه‌های حشرات بر اساس نشانگر‌های مولکولی و روش‌های مبتنی بر واکنش زنجیره‌ای پلیمراز PCR بسیار متداول گشته است. ولی در کشور ما بررسی تنوع مولکولی در زمینه حشره شناسی بسیار کم انجام گرفته است. امروزه میکروساتلیت‌ها نقش مهمی در تعیین تنوع ژنتیکی و روابط خویشاوندی جانوران و گیاهان و مخصوصاً حشرات ایفا می‌کنند. استفاده از نشانگر ISSR بیشتر جهت تنوع ژنتیکی گیاهان استفاده شده و در جهان حشرات هم اکنون استفاده از این نشانگر جهت بررسی تنوع ژنتیکی راسته بالپولکداران به ویژه دو خانواده Noctuidae و Bombycidae ، راسته دوبالان و بال غشائیان در کانون توجه مجامع علمی قرار گرفته است(Luque, et al., 2002; Hundsdoerfer, et al., 2005; Radjab, et al., 2012).
اهداف کلی در این تحقیق عبارتند از :
بهینه سازی کاربرد نشانگر ISSR در بررسی تنوع ژنتیکی زنبور عسل.
• ارزیابی میزان خویشاوندی نژادهای زنبور عسل ایران نسبت به یکدیگر.
• بررسی کارایی نشانگر ISSR در جداسازی و دسته بندی روابط خویشاوندی زنبور عسل ایران.
• بررسی تفاوت و تشابه نتایج بدست آمده از مطالعه نشانگر ISSR و نتایج بدست آمده از خصوصیات مورفولوژیک زنبور عسل.
فصل دوم
بررسی و مرور منابع
2-1- تاریخچه زنبور عسل1 و پرورش آن در جهان و ایران
(((((((((( (((((( ((((( ((((((((( (((( ((((((((( (((( ((((((((((( (((((((( (((((( ((((((((( ((((((( ((((((((((( ((((
قدیمی‌ترین زنبور عسل حفظ شده در کهربا در منطقه‌ای از میانمار برمه کشف شده است که عمر این فسیل به 100 میلیون سال پیش در دوره‌ی ‌کرتاسه2 باز می‌گردد که دوره‌ی زندگی دایناسورها بوده است، بنابراین قدمت زنبورها از قاره‌ی استرالیا نیز بیشتر است، البته این زنبورهای کشف شده دارای زندگی اجتماعی نبوده‌اند. نگهداری عسل توسط زنبورهای اجتماعی در دوره‌‌‌ی میوسن3 در حدود 20-10 میلیون سال قبل گسترش یافته است (Campbell and Campbell, 2007)و کهن‌ترین نمونه زنبور عسل در موزه‌‌ی تاریخ طبیعی نیویورک مربوط به 20 میلیون سال پیش است (سعادتمند، 1389).
نقاشی‌هایی بروی غاری در والنسیای اسپانیا کشف شده که در آنها برای رسیدن به لانه از نردبان و ظروفی برای نگه داشتن عسل به تصویر کشیده شده‌اند (شکل2-1).
شکل 2-1: نقاشی کشف شده از زنبورداری در والنسیای اسپانیا
اولین تصویر از پرورش زنبور عسل مربوط به 2400 سال قبل از میلاد بدست آمده است که در آن تصویر زنبورها دارای 4 پا و 2 بال هستند و اینک در موزه‌‌ی لوور پاریس نگهداری می‌شود. مصریان باستان عسل را در مراسم مذهبی، تغذیه حیوانات مقدس و در بسیاری از تشریفات دیگر و حتی حفظ اجساد، مورد استفاده قرار می‌دادند(Crane, 2004) . دست نوشته‌هایی از مصریان باستان مربوط به 3000 سال قبل وجود دارد که فعالیت‌های پرورش زنبور عسل در آن به ثبت رسیده است (Campbell and Campbell, 2007).
در کتاب‌های فارسی و هندی از جمله کتاب ابن‌سینا و کتاب مقدس هندو به نام ودا که 3-2 هزار سال قبل از میلاد مسیح به زبان سانسکریت نوشته شده است، از زنبور عسل با احترام یاد می‌شود. شینو به اعتقاد پیروان مکتب هندو، به عنوان حامی و محافظ پرقدرت خدای دو، از خدایان سه گانه هندوئیسم بوده که به شکل زنبور عسل آبی رنگ در یک گل نیلوفر آبی مجسم می‌شود. خدای عسل بومیان هند شرقی به نام کاما است، که کمانی در دست دارد و زه این کمان متشکل از زنبورهای بسیار و درهم تنیده است (سعادتمند، 1389). در نسخه‌های خطی اروپائیان عسل به عنوان غذا، دارو، نوشیدنی و اهداف مختلف نگهداری مواد و همچنین در مراسم‌های مذهبی توصیف شده است. در بسیاری از فرهنگ‌‌ها عسل خوردنی نیست، اما یک نوشیدنی الکلی با استفاده از تخمیر قند عسل می‌سازند و مصرف می‌‌کنند.
تا حدود سال 1500میلادی زنبورها طی فرایند جمع آوری عسل در مکان زندگی خود کشته می‌شدند، پس از آن زمان اروپائیان تکنیک‌‌های زنبورداری را گسترش دادند.
زنبورداری در ایران سابقه‌ای دیرینه داشته و یکی از حرفه‌های اصیل و قدیمی ایرانی‌ها است، دشنه مفرغی منقش به شکل زنبور عسل متعلق به ‌800 سال قبل از میلاد که در لرستان بدست آمده است وهم اکنون در موزه‌ی شهر بروکسل نگهداری می‌شود، معرف قدمت آشنایی ایرانی‌ها با این حشره‌ی مفید است. با جستجوی کلمه عسل و احتمالاً زنبور عسل در اشعار به خصوص شعرهای قدیمی می‌توانیم از قدمت و آشنایی ایرانی‌ها با زنبور عسل پی‌برد (آقایی نراقی، 1388).
ابن مقیصه از پیامبر اکرم(ص) نقل می‌کند که عسل درمان هر بیماری است و قران درمان تمام بیماری‌های ذهن است، بنابراین من به شما توصیه هر دو درمان عسل و قران را دارم (Campbell and Campbell, 2007).
2-2- ارزش اقتصادی زنبور عسل
آلبرت چی کاکس می‌نویسد: که هیچ جاندار دیگری به اندازه‌ی زنبور عسل به طرق مختلف به انسان خدمت نمی‌کند. زنبور عسل نقش بسیار مهمی در گرده افشانی بیش از 90 گیاه (Al-Otaibi, 2008) در نتیجه بقا، گونه و همچنین افزایش کمی و کیفی محصولات آنها دارد، علاوه بر این زنبور عسل خود دارای تولیدات متنوعی مانند عسل، موم، بره موم، ژله، رویال و زهره نیز می‌باشد. تولید عسل مهمترین صفت اقتصادی زنبور عسل می‌باشد (مستاجران، 1379). امروزه نقش عظیم زنبور عسل در گرده افشانی گیاهان زراعی و باغی و احیای مراتع و بهبود محیط زیست به حدی شناخته شده و آشکار می‌باشد که تولیدات آن یعنی عسل و غیره را تحت شعاع قرار می‌‌دهد. اساساً نباتات از نظر گرده افشانی وابسته به حشرات هستند که در رأس آنها زنبور عسل قرار دارد، به عبارت دیگر گرده افشانی 47 درصد از محصولات کشاورزی وابسته به زنبور عسل است، به همین دلیل ارزش اقتصادی زنبور عسل در دنیا 100-25 برابر ارزش عسل تولید شده در سال محاسبه می‌شود. به گفته‌ی Mc. Gregor پژوهشگر امریکایی در سال 1973، زارعین امریکا بیش از 40 میلیارد دلار سود از افزایش محصولات زراعی در رابطه با گرده افشانی نباتات دگرگشن4 داشته‌اند که نقش مهمی از این آزمایش به عهده‌ی زنبور عسل است. زنبور عسل جز گرده افشان‌های اصلی گیاهان روغنی خصوصاً آفتابگردان می‌باشد، نتیجه‌ی یک طر ح تحقیقاتی در همین رابطه در کشور امریکا که استقرار 2 کندو به ازای هر هکتار آفتابگردان سبب افزایش چشمگیر محصول شده، به طوری که محصول بدست آمده در مزرعه تحت آزمایش 50-20 درصد بیشتر از مزارع شاهد بوده است (میراب‌زاده، 1372).
در ایران نزدیک به 6/4 میلیون کندوی مدرن با تولید متوسط 38/9 کیلوگرم عسل به ازای هر کندو در سال وجود دارد به این ارقام می‌بایست 380 هزار کندوی بومی با تولید 04/4 کیلوگرم عسل برای هر کندو در سال افزود. بنابراین تولید عسل سالیانه کشور را در حدود 45 هزار تن محاسبه نموده و ارزش ریالی آن را حدود 800 میلیارد می‌دانند. حال چنانچه ارزش گرده افشانی را به آن بیافزائیم ارزش اقتصادی واقعی زنبور عسل بالغ بر 20 تریلیون ریال خواهد بود (آمارنامه وزارت جهاد کشاورزی، 1389).
2-3- جایگاه سیستماتیک زنبور عسل
زنبور عسل به رده‌ی حشرات5، راسته‌ی بال غشائیان6 و خانواده‌ی Apidae، جنس Apis و گونه A. mellifera تعلق دارد. راسته‌ی بال غشائیان که زنبور عسل به این راسته تعلق دارد، بزرگترین راسته پس از راسته سخت بال پوشان7 است. این راسته دارای مفیدترین حشرات برای انسان‌ است، دارای گونه‌هایی است که از نظر انگلی8، شکارچی9 و گرده افشانی10 نقش مهمی دارد.
Kingdom: Animalia
Phylum: Arthropoda
Sub Class: Insecta
Order: Hymenoptera
Super family: Apoidea
Family: Apidae
Genus: Apis
Species: Apis mellifera L.
چها گونه اصلی زنبور عسل براساس جثه عبارتند از A. dorsata، A. mellifera، A. cerena، A.florea که کشور ایران میزبان دوگونه A. mellifera، A.florea می‌باشد. گونه‌ی A. mellifera تنها گونه‌ای می‌باشد که بیشترین قدرت سازگاری11 را برخوردار می‌باشد. زیر گونه‌ها با نژادهای این گونه 24 عدد می‌باشند، نژاد زنبور عسل ایرانی با نام A. mellifera medaمی‌باشد. تنها 4 نژاد از این نژادها متعلق به نژادهای اقتصادی می‌باشندکه در اغلب برنامه‌های اصلاح نژادی جهان از این نژادهای برتر استفاده می‌گردد (بصیری، 1386) که عبارتند از: زنبور عسل معمولی سیاهA. mellifera mellifera ، زنبور عسل معمولی ایتالیایی A. mellifera ligustica، زنبور عسل معمولی قفقازی A. mellifera caucasina، زنبور عسل معمولی اروپایی A. mellifera carnica. این نژادها و هیبریدها در طول این سال‌ها با نژاد بومی ایران آمیخته شده و می‌توان گفت تقریباً در تمام مناطق زنبورداری ایران جایگزین شده‌‌اند (عبادی، 1366).
2-4- اصلاح نژاد در زنبور عسل
معمولاً هدف اصلی اجرای برنامه‌‌های اصلاح نژاد زنبور عسل، افزایش تولید محصولاتی مانند عسل، گرده، رویال و غیره است در ضمن آرام بودن و تمایل به بچه دادن، از ویژگی‌های یک کلنی زنبور عسل است. مقدار عسل به جمعیت و فعالیت کلنی بستگی دارد، جمعیت کلنی نیز به ظرفیت تخم گذاری ملکه، قابلیت زنده ماندن نوزادان و طول عمر زنبورهای کارگر وابسته است، برای نیل به چنین هدفی باید با آگاهی از نحوه‌ی توارث صفات، وراثت پذیری و همبستگی ژنوتیپی و فنوتیپی بین آنها برای انتخاب و آمیزش برنامه‌ریزی شود (بصیری، 1386). اصلاح نژاد زنبور عسل بدلیل ویژگی‌های خاص این موجود، دارای پیچیدگی‌‌های خاصی در مقایسه با سایر حیوانات است (Woyke, 1986).
یکی از این ویژگی‌ها مکانیسم ژنتیکی تعیین جنسیت در زنبور عسل می‌باشد که محدودیت‌های شدیدی را در سیستم‌های اصلاح نژادی ایجاد می‌کند (Woyke, 1988; Page et al., 1982). تعیین جنسیت12 در اکثر موجودات زنده بویژه پستانداران به وسیله کروموزوم‌های جنسی صورت می‌پذیرد، به طوریکه از اجتماع دو کروموزوم جنسی X جنس ماده (XX) و از دو کروموزوم جنسی X و Y جنس نر (XY) بوجود می‌آید. ولی در زنبور عسل برخلاف اکثر موجودات زنده، تعیین جنسیت به وسیله آلل‌های جنسی چندگانه در زنبور عسل انجام می‌پذیرد (Woyke, 1986; Ruttner, 1988). تعداد این ژن‌ها یا آلل‌های جنسی در جوامع مختلف متفاوت است و در بررسی‌های متعدد آنها بین 20-6 آلل براورد شده است (Woyke, 1986) (سپهری و همکاران، 1386). ولی باید توجه داشت که زنبوران کارگر و ملکه فقط حامل یک جفت و زنبوران نر هاپلوئید تنها حامل یک نوع از آلل‌های جنسی چندگانه هستند (میرزایی و همکاران، 1384).
بنابراین تعیین جنسیت در زنبور عسل به وسیله‌ی آلل‌های جنسی به یکی از سه حالت زیر اتفاق می‌افتد: الف) اگر در تخم‌های لقاح یافته دو آلل جنسی مختلف aو b در یک مکان ژنی به صورت هتروزیگوت13 قرار گیرند. از این تخم‌ها زنبوران ماده (ملکه یا کارگر) تکامل می‌یابند، که از نظر ژنتیکی دیپلوئید بوده و تخم آنها توسط ملکه کلنی در سلول‌های کارگر گذاشته می‌شوند(Woyke, 1976, 1986) .
ب) اگر در تخم‌های لقاح نیافته تنها یک نوع آلل جنسی مثل a در یک مکان ژنی به صورت همیزیگوت14 باشد، از این تخم‌ها براثر پدیده بکرزایی15، زنبوران نر هاپلوئید بوجود می‌آیند. چنین تخم هایی توسط ملکه کلنی در سلول‌های نر تخم‌‌ریزی می‌شوند(Woyke, 1976, 1986) .
ج) در مورد آمیزش‌های خویشاوندی، اگر در تخم‌های لقاح یافته دو آلل جنسی مشابه مثل aو a در یک مکان ژنی به صورت هموزیگوت16 قرار گیرند، از این تخم‌ها نرهای دیپلوئید بوجود می‌آیند. ملکه تخم نرهای دیپلوئید را در سلول‌های کارگر تخمگذاری می‌کند. البته نرهای دیپلوئید به طور طبیعی قادر به ادامه حیاط نیستند چرا که لارو نرهای دیپلوئید فاقد فرمون ترشح شده توسط نوزادان طبیعی هستند به همین دلیل حدود 6 ساعت بعد از تفریخ از تخم، توسط زنبوران کارگر از بین می‌روند(Woyke, 1976, 1986) .
تولید جمعیت قوی زنبور عسل برای تولید بیشتر در سایه‌ی مدیریت صحیح بر پایه‌ی دانش علمی ممکن می‌باشد (اسعدی دیزجی و همکاران، 1387). یکی از مسائلی که ممکن است باعث اثرات نامطلوب و در نتیجه تضعیف کلنی‌ها گردد، پدیده‌ی تلاقی‌های خویشاوندی می‌باشد که منجرب به افزایش هم‌خونی یا هموزیگوتی آلل‌های جنسی می‌گردد (Mayer, 1996). این مسئله به طور کلی باعث کاهش قدرت زنده‌مانی نوزادان، حساسیت به بیماری‌ها، کاهش بازده و عملکرد، بروز صفات و رفتارهای نامطلوب و عوارض متعدد دیگری می‌گردد (Ruttner, 1988; Mirsha and Kumar, 1992) (میرزایی و همکاران، 1384).
برای برنامه ریزی اصولی اصلاح نژادی، اولین قدم مشخص کردن وضعیت ژنتیکی زنبور عسل در کشور است. این کار به روش‌‌های مختلفی در دنیا صورت می‌گیرد، که در بین آنها می‌توان به استفاده از خصوصیات ظاهری، تنوع پروتئین‌ها و خصوصیات DNA اشاره نمود (طهماسبی و همکاران 1378). بررسی‌ها نشان می‌دهد که تاکنون در ایران، فعالیت چندانی در مورد اصلاح نژاد زنبور عسل صورت نگرفته است، اما به سبب وارد کردن ملکه‌های خارجی بدون کنترل صحیح در دهه‌های گذشته اجرای برنامه‌های اصلاح نژادی برای زنبور عسل امری ضروری است (بصیری، 1386).
2-5- ژنوم زنبور عسل
پروژه تعیین توالی ژنوم زنبور عسل با حمایت مالی اولیه موسسه ملی بهداشت و درمان ژنوم انسانی با کمک وزارت کشاورزی ایالات متحده، در دسامبر 2002 آغاز شد. نتایج حاصل از این تلاش به رهبری کالج بیلور مرکز پزشکی تعیین توالی ژنوم بشر و با مشارکت بیش از 100 آزمایشگاه تحقیقاتی از 16 کشور، در بیش از 50 مقاله در بسیاری از مجلات برجسته علمی منتشر شد. براین اساس ژنوم زنبور عسل در مجموع دارای حدود 250 میلیون پایگاه‌های DNA است. براساس برنامه‌های کامپیوتری ژن تاکنون بیش از 10هزار مکان ژنی تشخیص داده شده است، که این کمتر از 13 هزار ژن‌های شناسایی شده از ژنوم مگس میوه17 که یکی از فشرده‌ترین ژنوم مورد مطالعه در زیست شناسی بوده است. انتظار می‌رود که تعداد ژن‌های شناسایی شده در ژنوم زنبور عسل در آینده افزایش یابد. ژنوم زنبور عسل شامل میزان بیشتری از نوکلئوتید آدنین18 و تیمین19 نسبت به ژنوم مگس میوه است. این وضعیت دقیقاً در مقابل ژنوم انسان، که ژنوم آن حاوی نسبت‌های بیشتری از نوکلئوتید گوانین20 و سیتوزین21 است قرار می‌گیرد.
2-6- تعریف نشانگر
استفاده از نشانگرهای ژنتیکی قدمتی برابر با تاریخ بشر دارد. انسان‌های نخستین، حتی آنهایی که هنوز کشاورزی را فرا نگرفته بودند و برای ادامه زندگی مجبور به جمع آوری بذر و میوه گیاهان بودند، بدون اینکه خود بدانند از نشانگرهای مرفولوژیک برای شناختن و تمایز انواع بذر و میوه وجانوران وحشی استفاده می‌کردند و برخی را به دیگری ترجیح می‌دادند اما به صورت مدون و دانش‌مدار، شاید مندل نخستین کسی بود که از نشانگرهای مرفولوژیک یا نشانگرهای مبتنی بر فنوتیپ22 برای مطالعات چگونگی توارث صفات در نخود فرنگی استفاده کرد. به طور کلی هر صفتی که بین افراد متفاوت باشد، ناشی از تفاوت موجود بین ردیف‌های DNA کروموزوم‌های آنها است که به نتایج نیز منتقل می‌شود، حتی صفاتی که تحت تاثیر شرایط محیط نیز به صورت متفاوت بروز می‌کنند (تفاوت در بین افراد در شرایط محیطی یکسان)، بازتاب‌ تفاوت‌های موجود در ردیف‌های DNA هستند. این تفاوت‌ها می‌توانند به عنوان نشانه یا نشانگر ژنتیکی به کار گرفته شوند (نقوی و همکاران، 1388).
2-6-1- نشانگرهای مرفولوژیک
این تفاوت‌ها ممکن است به طرق مختلفی تظاهر یابند، برخی از این تفاوت‌ها در صفات قابل رویتی مانند رنگ گل، وجود یا عدم وجود ریشک در گلچه غلات، صاف یا چروک بودن سطح دانه‌ی نخود فرنگی در آزمایش‌های مندل تجلی می‌کنند. این گونه‌‌ نشانه‌ها را نشانگرهای مرفولوژیک می‌نامند (نقوی و همکاران، 1388).
2-6-1-1- نشانگرهای مرفولوژیک و زنبور عسل
بررسی‌های روتنر و همکاران روی نژادهای زنبور عسل جهان، با استفاده از خصوصیات ظاهری متعدد و با استفاده از روش آماری تجزیه به مولفه‌ی اصلی23، نژادهای مختلف را به خوبی از یکدیگر متمایز کرد. در مطالعات وی نژادهای اروپایی (مانند کارنیولان و قفقازی) با جثه‌های بزرگتر در سمت راست محور ترسیم شده و نژادهای آفریقایی (مانند یمنی24 و مصری) در سمت چپ محور قرار می‌گیرد. در این بررسی نژاد ایرانی در وسط این محور قرار گرفته است (Ruttner et al., 1978).
مطالعات عبدالطیف و همکاران روی توده زنبور عسل عراق، با استفاده از دوازده صفت ظاهری، نشان داد که زنبور عسل موجود در عراق جمعیتی از نژاد زنبور عسل سوری25 است (Abdellatif et al., 1977).
داتون و همکاران در بررسی‌های خود روی توده‌های زنبور عسل عمان نتیجه گرفتند که اولاً دو جمعیت کاملاً مجزا در شمال و جنوب این کشور وجود دارد و ثانیاً توده موجود در عمان به نژادهای آفریقایی از جمله نژاد یمنی شباهت زیادی داشته و با نژادهای آسیایی فاصله بیشتری دارد (Dutton et al., 1981).
عطاا… و همکاران در مقایسه نژاد مصری با کارنیولان و ایتالیایی نتیجه گرفتند که کارگران نژاد مصری در یازده صفت و نرها در 3 صفت با دو نژاد اروپایی تفاوت معنی داری دارند ولی ملکه ‌های سه نژاد فاقد تفاوت معنی‌دار هستند (Atallah et al., 1988).
میکسنر و همکاران در بررسی‌های مرفولوژیک خود روی توده‌های زنبور عسل موجود در کنیا به این نتیجه رسیدند که در ارتفاعات بالای 2000 متر، نژاد مونتی‌کولا26 و در ارتفاعات زیر 2000 متر نژاد اسکوتلاتا27 و در منطقه حد واسط مخلوطی از دو نژاد زندگی می‌کنند (Meixner et al., 1994).
در بررسی‌های دالی و همکاران مشخص شد که ارتفاع محل زیست روی صفات مربوط به اندازه بدن مثل طول بال، اندازه زوایای بال، طول رگبال‌ها و اندازه غدد موم‌ساز تأثیر می‌گذارد (Daly et al., 1991). بطوریکه در ارتفاعات پایین‌تر و هوای خشک و گرم اندازه صفات مذکور کاهش می‌یابد. همچنین در بررسی‌های میکسنر و روتنر مشخص شد که شرایط اقلیمی و ارتفاع روی صفات ظاهری تأثیر می‌گذارد و با افزایش ارتفاع محل زیست زنبورها، طول بدن و طول موهای روی بدن آنها افزایش می‌یابد (Mixner, 1992; Ruttner et al., 1978).
در بررسی‌های طهماسبی و همکاران مشخص شد که زمان و فصل روی صفات طول و عرض بال جلو، ایندکس کوبیتال، زاویه A4، طول خرطوم، طول پای عقب، طول نیم حلقه سوم و چهارم شکمی، رنگ سپرچه، رنگ نیم حلقه سوم و چهارم شکمی تأثیر می‌گذارد ولی روی زوایای D7 و G18 تأثیر نداشته است. در ایران واردات ملکه‌های خارجی از سال 1340 باعث آمیخته شدن توده بومی با نژادهای خارجی شده است. از سوی دیگر به علت قطع واردات در دهه‌های اخیر، انتظار می‌رود تثبیت ژنتیکی نسبی در توده موجود صورت گرفته باشد. طهماسبی و همکاران دریافتند که به دلیل پایداری نژاد ایرانی، این نژاد هویت خود را از دست نداده و حتی در سال‌های اخیر ویژگی‌های نژاد ایرانی بیشتر تثبیت گردیده است.
علاوه بر شرایط محیطی، عوامل دیگری که می‌تواند باعث این تفاوت‌ها شود اختلافات اقلیمی حاصل از تغییرات فصل است. تفاوت‌های نوع دوم می‌تواند باعث خطا در برآوردهای مربوط به تفاوت‌های حاصل از شرایط محیطی شود. تحقیقات انجام شده در کشورهای دیگر نشان دهنده این است که شرایط فصلی روی صفات مورفولوژیک بال جلویی زنبور عسل تأثیر می‌گذارد که میزان تحت تاثیر قرار گرفتن صفات و تنوع ایجاد شده در صفات مختلف بال جلویی بین 29-3 درصد بوده است (Nazzi, 1992). مطالعه انجام شده دیگر نیز نشان می‌دهد که آلودگی به کنه واروا در فصول مختلف روی بال جلویی زنبور عسل تاثیر می‌گذارد. به طوری که در آلودگی‌های مربوط به 5-4 کنه در هر سلول یا بیشتر همبستگی منفی بین تعداد کنه و اندازه مربوط به بال جلو وجود دارد که دلیل آن می‌تواند کاهش پروتئین ذخیره و تاثیر آن روی اسکلت خارجی باشد (Daly et al., 1988).
2-6-2- نشانگرهای مولکولی
برخی از تفاوت‌های موجود در ردیف DNAبین دو موجود ممکن است به صورت پروتئین‌هایی با اندازه‌های مختلف تجلی کنند که بروش‌های مختلف بیوشیمیایی قابل ثبت و رویت و مطالعه می‌گردند. این قبیل نشانگرها را نشانگرهای مولکولی در سطح پروتئین می‌نامند‌ که از آن جمله می‌توان به سیستم آیزوزایم/ آللوزیم اشاره کرد. اما دسته‌ی دیگر از تفاوت‌های موجود در سطح DNA هیچ تظاهری ندارند، نه صفت خاصی را کنترل می‌کنند و نه در ردیف اسیدهای آمینه پروتئین‌ها تاثیری برجای می‌گذارند. این دسته از تفاوت‌ها را می‌توان با روش‌های مختلف شناسایی، قابل دیدن و ردیابی کرد و به عنوان نشانگر مورد استفاده قرار داد. این نشانگرها که تقریباً تعدادشان نامحدود است فقط از راه تجزیه وتحلیل مستقیم DNA قابل ثبت هستند و بنابراین به آنها نشانگرهای مولکولی در سطح DNA گفته می‌شود (نقوی و همکاران، 1388).
پس به صور کلی برای اینکه صفتی به عنوان نشانگر ژنتیکی مورد استفاده قرار گیرد باید حداقل دو ویژگی زیر را داشته باشد:

الف) در بین دو فرد متفاوت باشد (چند شکلی28 نشان دهد).
ب) به توارث برسد.
شکل 2-2: طبقه بندی انواع نشانگرهای ژنتیکی
2-7- نشانگرهای مولکولی و حشرات
حشرات بزرگترین ترکیب گونه‌‌ها در کل سلسله جانوران را تشکیل می‌دهند و دارای تنوع ژنتیکی گسترده‌ای هستند که می‌توان با استفاده از تکنیک‌های مارکر مولکولی کشف و استخر ژن به کاوش در آنها پرداخت (Behura, 2006). روند کنونی استفاده از تکنیک‌های مارکر DNA در حوزه‌های گوناگون از مطالعات زیست محیطی حشرات نشان می‌دهد که نشانگرهای DNA میتوکندری29، میکروستلایت، DNA چند شکل تکثیر شده تصادفی30، ابراز برچسب دنباله31 و طول قطعات حاصل از تکثیر32 به میزان قابل توجهی برای پیشرفت در جهت درک اساس ژنتیکی تنوع حشرات، جایگاه صفت کمی در حشرات و نقشه برداری ژن‌ها در پزشکی و کشاورزی دخالت داشته‌اند (Behura, 2006). جدای از این سیستم نشانگرهای پرمصرف، روش جدید دیگر از جمله توالی خاص پلی مورفیسم تکثیر33 و نشانگرهای مرتبط با واکنش زنجیره‌ای پلیمراز به عنوان سیستم نشانگرهای جایگزین در مطالعات شناسایی حشرات شناخته شده‌اند.
طی سالیان اخیر شناسایی و بررسی تنوع ژنتیک در بین گونه‌های حشرات بر اساس نشانگر‌های مولکولی و روش‌های مبتنی بر واکنش زنجیره‌ای پلیمراز34 بسیار متداول گشته است. ولی در کشور ما بررسی تنوع مولکولی در زمینه حشره شناسی بسیار کم انجام گرفته است. امروزه میکروساتلیت‌ها نقش مهمی در تعیین تنوع ژنتیکی و روابط خویشاوندی جانوران و گیاهان و مخصوصاً حشرات ایفا می‌کنند. استفاده از نشانگر‌ها بیشتر جهت تنوع ژنتیکی گیاهان استفاده شده و در جهان حشرات هم اکنون استفاده از این نشانگر جهت بررسی تنوع ژنتیکی راسته بالپولکداران به ویژه دو خانواده Noctuidae و Bombycidae در کانون توجه مجامع علمی قرار گرفته است(Radjabi et al., 2012). نشانگرهای مولکولی در مقایسه با نشانگرهای فنوتیپیک سنتی چندین مزیت دارد که از آن جمله می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
• عدم تاثیرپذیری بوسیله محیط
• قابل یافت شدن در تمام مراحل نموی
• در برگیرنده کل ژنوم
2-8- کاربرد اصلی نشانگرهای مولکولی در مطالعات اکولوژیکی حشرات
بررسی‌های اکولوژیکی روی گونه‌های مختلف موجودات مانند حشرات، اطلاعات بسیار با ارزشی را در زمینه‌های ساختار جمعیتی، گونه‌زایی، جریان ژنی35 و تنوع ژنتیکی فراهم می‌آورد. این بررسی‌ها همچنین اطلاعات لازم جهت توجیه ایجاد تنوع در حشرات در اثر تاثیرات متقابل با فاکتورهای محیطی را فراهم می‌آورد. در بسیاری از موارد وقتی که هیچ راه دقیقی جهت تشخیص گونه‌های مختلف وجود ندارد، استفاده از داده‌های نشانگرهای مولکولی بسیار راه‌گشا خواهد بود. نشانگرهای مولکولی کاربردهای بیشماری در زمینه‌های مختلف اکولوژیکی حشرات ایفا می‌کنند که به برخی از آنها اشاره می‌شود (حسینی، 1389).
444
444
4.1.
4.2.
4.3.
4.4.
4.5.
4.6.
4.7.
4.8.
4.9.
4.10.
2-8-1- برهم‌کنش حشرات و گیاهان میزبان
یکی از کاربردهای نشانگرهای مولکولی در مطالعات مربوط به حشرات، بررسی روابط متقابل گیاهان و حشرات است (حسینی، 1389). Alpha
نشانگرهای DNA ابزاری برای نقشه برداری ژن در گیاهان زراعی مهم است که مقاوم به حشرات آفت هستند، همچنین این نشانگرها در توصیف ژن‌های غیر بیماریزا در حشرات متعامل با گیاهان میزبان مفید هستند(Harris et al., 2003). اطلاعات مولکولی ژنتیک بدست آمده از داده‌های نشانگرها برای توصیف توانایی‌های فنوتیپی حمله حشرات به انواع گیاه خاص استفاده شده است (Behura, 2006). یکی از مثال‌ها در این مورد حشره‌ی گالزا از آفات مهم برنج و گندم است. حشره Orseolia oryzae آفتی بسیار مهم در کشورهای کشت کننده برنج در جنوب و جنوب شرقی آسیاست. این آفت سبب خسارت غیرقابل پیش بینی در تولید برنج می‌گردد. شبیه به این آفت گونه گالزای دیگری بنام Mayetiola destructor سبب خسارت‌های اقتصادی بسیار سنگینی در محصول گندم می‌شود (Behura, 2006). نکته قابل توجه این است که علی رغم استفاده از 32 ژن مقاوم در گندم جهت مقابله با خسارت ناشی از این آفت در آمریکای شمالی استرین‌های مقاومی در مقابل ژن‌های مقاومت تکامل یافته‌اند. این مسئله سبب گردید تا آفت مذکور طغیان نموده و به طور میانگین خسارتی حدود 100 میلیون دلار در سال وارد نماید (حسینی، 1389). بدین منظور وقتی نشانگر RAPD را با مجموعه‌ای از DNA استرین‌های مختلف این آفت استفاده نمودند (Behura, 2006)، نتیجه جالب توجه شناسایی چندین مکان ژنی خاص در افراد مختلفی در استرین‌‌ها بود. سپس با تائید آن با روش ساترن بلات و متعاقباً توالی‌یابی این نقاط، نشانگرهای SCAR تهیه گردید. با استفاده از این نشانگرها آلل‌های خاص را که چنین نشانگرهایی تشخیص می‌دادند تکثیر شدند. چنین روشی سبب شد تا روابط متقابل بین ژنوتیپ و فنوتیپ‌های مشاهده شده در این بیوتیپ‌ها تعیین گردید (حسینی، 1389).
مثال دیگر در شته‌های زیرخانواده‌ی Aphidinae است که دو تیپ بالدار و بدون بال دارد. افرادی که به میزبان اصلی خود حمله می‌کنند افراد نر و ماده بالدار هستند. این ماده‌های بالدار بکرزا هستند که به میزبان ثانویه (گیاهان علفی) برمی‌گردند. در چنین شرایطی نشانگرهای مولکولی DNA اطلاعات بسیار مفیدی را در جهت فهم اساس ژنتیکی چند تیپی در این شته‌ها فراهم آوردند. با استفاده از نشانگر RAPD کشف گردید که در بین فنوتیپ بالدار و فنوتیپ بدون بال اختلافات ژنتیکی عمده‌ای وجود دارد(Lushai et al., 1997). جمعیت‌های‌‌‌‌ طبیعی شته Sitobion avenae دارای میزبان‌های مختلف علفی و همچنین غلات است (Lushai et al., 2002). استفاده از نشانگر RAPD نشان داد که بین الگوی باندهای تشکیل شده بوسیله‌ی این نشانگرها و سازش به یک گیاه میزبان رابطه‌ای وجود دارد. از چنین پروفایل‌هایی می‌توان ژنوتیپ‌های تخصصی را که روی علف هرز خاص یافت می‌شوند از کل ژنوتیپ‌هایی که روی گیاهان کشت شده و علف‌های هرز یافت می‌شوند تشخیص داد (حسینی، 1389). اساس ژنتیکی گیاهانی که میزبان شته ریشه کاهو هستند توسط نشانگرهای SSR مطالعه شده است(Miller et al., 2005). در تحقیق دیگری درجه خسارت‌زایی کلنی‌هایی از شته نخود در پاسخ به مقاومت طبیعی در یونجه بوسیله نشانگرهای RAPD مطالعه شده است(Bournoville et al., 2000). مطالعه برهم کنش بین موجودات گیاهخوار همانند حشرات و گیاهان میزبان از اساسی‌ترین موضوعات بررسی روابط تکامل متقابل می‌باشد. معمولاً مطالعه و بررسی چنین موضوعاتی بسیار دشوار است. از جمله مشکل‌ترین برهم کنش‌های اکولوژیکی مطالعه رفتارهای تغذیه‌ای حشرات است. حشره‌شناسان برای شناسایی غذای حشرات شکارگر از روش‌های بیوشیمیایی و مولکولی استفاده نموده‌اند. از چنین تکنیک‌هایی می‌توان در تعیین روابط گیاهخوار و گیاه نیز استفاده کرد (حسینی، 1389). محققین از روش مولکولی برای شناسایی DNA گونه‌های گیاهان میزبان در محتویات معده حشرات استفاده نمودند. این محققین ابتدا 23 گونه‌ی گیاهی مختلفی را که در ناحیه مورد تحقیق خود یافت می‌شدند را جمع آوری و زیرواحد بزرگ ژن ریبولوز بیس‌فسفات‌کبوکسیلاز از ژن‌های کلروپلاست را برای تمامی گونه‌های جمع آوری شده مورد بررسی و توالی‌یابی قرار دادند. از طرفی هشت خانواده مختلف از حشراتی که در همان محل روی گیاهان ذکر شده فعالیت داشتند را نیز جمع آوری نمودند. پس از بررسی‌های ژنتیکی، نتایج توالی‌یابی نشان داد که تمامی 23 گیاه جمع آوری شده از طریق قطعه ژن 157 جفت بازی rbcL2 کلروپلاست36 قابل شناسایی هستند. نتایج همچنین نشان دادDNA گیاهان میزبانی که در محتویات معده حشرات گیاهخوار نیز وجود داشتند به راحتی با این روش قابل ردیابی و شناسایی است (حسینی، 1389). در بررسی‌های دیگر مشخص شد که با توالی‌یابی قطعه‌ای از ژنtrnL کلروپلاست37 می‌توان گیاهانی که به عنوان میزبان سوسک‌های برگخوار بودند را از مخلوط DNA استخراج شده از حشرات، ردیابی و شناسایی کرد. به علاوه نتایج نشان داد که روش مذکور قادر به تعیین ترجیح غذایی سوسک‌های برگخوار است (حسینی، 1389).
2-8-2- برهم کنش حشرات و پاتوژن‌ها

About 92

پاسخ دهید