Μελέτη της γενετικής σύστασης του είδους Alosa macedonica (λιπαριά) και σύγκρισή του με άλλα είδη του γένους Alosa
Creators: name: Κεχαγιά, Σοφία Μιχαήλ
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2016
Subjects: Alosa macedonica
Γενετική ποικιλότητα
Φυλογένεση
Genetic diversity
Phylogeny

description: Η λιπαριά (Alosa macedonica) είναι ένα ενδημικό είδος ψαριού που απαντάται αποκλειστικά στη λίμνη Βόλβη και χαρακτηρίζεται ως τρωτό από την Κόκκινη Λίστα με τα απειλούμενα είδη του IUCN. Αν και αποτελεί σημαντικό αλιευτικό προϊόν για την τοπική κοινωνία, δεν υπάρχουν διαθέσιμες πληροφορίες για την πληθυσμιακή γενετική δομή του και λίγα είναι γνωστά για τη φυλογενετική του θέση αφού προηγούμενες μελέτες του είδους αφορούσαν μορφομετρικά χαρακτηριστικά και άλλα βιολογικά και αλιευτικά του στοιχεία. Εντούτοις είναι γνωστό πως η γνώση της γενετικής δομής των ειδών αποτελεί μία από τις βασικότερες παραμέτρους για την ορθολογική τους διαχείριση. Ως εκ τούτου, στόχος της παρούσας εργασίας ήταν μια πρώτη εκτίμηση της γενετικής ποικιλότητας της λιπαριάς με ανάλυση του μιτοχονδριακού DNA.Για το σκοπό αυτό 40 δείγματα λιπαριάς συλλέχθηκαν από τη λίμνη Βόλβη και αναλύθηκαν με την PCR-RFLP μεθοδολογία που εφαρμόστηκε σε 2 τμήματα του μιτοχονδριακού DNA (ΝD5/6 και ΝD1). Σε κάθε τμήμα δοκιμάστηκαν 22 περιοριστικές ενδονουκλεάσες σε 5 τυχαία άτομα. Επιπλέον πραγματοποιήθηκε ανάλυση της πρωτοδιάταξης σε ένα κομμάτι 950 βάσεων του κυτοχρώματος b και σε ένα κομμάτι 850 βάσεων των γονιδίων της ATPάσης 6 και της κυτοχρωμικής οξειδάσης (CO) ΙΙΙ σε 11 και 5 αντιπροσωπευτικά άτομα, αντίστοιχα. Τα τμήματα αυτά καλύπτουν σχεδόν το μισό μιτοχονδριακό γονιδίωμα .Δύο από τα 22 περιοριστικά ένζυμα αποκάλυψαν πολυμορφισμό στο τμήμα ΝD5/6, ενώ δεν ανιχνεύτηκε πολυμορφισμός στο γονίδιο ND1. Κατά την αλληλούχιση του κυτοχρώματος b και των γονιδίων ATPVI-COIII παρατηρήθηκαν 4 και 3 πολυμορφικές θέσεις αντίστοιχα. Ο συνδυασμός των παραπάνω αποτελεσμάτων αποκάλυψε συνολικά 5 σύνθετους γονότυπους. Η φυλογενετική ανάλυση έδειξε ότι το A.macedonica είναι πιο κοντά φυλογενετικά με το Ευρωπαϊκό A.alosa από ότι με άλλα είδη Alosa της Β. Αμερικής. Η παρούσα μελέτη καταδεικνύει ότι αν και το είδος δεν κινδυνεύει άμεσα με εξαφάνιση, η προστασία και η ορθολογική του διαχείριση θεωρείται επιβεβλημένη καθώς αποτελεί ενδημικό είδος ιδιαίτερης σημασίας για την τοπική κοινωνία. Οι μελλοντικές στρατηγικές διαχείρισης θα πρέπει να επικεντρωθούν όχι μόνο στη διατήρηση της ενδοπληθυσμιακής γενετικής του ποικιλότητας αλλά και στην προστασία του οικοσυστήματος του. Ακόμη, σε ότι αφορά τον προσδιορισμό της γενετικής του δομής απαιτούνται επιπλέον μελέτες που να περιλαμβάνουν και άλλους μοριακούς δείκτες κυρίως του πυρηνικού DNA όπως π.χ. οι μικροδορυφορικοί δείκτες.
description: Macedonian shad (Alosa macedonica) is a landlocked fish species endemic to Lake Volvi classed as vulnerable in the IUCN Red List of threatened species. Although it is an important fishing product for the local society, no information is available about its population genetic structure and little is known for its phylogenetic position since previous studies on A. macedonica have dealt with its morphologic features, fishery aspects and other life history characteristics, though such knowledge is important for proper fishery management. Thus, this study was designed to provide a first estimate of the genetic variability of the species using mitochondrial DNA (mtDNA) analysis.To achieve this goal, 40 A. macedonica specimens were collected from Lake Volvi and were investigated through PCR-RFLP analysis of two mtDNA gene fragments(ND5/6 and ND1).Each segment was screened with 22 restriction endonucleases, in a test sample of 5 individuals. A 950-bp fragment of the cytochrome b and a 850-bp fragment of the ATPaseVI–COIII genes were also sequenced in 11 and 5 representative individuals, respectively. These four segments covered approximately half of the mitochondrial genome. Two out of the 22 restriction enzymes used were found to detect variability in the ND5/6 segment, while no polymorphism was detected in the ND1 gene. The sequence analyses of the cytochrome b and ATPVI-COIII segments revealed 4 and 3 variable sites, respectively. The combination of both RFLP and sequencing datasets yielded a total of 5 composite haplotypes (genotypes). Low levels of genetic diversity seem to characterize the species. On the other hand phylogenetic analysis revealed that Alosa macedonica is phylogenetically closer to the European A. alosa than to the North American Alosa species, which in congruence with a previous study. This study shows that although the species is not threatened with extinction in the near future, its protection and sustainable management is considered essential as it is an endemic and vulnerable species of particular importance for the local community. Concerning its genetic diversity, more genetic studies including other molecular markers of mitochondrial and nuclear DNA are required for safer conclusions. Practically, future management strategies of the species should focus to the maintenance of its population genetic diversity in a conservation point of view.