Türkiye'deki Alburnoides genusunun DNA barkodlaması
DNA barcoding of the genus Alburnoides from Turkey
Yazar: HALİM CANOĞLU
Danışman: PROF. DR. YUSUF BEKTAŞ
Recep Tayyip Erdoğan Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Biyoloji = Biology
Dizin: DNA = DNA ; DNA barkodlama = DNA barcoding ; Sitokromlar = Cytochroms ; Tür = Type

Özet:
TÜRKİYE'DEKİ Alburnoides GENUSUNUN DNA BARKODLAMASI

DNA barkodlama; genomik DNA'nın PCR yöntemi ile çoğaltılacak boyuttaki kısa ve standart bir parçasının dizilenmesiyle türün tanımlanmasına olanak veren bir moleküler biyoloji yöntemidir. DNA barkodlamanın geleneksel taksonomik yöntemlere entegre edilmesi; yeni türlerin daha hızlı ve güvenilir tanımlamasının yapılabilmesine olanak tanır. Bu çalışmada DNA barkodu olarak seçilen mitokondriyal sitokrom c oksidaz I (COI) 'in çoğu Anadolu'ya endemik olan ve morfolojik olarak yakın zamanda yeni türler tanıtılan Alburnoides cinsine ait türlerin barkodlanması ve tür içi-türler arası genetik mesafelerinin belirlenmesi amaçlandı. Çalışmada Türkiye iç sularından 47 farklı bölgeden elde edilen 13 Alburnoides türüne ait 153 balık örneği kullanıldı. Kimura iki parametreli (K2P) evrim modeline göre, ortalama türler arası mesafe (%5,95), ortalama tür içi mesafeden (%0,19) 31 kat daha yüksekti. Her tür için net bir barkod boşluğu gözlemlendi ve tür sınırlaması için %1,58' lik bir dizi farklılığı ortak bir genetik eşik tanımlandı. Çoklu tür sınırlama yöntemleri (NJ, ABGD, BCM, GMYC ve bPTP), 13 morfolojik tür için toplam 11 moleküler operasyonel taksonomik birim (MOTU) ortaya çıkardı. Komşu birleştirme (NJ) ve Bayes çıkarımı (BI) ağaç analizi, tüm haplotiplerin, güçlü önyükleme desteği (≥%95) ile on bir Alburnoides dizisine karşılık gelen iki ana dalda kümelendiğini gösterdi. Ayrıca, morfolojik olarak farklılaşmış ancak COI tabanlı DNA barkod verileri için intraspesifik varyasyon gösteren iki tür (A. coskuncelebii ve A. emineae) dışında tüm örnekler türün taksonomik durumu ile uyumlu olarak kümelenmiştir. Genel olarak, mevcut sonuçlar, COI tabanlı DNA barkodlamanın, Türkiye'deki Alburnoides cinsinin tür tanımlaması ve kataloglanması için çok etkili olduğunu kanıtlamıştır.

Anahtar Kelimeler: Alburnoides, DNA barkodlama, tür ayrımı, COI, Türkiye

Abstract:
DNA BARCODING OF THE GENUS Alburnoides FROM TURKEY

DNA barcoding; It is a molecular biology method that allows the identification of the species by sequencing a short and standard piece of genomic DNA in size to be amplified by PCR method. Integration of DNA barcoding into traditional taxonomic methods; It allows faster and more reliable identification of new species.In this study, it was aimed to barcode the mitochondrial cytochrome c oxidase I (COI), which was chosen as the DNA barcode, of the Alburnoides genus, most of which is endemic to Anatolia and morphologically newly introduced, and to determine the genetic distances between species and species. In the study, 153 fish samples belonging to 13 Alburnoides species obtained from 47 different regions of Turkey's inland waters were used.The present study investigated the ability of DNA barcoding to reliably identify the endemic freshwater species in Turkey, known as biodiversity hotspots. The barcode region 652 bp) of the mitochondrial cytochrome c oxidase I (COI) were used to barcode 153 individuals from 13 morphologically identified species in Alburnoides genus. Based on the Kimura two-parameter (K2P) evolution model, the average interspecific distance (5.95%) was 31-fold higher than average intraspecific distance (0.19%). A clear barcoding gap was observed for each species, and a common genetic threshold of 1.58% sequence divergence was defined for species delimitation. The multiple species delimitation methods (NJ, ABGD, BCM, GMYC and bPTP) revealed a total of 11 molecular operational taxonomic units (MOTUs) for 13 morphospecies. Neighbor-joining (NJ) and Bayesian inference (BI) tree analysis indicated that all haplotypes were clustered into two major clades, which corresponded to eleven- Alburnoides clades, with strong bootstrap support (≥95%). Furthermore, all the specimens clustered in concurrence with the taxonomic status of the species except for two species (A. coskuncelebii and A. emineae) that were morphologically differentiated but showed intraspecific variation for COI-based DNA barcode data. Overall, present results evidenced that COI-based DNA barcoding is very effective for species identification and cataloguing of genus Alburnoides in Turkey.

Keywords: Alburnoides, DNA barcoding, species delimination, COI, Turkey