Elazığ ve Malatya illerinde bal arılarında görülen varroa destructor'un morfolojik ayrımı ve haplotiplerinin belirlenmesi
Morphological differentiation and haplotype determination of varroa destructor in honey bees in Elazığ and Malatya provinces
Yazar: KEREM KARAKUŞ
Danışman: PROF. DR. CEM ECMEL ŞAKİ
Fırat Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Parazitoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2024
Konu: Parazitoloji = Parasitology

Özet:
Varroa, balarıların kütikülasında intersegmental bölümlerini delmek suretiyle hemolenf emen ektoparazitlerdendir. Morfometrik karakterizasyonunun belirlenmesine dayalı çalışmalarda akarın aynı aileden diğer türlerin morfometrik parametreleri ile örtüşen ölçümler nedeniyle tanımlanması her zaman güvenilir değildir. Bu tez çalışması ile Elazığ'da merkez ile Karakoçan, Kovancılar, Sivrice ve Baskil ilçelerinden 10 ve Malatya'da Arguvan, Arapgir, Battalgazi, Yeşilyurt, Akçadağ ve Kale ilçelerinden 10 olmak üzere toplamda 20 arıcılık işletmesinden canlı olarak arıların üzerinden toplanan Varroa etkenlerinin morfolojik ve moleküler tür ayrımlarının yapılması amaçlanmıştır. Toplanan akarların morfolojik olarak stereo-mikroskopta Kalkan Uzunluğu (KU), Kalkan Genişliği (KG), Genital Kalkan Uzunluğu (GKU), Genital Kalkan Genişliği (GKG), Anal Kalkan Uzunluğu (AKU), Anal Kalkan Genişliği (AKG), Metapodal Kalkan Uzunluğu (MTU) ve Metapodal Kalkan Genişliği (MKG) olmak üzere sekiz farklı değişken yönünden ölçümleri gerçekleştirilmiştir. Ayrıca Varroa destructor'un full mitokondriyal genom sekansından dizayn ettiğimiz primerler ile 448 bp uzunluğunda mitokondriyal CO1 gen bölgesi çoğaltılmış, akabinde çoğaltılan bu bölge sekans analizine tabi tutulmuştur. Çalışmada Malatya ve Elazığ illerinden toplanan 102 akar incelenerek mt-CO1 gen sekansının haplotip ve filogenetik analizleri gerçekleştirilmiştir.
Malatya ve Elazığ illerinden toplanan örneklerin morfometrik özelliklerini karşılaştırmak amacıyla Normallik Analizini (Shaphiro Wilk) takiben yapılan bağımsız t testine göre GKU, AKU ve MKU yönünden ortalamalar arasında anlamlı fark bulunurken, GKU ve MKU Elazığ örneklerinde, AKU ise Malatya örneklerinde daha yüksek bulunmuştur. Morfometrik inceleme ve 102 örneğin sekans analizi neticesinde bütün örnekler V. destructor olarak belirlenmiştir. Haplotip analizi yapılan 102 sekanstan 93 tanesi V. destructor'un Kore haplotipi ile %100 uyumlu bulunmuş, kalan 9 sekansın 7'sinin ayrı haplotip olduğu tespit edilmiştir. İlk defa belirlenen 7 haplotipin, Kore haplotipinin farklı varyantları olabileceği düşünülmüştür. Tespit edilen yeni haplotiplerin morfometrik ölçüm sonuçları ve ortalamalarının Kore haplotipinin morfometrik ölçüm sınırları içerisinde olduğu belirlenmiştir. Ayrıca Kore 1 haplotipi ile %100 uyumlu sekans gösteren Haplotip 1 grubunun da üst ve alt ölçüm sınırları içerisinde olduğu görülmüş olup yeni tespit edilen haplotiplerde de morfolojik olarak Kore Haplotipi ile farklılık görülmemiştir.

Abstract:
Varroa are ectoparasites that suck hemolymph by penetrating the intersegmental segments of the honey bee cuticle. In studies based on the determination of morphometric characteristics, the identification of the mite is not always reliable due to overlapping measurements with the morphometric parameters of other species of the same family. The aim of this thesis was to perform morphological and molecular species discrimination of Varroa collected from live bees of 20 beekeepers, 10 from the centre and Karakoçan, Kovancılar, Sivrice and Baskil districts of Elazığ and 10 from Arguvan, Arapgir, Battalgazi, Yeşilyurt, Akçadağ and Kale districts of Malatya. The collected mites were measured morphologically under a stereomicroscope for eight different variables including shield length (SL), shield width (SW), genital shield length (GSL), genital shield width (GKG), anal shield length (ASL), anal shield width (ASW), metapodal shield length (MTU) and metapodal shield width (MSW). In addition, a 448 bp mitochondrial CO1 gene region was amplified with primers we designed from the complete mitochondrial genome sequence of Varroa destructor, and this amplified region was then subjected to sequence analysis. In the study, 102 mites collected from Malatya and Elazığ provinces were examined and haplotype and phylogenetic analyses of the mt-CO1 gene sequence were performed.
In order to compare the morphometric characteristics of the samples from Malatya and Elazığ provinces, the independent t-test after normality analysis (Shaphiro Wilk) showed a significant difference between the means in terms of GKU, AKU and MKU, while GKU and MKU were higher in Elazığ samples and AKU was higher in Malatya samples. As a result of morphometric examination and sequence analysis of 102 samples, all samples were identified as V. destructor. Of the 102 sequences analysed for haplotypes, 93 were found to be 100% compatible with the Korean haplotype of V. destructor, while 7 of the remaining 9 sequences were found to be separate haplotypes. It was suggested that the 7 haplotypes identified for the first time may be different variants of the Korean haplotype. It was found that the morphometric measurement results and means of the new haplotypes were within the morphometric measurement limits of the Korean haplotype. In addition, the haplotype 1 group, which had a sequence 100% compatible with the Korean 1 haplotype, was also found to be within the upper and lower measurement limits, and no morphological differences were observed in the newly detected haplotypes with the Korean haplotype.