Türkiye'de bulunan kum sineği türlerinde (dıptera: Psychodıdae) cacophony ve period gen bölgelerinin varyasyonu
Variation of cacophony and period gene regions in sand fly species (diptera: Psychodidae) in Turkey
Yazar: BEGÜM KARAOĞLU
Danışman: DOÇ. DR. ÖZGE ERİŞÖZ KASAP
Hacettepe Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı / Ekoloji ve Çevre Biyolojisi Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Biyoloji = Biology
Dizin: Genetik-popülasyon = Genetics-population ; Kum sineği = Sandflies

Özet:
Kum sinekleri insan ve hayvan sağlığını yakından ilgilendiren birçok patojenin
taşınmasında etkilidir. Vektör-patojen ilişkisinin doğru kurulabilmesi için tür
teşhisi, en önemli adımı oluşturmaktadır. Kum sinekleri temelde morfolojik
karakterler kullanılarak birbirlerinden ayrılırken; yakın akraba türleri ve tür
komplekslerinin üyelerini birbirlerinden ayırmak oldukça zordur. Kum sineği
davranışıyla ilgili genlerin yakın akraba türleri ve tür komplekslerini ayırmada
başarılı olduğu bilinmektedir. Çalışmanın amacı, kum sineklerinin kur yapma
davranışı ile ilgili cacophony ve period genleri kullanılarak Türkiye'de çok çeşitli
coğrafi kökenlerden toplanan kum sineği türleri içindeki ve arasındaki farklılıkları
ortaya koymaktır.

Analizler, Türk kum sineği faunasının temsilcisi olan 16 tür / tür kompleksine ait
toplam 884 örnek kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Yukarıda belirtilen genlerin
amplifikasyonundan sonra tür içi ve türler arası uzaklıklar hesaplandı, filogenetik
ağaçlar oluşturuldu ve populasyonların genetik analizleri yapıldı. Bu genlerin
farklı türler ve tür komplekslerinin üyeleri arasındaki ayrım gücü de tartışıldı.
Cacophony geni için elde edilen sonuçlar türler arası mesafe değerlerinin
Paraphlebotomus alt cinsinde %1.34-%14.36, Larroussius alt cinsinde %4.23-
%10.34, Adlerius alt cinsinde %0.93-%31.86, Transphlebotomus alt cinsinde
%5.15-%7.55, Sergentomyia alt cinsinde %18 arasında değiştiğini göstermiştir.
Period geni için türler arası genetik uzaklık değerleri Paraphlebotomus alt
cinsinde %1.94-%12.77 arasında değişmiş; Larroussius ve Adlerius alt cinsinde
sırasıyla %6 ve %7 olarak hesaplanmıştır. Bu çalışmada değerlendirilen
cacophony ve period genlerinin Türkiye'deki tüm kum sineği türlerinin ayırt
edilmesinde başarılı ve tür komplekslerinin üyelerinin belirlenmesinde kullanışlı
oldukları bulunmuştur. Buna ek olarak cacophony geni kullanılarak Phlebotomus
major kompleksi üyeleri arasında olası bir hibridizasyon durumu tespit edilmiştir.
Tüm sonuçların birlikte değerlendirilmesi, hem cacophony hem de period geninin
kum sineği taksonomisinde kullanılabilecek önemli moleküler belirteçler olduğunu
göstermiştir.

Abstract:
Sand flies are important in transporting many pathogens which are closely related
to human and animal health. Specimen identification is the most important step
in establishing the vector-pathogen relationship correctly. While specimen
identification of sand flies basically relies on traditional approaches, it is difficult
to make a robust discrimination between the members of species complexes and
between closely related species using only morphological characters. Genes
related to sand fly behavior have been reported to be successful in distinguishing
between the closely related species and species complexes. The aim of this study
was to reveal the variations within and between the sand fly species collected
from a wide range of geographical origins in Turkey using cacophony and period
genes that are related to courtship behavior of sand flies.
The analyses were conducted using a total of 884 specimens belonging to 16
species/species complexes that are the representatives of Turkish sand fly fauna.
Intraspecific and interspecific distances were estimated, phylogenetic trees were constructed and genetic analyses of populations were performed after the
amplification of above mentioned genes. The discrimination power of these
genes between the different species and members of species complexes were
also discussed.
Results obtained for cacophony gene showed that the interspecific distance
values range between 1.34% - 14.36% in Paraphlebotomus subgenus, 4.23% -
10.34% in Larroussius subgenus, 0.93% - 31.86% in Adlerius subgenus, 7.55%
- 5.15% in Transphlebotomus subgenus and 18.00% in Sergentomyia subgenus.
For the period gene, the interspesific distance values were ranged between
1.94% -12.77% in Paraphlebotomus subgenus and estimated as 6% and 7% in
Larroussius and in Adlerius subgenera, respectively. Both cacophony and period
genes evaluated in this study were found to be successful in discrimination of all
sand fly species in Turkey, and helpful for the delineation of the members of the
species complexes. Moreover, using the cacophony gene a possible
hybridization event was identified between the members of Phlebotomus major
complex for the first time. Evaluation of all results together showed that both
cacophony and period genes are important molecular markers which can be used
in sand fly taxonomy.