مقايسه DNA باركدينگ با روش كلاسيك در جهت تشخيص پنج گونه شته درختان ميوه در مشهد

A Comparison of DNA Barcoding with Classic Method in Diagnosis Five of Aphid Species on Pome Fruit Trees in Mashhad

شته‌ها از آفات مهم كشاورزي هستند، اما گرايش تكاملي آنها به سمت كاهش ويژگي هاي مفيد تاكسونوميك و تغيير پذيري صفات ظاهري به دليل تاثير عوامل محيطي و ميزبان گياهي، شناسايي مرفولوژيك آنها را در برخي مواقع دچار مشكل مي نمايد. مديريت صحيح اين آفات مستلزم شناسايي دقيق آنها است، لذا استفاده از روش‌هاي نوين شناسايي مي‌تواند در زمينه كنترل اين آفات راه‌گشا باشد. در مطالعه اي كه به منظور شناسايي شته‌هاي درختان ميوه دانه‌دار، طي سال‌هاي 1387تا 1389 در شهرستان مشهد انجام گرفت، علاوه بر روش‌هاي مورفولوژيك رايج از روش شناسه‌گذاري (باركدينگ) DNA نيز استفاده گرديد. در اين بررسي گونه‌هاي Allocotaphis quaestionis، Aphis pomi، Dysaphis affinis، D. plantaginea و Nearctaphis bakeri از روي سيب، به و گلابي جمع‌آوري گرديد كه گونه A. quaestionis براي اولين بار از ايران گزارش مي‌شود. باركد DNA براي ناحيه cox1 اين گونه‌ها تهيه و روابط تبارشناسي ميان گونه‌هاي جمع‌آوري شده و ساير گونه‌هاي اين خانواده بررسي گرديد. براساس اين شناسه، شناسايي ظاهري تاييد شد و نتايج داده هاي مولكولي با مشخصات مرفولوژيك و گروه بندي كلاسيك انطباق داشت و گونه‌هاي مورد مطالعه بر اساس جنس و قبيله تفكيك شدند. استفاده از خط شناسه‌گذاري (DNA باركد) به عنوان ابزاري براي شناسايي شته‌ها براي اولين بار در ايران انجام گرفت و نتايج اين مطالعه مويد اين است كه توالي cox1 مي‌تواند در مطالعه تعيين هويت و بررسي روابط تبارشناسي شته‌ها به كار رود.

Aphids are among important agricultural pests. The pestʹs evolutionary tendency towards a loss of taxonomically useful characteristics, as well as morphological plasticity due to host type and as a result of environmental factors, make a morphological identification of aphids difficult, whereas exact identification is indispensable for managment of these pests. Thus, modern identification methods could help in managing these pests. In this study conducted during 2008-2010 on trees in pome fruit orchards in Mashhad region of Iran, classic method accompanied with DNA barcoding was employed for an identification of aphid pests. Aphis pomi, Dysaphis afiinis, D. plantaginea, Nearctaphis bakeri and Allocotaphis quaestionis were collected from apple, quince and pear trees, A. quaestionis being reported for the first time from Iran. DNA barcoding was provided for cox1 gene in these species and phylogenetic relationship investigated among the collected species as well as other species within the family. DNA barcoding confirmed the morphological identification. Results of molecular data were compatible with morphological characteristics and classic grouping, separating the studied species as based on genus and tribe. This is the first data gathered about aphid characterization in Iran while applying DNA barcoding. The results of this study indicate that cox1 sequence could be useful in aphidsʹ identification and recognition of their internal relationships.