Orta kızılırmak havzasının Nevşehir bölümünde sorun oluşturan karasinek ( Diptera: simuliidae ) türlerinin moleküler klasifikasyonu

Abstract

Bu çalışma, Kızılırmak nehrinin Nevşehir'in Ürgüp ve Gülşehir ilçelerinden geçen bölümünde, sorun oluşturan simuliid türlerinin moleküler karakterizasyonunun yapılması amacıyla planlanmıştır. Bu amaçla Mayıs-Eylül 2011 tarihleri arasında biri Ürgüp diğer ikisi ise Gülşehir ilçeleri olmak üzere toplam üç toplama istasyonundan 150 adet simuliid larva örneklemesi yapılmıştır. Toplanan larvaların önce morfolojik incelemeleri yapılmış daha sonra moleküler analize geçilmiştir. Örnekleme bölgelerinden seçilmiş toplam 7 larvadan genomik DNA ekstraksiyonunu yapılmış ve elde edilen DNA'lar parsiyel mitokondriyal cytochrome oxidase subunit 1 ve ribosomal complete internal transcript spacer 2 ve parsiyel 28S gen bölgelerini amplifiye eden spesifik primerler ile PCR'a tabii tutulmuştur. Elde edilen amplikonların söz konusu gen bölgeleri yönünden filogenetik analizi için aynı primerler ile sekans analizi gerçekleştirilmiştir. Elde edilen izolatların GenBank kayıtları yapılmış ve dünyadaki benzer izolatlar ile Multiple alignmentları yapılarak filogenetik analizleri gerçekleştirilmiştir. Morfolojik incelemesi yapılan 150 larvanın Simulium sp. genel özelliklerini gösterdiği belirlenmiştir. Mt-COI gen bölgesinin filogenetik analizi sonucu Kizilirmak izolatları arasında %97,2-100,0, dünyadan diğer Simulium izolatları ile aralarında ise %87,0-100,0 oranında identiklik belirlenmiştir. Mt-COI gen bölgesine göre Kızılırmak izolatları Litvanya'dan GenBank'a kayıt yapılmış S. equinum izolatları ile identik bulunmuş ve S. (Wilhelmia) equinum olarak identifiye edilmişlerdir. Ribozomal ITS-2 ve 28S gen bölgelerinin filogenetik analiz sonucu ise Kizilirmak izolatları arasında %97,6-100,0, dünyadan diğer Simulium izolatları ile ise %75,6-85,8 oranında identiklik belirlenmiştir. Ribozomal ITS-2 gen bölgesine göre tüm Kızılırmak izolatlarının analize tabii tutulan diğer izolatlara göre ayrı filogenetik branşta yer aldığı saptanmıştır. Sonuç olarak bu çalışma ile Türkiye'de ilk kez Orta Kızılırmak Havzasında sorun oluşturan Simulium türlerinin moleküler karakterizasyonları yapılmıştır ve Simulium ( Wilhelmia ) equinum' un varlığı ortaya konmuştur.Anahtar kelimeler: Simulidae, Kızılırmak, Nevşehir, larva, Moleküler karakterizasyon

This study was carried out to determine the molecular characterization of simuliid species which cause a problem in the part of Kızılırmak localized in Ürgüp and Gülşehir districts of Nevşehir. Between May and September 2011, totally 150 simuliid larvae were collected from three collection sites, one in Ürgüp and the other two are in Gülşehir. Morphological examination was performed before molecular analyzes. Genomic DNA extractions were utilized on 7 larvae selected from sampled area and PCR analyses were performed with the primer pairs that amplified mitochondrial partial cytochrome oxidase subunit 1 and ribosomal complete internal transcript spacer 2 and partial 28S gene regions. Sequence analyses using the same primer pairs were performed on the obtained amplicons in order to phylogenetic analyses of related gen regions. GenBank records of isolates were done and performing multiple alignments between the obtained isolates and other similar isolates from the world completed phylogenetic analyses. All of the 150 larvae showed the general characteristics of Simulium sp. according to morphological analyses. The identity rates between the Kizilirmak isolates and other isolates form the world was determined as %97,2-100,0 and %87,0-100,0 according to the phylogenetic analyses of mt-COI gene region. Kizilirmak isolates were identical to the S. equinum isolates recorded from Lithuania to the GenBank according to the mt-COI gene region and identified as S. (Wilhelmia) equinum. While the identity rates between the Kizilirmak isolates and other isolates form the world were determined as %97,6-100,0 and %75,6-85,8 according to the phylogenetic analyses of ribosomal ITS-2 and 28S gene regions. All Kizilirmak isolates were placed in a separate phylogenetic group with the other analyzed isolates according to the ribosomal ITS-2 gene region. In conclusion the molecular characterization of Simulium species from Central Kızılırmak Basin was firstly revealed in Turkey with this study.Key words: Simulidae, Kızılırmak, Nevşehir, larvae, Molecular characterization