مطالعات مولکولی و مرفومتریکی جمعیت‏های مختلف تریپس پیاز thrips tabaci(thysanoptera:thripidae) روی پیاز و توتون در ایران

تریپس پیاز، thrips tabaci lindeman یکی از آفات مهم محصولات کشاورزی بوده و به طور گسترده در تمام نقاط دنیا انتشار دارد. با توجه به تنوع میزبانی، پراکنش وسیع جغرافیایی و مقاومت رو به رشد نسبت به سموم این آفت این امکان وجود دارد که در مناطق مختلف ایران زیرگونه‏ها یا بیوتیپ‏های مختلفی از این حشره وجود داشته باشد. جهت بررسی این امکان مطالعات مورفومتریکی و مولکولی روی جمعیت‏های مختلف این آفت انجام شد. برای انجام این مطالعات 22 جمعیت تریپس پیاز از روی توتون و پیاز در 17 استان کشور جمع‏آوری شد. برای انجام بررسی‏های مورفومتریکی در مجموع 631 اسلاید میکروسکوپی از افراد ماده تهیه گردید. سپس با اندازه‏گیری 24 کاراکتر پیوسته برای هر فرد، بررسی تفاوت بین جمعیت‏های مختلف با انجام آنالیزهای تجزیه به مولفه‏های اصلی و آنالیز تابع تشخیصی انجام شد. با انجام آنالیز روی داده‏های خام، میزان واریانس محاسبه شده برای مولفه‏های اول و دوم 98/73 درصد مجموع واریانس‏ها بود. مقادیر ویژه برای این دو مولفه به ترتیب برابر 814/15 و 203/1 بود. کاراکتر طول بند چهارم شاخک به طول بند هفتم با ضریب 930/0 بیشترین نقش را در تفکیک افراد حول محور مولفه اول داشت. در آنالیز تابع تشخیصی، میزان واریانس محاسبه شده برای دو تابع تشخیصی اول و دوم، 100 درصد مجموع واریانس‏ها بود. به طور کلی، افراد جمعیت‏ها علی‏رغم وجود مقداری همپوشانی، به دو گروه مجزا تقسیم شدند و جمعیت‏های جمع‏آوری شده از روی توتون از جمعیت‏های جمع‏آوری شده از روی پیاز تفکیک گردیدند. قسمت اعظم همپوشانی مشاهده شده مربوط به تریپس‏های جمع‏آوری شده از روی توتون در استان گلستان بود. به منظور بررسی تنوع ژنتیکی درون‏گونه‏ای این آفت، dna ژنومی از هر فرد ماده با استفاده از کیت استخراج dneasy tissue and blood kit (quiagene) و با خراش دادن و قرار دادن نمونه در طول شب در دمای 56 درجه سانتی‏گراد در داخل proteinase k، در 30 میکرولیتر آب دو بار تقطیر و استریلیزه استخراج گردید. واکنش زنجیره پلی‏مراز در حجم 25 میکرولیتر انجام و ژن میتوکندریایی سیتوکروم اکسیداز، زیر واحد یک با استفاده از پرایمرهای c1-j-1751 و c1-n-2191 تکثیر شد و توالی‏های به دست آمده مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. آنالیز حداکثر پارسیمونی با استفاده از نرم‏افزار کامپیوتری paup*4.b10 انجام شد.مشخصات تبارنمای حاصل به این شرح بود: طول= 164، شاخص پایداری= 8598/0 و شاخص نگه‏داری= 9129/0. کلیه تبارنماهای حاصل از سه روش بیشینه پارسیمونی، بیشینه احتمال و nj نشانگر دو گروه بودند: یک گروه تریپس‏های جمع‏آوری شده از روی توتون (گروه تک نیا) و گروه دیگر تریپس‏های جمع‏آوری شده از روی پیاز؛ با این استثنا که یکی از جمعیت‏های جمع‏آوری شده از روی توتون (جمعیت گلستان) با جمعیت‏های مربوط به پیاز هم‏گروه بود. به عبارت دیگر، جمعیت تریپس جمع‏آوری شده از روی توتون استان گلستان هم از لحاظ مولکولی و هم از لحاظ مورفومتریکی خصوصیاتی شبیه به تریپس‏های جمع‏آوری شده از روی پیاز را نشان ‏داد. برای تأئید نتایج به دست آمده از مطالعات مولکولی و مورفومتریکی، آزمایش دیگری طراحی شد تا رشد و نمو، تولیدمثل و پارامترهای جدول زندگی سه جمعیت از تریپ‏های پیاز (یک جمعیت جمع‏آوری شده از روی پیاز مربوط به استان خراسان، دو جمعیت جمع‏آوری شده از روی توتون مربوط به استان‏های مازندران و گلستان) روی پیاز و توتون مطالعه گردید. کلیه آزمایشات در دمای 25 درجه سانتی‏گراد، رطوبت نسبی 50 درصد و طول دوره روشنایی به تاریکی 16 به 8 ساعت انجام شد. طول دوره رشدی از تخم تا بلوغ در جمعیت‏های خراسان رضوی، گلستان و مازندران به ترتیب برابر با 22/15، 66/14 و82/17 روز بود. مرگ و میر پیش از بلوغ در این سه جمعیت به ترتیب برابر با 30، 38 و 58 درصد بود. افراد ماده جمعیت‏های خراسان رضوی، گلستان و مازندران به ترتیب میانگین تخمی برابر با 5/29، 7/27 و 3/26 عدد تخم و میانگین طول عمری برابر با 18، 17/78 و 19/07 روز داشتند. نرخ خالص تولیدمثل (r0) در جمعیت‏های فوق‏الذکر به‏ترتیب برابر با 19/75، 18/48 و 10/84 و نرخ ذاتی رشد (rm) به ترتیب برابر با 0/143، 0/141، 0/096 بود. جمعیت‏های خراسان رضوی و گلستان (هر دو روی پیاز) دوره رشدی، مرگ و میر و پارامترهای جدول زندگی مشابهی داشتند، در حالی‏که جمعیت مازندران (روی توتون) از نظر ویژگی‏های فوق اختلافات معنی‏داری با دو جمعیت قبلی داشت. نتایج حاصل از بررسی‏های بیولوژیکی تأئیدی بر نتایج حاصل از مطالعات مولکولی و مورفومتریکی بود. بطور کلی، نتایج حاصل از هر سه مطالعه بیانگر هتروژن بودن تریپس پیاز و وجود حداقل دو بیوتیپ از این گونه روی میزبان‏های مذکور بود.