وثيقة

.Optimization of molecular methods for the characterization of genetic diversity in Dhofari Wild Gazelles

الناشر
Sultan Qaboos University
ميلادي
2019
اللغة
الأنجليزية
الملخص الإنجليزي
Wild gazelles are scattered in most of the arid and semi-arid areas of the Sultanate of Oman particularly in valleys, mountains and sandy zones of Rub' al Khali desert. Recently, gazelles populations have been facing reduction in the numbers. Consequently, gradual loss of genetic diversity is inevitable. This loss is considered one of the main threats that attribute to a loss of habitat and may lead to gazelle extinction. Till now, little is known about the status of the genetic diversity of the wild Dhofari gazelle. This project aimed to (i) Determine the best sampling practices and the optimum protocol for DNA extraction and Polymerase Chain Reaction (PCR) of noninvasive samples (specifically feces) of gazelles. (ii) Develop an understanding of the levels of inbreeding, population structure and genetic diversity in the Dhofari gazelles populations. It was found that the best protocol for extracting DNA from gazelles fecal samples was the human stool DNA extraction protocol. Following extraction, four microsatellite nuclear markers were used to calculate the level of inbreeding, population differentiation and genetic diversity. PCR inhibitors were significantly removed by the addition of Bovine Serum Albumin (BSA) and dimethyl sulfoxide (DMSO). The mean inbreeding for the population was 0.228 for all loci with a standard error of 0.09. It is therefore postulated that Dhofari gazelles are generally undergoing gradual inbreeding which could lead to lack of fitness in future generations. The genetic differentiation (Fst) ranged between 0.071 (between Gara and Stom) and 0.231 (between Gara and Ayon). On the other hand, the Fst estimate between Solot (most distant) versus other Dhofari gazelles populations (pooled together) was 3.7%. Principle Components Analysis clustered Ayon and Gara populations apart from one another and closer to Stom while placing Solot further than all other populations which is in agreement with the Fst results and the geographical distribution. In conclusion, the results of this preliminary study will provide insight towards the conservation of wild gazelles in Dhofar. This is the first study to report the genetic diversity and status of wild Gazelles and provides a reference point for future studies assessing their genetic diversity and variability. Keywords, noninvasive samples, microsatellite, inbreeding, genetic diversity, population structure.
الملخص العربي
تنتشر الغزلان البرية في معظم المناطق القاحلة وشبه القاحلة من سلطنة عمان وخاصة في الوديان والجبال والمناطق الرملية من صحراء الربع الخالي، وفي الآونة الأخيرة ، تواجه الغزلان انخفاضا في أعداد أفراد من نفس المجموعة ، الأمر الذي قد يؤدي إلى فقدان التنوع الجيني تدريجيا مما يتسبب في انقراضه من البرية، وبالتالي فإن تلك الفقدان التدريجي للتنوع الجيني يعتبر خسارة لأحد المقومات الرئيسية التي قد تحمي من الانقراض، وحتى الآن لا يعرف سوى القليل عن حالة التنوع الوراثي للغزلان العربية البرية في محافظة ظفار لذا يهدف هذا المشروع أولا إلى تحديد أفضل الطرق لأخذ عينات الفضلات وتحليلها والتعرف على أفضل بروتوكول لاستخلاص الحمض النووي الريبوزي (DNA وكذلك أيضا تحسين من أداء تفاعلات سلسلة البولیمیریز (PCR).
أما الأهداف الثانوية فهي تطوير فهم مستويات زواج الأقارب و نوعية التركيبة السكانية والتنوع الوراثي لدى مجموعات الغزلان البرية، وقد استنتج أن أفضل بروتوكول لاستخراج الحمض النووي من عينات الفضلات هو بروتوكول من نوع الذي يستخدم في استخراج الحمض النووي للبراز البشري، وبعد استخراج المادة النووية من هذه العينات تم استخدام أربعة علامات وراثية من نوى خلايا الجسمية في تحديد مستوى زواج الأقارب والتنوع الجيني في الغزلان، ولقد انجزت هذه القياسات بعد أن تمت إزالة مثبطات تفاعلات سلسلة البوليميريز PCR وذلك عن طريق إضافة مادة المصل البقري الزلالي (BSA) وثنائي ميثيل سلفوکسید (DMSO وكان متوسط زواج الأقارب 0 . 228 لجميع عينات محافظة ظفار وبنسبة خطأ قياسي (SE) قدره 0. 09، ومن المؤسف حاليا أن هذه الغزلان تمر بمرحلة مبكرة من التزاوج الداخلي التدريجي لتصل الى ضعف في مستوى التحمل والتأقلم في البيئات القاسية عبر أجيالها شيئا فشيئا إلى مستوي ينذر بالنفوق الجماعي في حالة تغير مفاجأ للبيئة، أما فيما يتعلق بالتنوع الوراثي الجيني فقد أعتمد على حسابات Fst المتبعة بين مجموعتين من الغزلان مثل نتائج Fst التي تصل إلى 3 .7 % بين مجموعة غزلان منطقة صولوت Solot و باقي الغزلان الأخرى، وأما قياسات ال Fst لباقي الغزلان البرية فهي تتراوح ما بين 0. 071 ( بين وادي غارة ووادي ستوم) و 0. 231 (بين وادي غارة ووادي عيون)، ولقد حللت التركيبة السكانية بطريقة تحليل المكونات الرئيسية للأربع مجموعات من الغزلان البرية الموجودة في أربع ودیان رئيسية ونتج عن ذلك بعد غزلان عيون عن غارة ببعضها البعض و بعدها بقليل أيضا عن غزلان وادي ستوم وأما غزلان منطقة صولوت فتظهر الأبعد عن باقي غزلان المتواجدة في المناطق الاخرى لذا تتفق نتائج الFst مع واقع التوزيع الجغرافي لمواقع جمع العينات وفي الختام ، تعد هذه النتائج من الدراسة الأولية الجينية حول التعرف على الغزلان البرية ويمكن استخدام نتائجها كمرجع للدراسات المستقبلية المعنية بالتنوع الجيني في الغزال العربي.
قالب العنصر
الرسائل والأطروحات الجامعية

مواد أخرى لنفس الموضوع

الرسائل والأطروحات الجامعية
2
0
Jashaool, Ahmed Said Musallam.
Sultan Qaboos University.
2019
الرسائل والأطروحات الجامعية
1
0
Al-Maqbaliyah, Hanan Salim Hamed.
Sultan Qaboos University
2011
الرسائل والأطروحات الجامعية
0
0
Al-Kitaniyah, Fadya Abdulla Salim
2008
مقالات الدوريات
0
0
Al-Moshileh, Abd-Rahman Mohamed M.
جامعة السلطان قابوس. كلية العلوم الزراعية والبحرية
2007