کاربرد DNA میتوکندریایی در مطالعات ژنتیک آبزیان

فصل 1: خصوصیات میتوکندری 1
1-1. مقدمه 1
1-2. تاریخچه 4
1-3. شکل و اندازه میتوکندری و تغییرات آنها 5
1-4. ساختمان میتوکندری 5
1-5. ژنوم میتوکندری مهره داران 7
1-6. نقش زیستی میتوکندری 8
1-6-1. تنفس هوازی سلول‌‌ها 8
1-6-2. ذخیره و تجمع مواد در میتوکندری‌‌ها 9
1-7. محل میتوکندری‌‌ها در سلول 9
1-8. تعداد میتوکندری‌‌ها در سلول 10
1-9. ساختار و ژنوم میتوکندری 10
1-9-1. همانندسازی DNA میتوکندری 12
فصل 2: ژنوم میتوکندری آبزیان 17
2-1. انواع ژن‌‌ها 17
2-2. فیزیولوژی میتوکندری 19
2-3. وراثت میتوکندریایی 22
2-4. سازشپذیری و تکامل هسته‌‌ای/میتوکندریایی 24
2-5. تنوع ژنوم عملکردی 25
فصل 3: مطالعات ژنوم میتوکندری در آبزیان 27
3-1. توالی‌‌یابی ژنومی 27
3-2. مطالعات وراثت میتوکندریایی 28
3-3. برپایی قانون وراثت DNA میتوکندری 32
3-4. تنگنای میتوکندریایی 33
3-5. تنوع ژنومی عملکردی 35
فصل 4: نشانگرهای مولکولی 37
4-1. نشانگرهای DNA میتوکندریایی 37
4-1-1. روش هضم آنزیمی 40
4-1-2. مزایای استفاده از DNA میتوکندریایی به عنوان نشانگر 41
4-2. معایب استفاده از DNA میتوکندریایی به عنوان نشانگر 43
4-3. موانع نشانگرهای تک‌‌والدی 47
4-4. نقش DNA میتوکندریایی در ژنتیک حفاظت 48
4-4-1. نقش حلقه D در ژنتیک حفاظت 51
فصل 5: توصیف روش‌‌های مولکولی DNA میتوکندریایی 53
5-1. نمونه‌‌برداری و استخراج DNA 53
5-2. انتخاب آغازگر 53
5-3. تکثیر DNA و توالی‌‌یابی مستقیم محصول PCR 55
5-4. روش‌‌های تعیین توالی 56
5-4-1. نسل اول توالی‌‌یابی 56
5-4-2. نسل دوم توالی‌‌یابی (NGS) 57
5-4-3. نسل سوم توالی‌‌یابی (NNGS) 59
5-5. ساختار جمعیت و فاصله ژنتیکی 68
5-5-1. ارزیابی تنوع ژنتیکی 69
5-6. بررسی تنوع در جمعیت‌‌ها 74
5-6-1. فراوانی ژنی 74
5-6-2. تنوع نوکلئوتیدی 74
5-6-3. اختلاف نوکلئوتیدی 75
5-6-4. تنوع هاپلوتیپی 75
5-6-5. انحراف از تعادل هاردی – واینبرگ 76
5-6-6. آماره F 76
5-7. بررسیهای حقوقی 77
5-8. محدودیتها و مناسب‌ترین کاربردها 78
فصل 6: مطالعات فیلوژنتیک 81
6-1. بررسی‌های رده‌بندی و فیلوژنی مولکولی. 81
6-2. نقش DNA میتوکندری در فیلوژنی 84
6-3. DNA میتوکندری و پدیده انتخاب 85
6-4. اثر متقابل DNA هسته و میتوکندری 87
6-5. سازگاری حرارتی 91
6-6. DNA میتوکندریایی و گونهزایی 93
6-7. ترسیم درخت فیلوژنی و نرم افزارهای تخصصی 96
6-7-1. نرم افزار MEGA 98
6-7-2. هم‌ترازسازی توالی 99
فصل 7: ژنتیک جمعیت و شناسایی ذخایر آبزیان 107
7-1. نقش DNA میتوکندریایی در ژنتیک سختپوستان و سایر آبزیان 107
7-2. روش هضم آنزیمی DNA میتوکندریایی در ماهیان دریایی و آب شیرین 115
7-3. هضم آنزیمی DNA میتوکندریایی در آزادماهیان 123
7-3-1. روش هضم آنزیمی DNA میتوکندریایی 123
7-4. مطالعات با روش توالی‌‌یابی 126
7-4. نقش DNA میتوکندریایی در ژنتیک تاسماهیان 131
7-5. تشخیص و تفکیک ردهها 132
7-6. شناسایی ذخایر و ارزیابی تنوع ژنتیکی 134
7-7. جریان ژنی و بازگشت به زادگاه 138
7-8. تحقیقات آینده 142
منابع 145
واژه‌نامه 163