| ชื่อเรื่อง | : | การจำแนกชนิดและวิเคราะห์ไฟโลเจเนติกของ Cylindrospermopsis spp. ที่แยกในประเทศไทยโดยเทคนิคทางอณูพันธุศาสตร์ |
| นักวิจัย | : | วิเชียร ยงมานิตชัย |
| คำค้น | : | Cylindrospermopsis , phylogenetics , Thailand , toxic cyanobacteria |
| หน่วยงาน | : | สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย |
| ผู้ร่วมงาน | : | - |
| ปีพิมพ์ | : | 2548 |
| อ้างอิง | : | http://elibrary.trf.or.th/project_content.asp?PJID=BGJ4380039 , http://research.trf.or.th/node/170 |
| ที่มา | : | - |
| ความเชี่ยวชาญ | : | - |
| ความสัมพันธ์ | : | - |
| ขอบเขตของเนื้อหา | : | - |
| บทคัดย่อ/คำอธิบาย | : | การวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาการแพร่กระจายและแยกสายพันธุ์บริสุทธิ์ไซยาโนแบคทีเรียพิษ Cylindrospermopsis ในประเทศไทย และศึกษาลักษณะทางสัณฐานวิทยา สรีรวิทยา ชีวเคมี และอณูพันธุศาสตร์ เพื่อการจัดจำแนก ผลการสำรวจพบว่าจากจำนวนแหล่งน้ำจืดทั้งหมด 175 แหล่ง พบไซยาโนแบคทีเรียพิษ 37 ตัวอย่าง ลักษณะของ trichome ที่พบมีทั้ง 2 แบบ คือแบบเส้นตรง และแบบเกลียว ลักษณะรูปร่างของ heterocyst ที่มีอยู่ 2 แบบเช่นกัน คือ รูปใบหอก และรูปไข่ จากการคัดแยกสามารถรวบรวมสายพันธุ์บริสุทธิ์ได้ 19 สายพันธุ์ ในการศึกษาลักษณทางสัณฐานวิทยาของเซลล์ปกติ heterocyst และ akinete ของ Cylindrospermopsis sp. 24 สายพันธุ์ (จากประเทศไทย 19 สายพันธุ์ ออสเตรเลีย 2 สายพันธุ์ และญี่ปุ่น 3 สายพันธุ์) พบว่ามีความแตกต่างทั้งขนาด รูปร่าง และการจัดเรียงตัวของเซลล์ แต่ทั้งหมดมีลักษณะโดยทั่วไปเหมือนกับ C. raciborskii การศึกษาทางด้านสรีระวิทยา ได้แก่ ลักษณะการเจริญและอุณหภูมิที่เหมาะสมของ 12 สายพันธุ์จากประเทศไทยก็ให้ผลคล้ายคลึงกัน นอกจากนี้การวิเคราะห์องค์ประกอบของรงควัตถุในเซลล์ก็ไม่มีความแตกต่างกัน การวิเคราะห์ลำดับนิวคลีโอไทด์ของ 16S rDNA พบว่าขนาดของชิ้น 16S rDNA จาก 24 สายพันธุ์มีค่าอยู่ระหว่าง 1354-1374 bp เมื่อทำการเทียบลำดับนิวคลีไทด์พบว่ามีความเหมือนกันมากกว่า 99.5% ซึ่งแสดงให้เห็นว่าไซยาโนแบคทีเรียเหล่านี้มีความใกล้ชิดกันและเมื่อพิจารณาจากต้นไม้วิวัฒนาการทั้งหมดรวมกลุ่มเป็น cluster เดียวกัน การตรวจสอบลายพิมพ์ DNA ด้วยเทคนิค PCR ของ short tandemly repeated repetitive (STRR) โดยใช้ primer หลายคู่แสดงความแตกต่างของ band pattern ระหว่างสายพันธุ์ของ ขนาดของชิ้น DNA หลังจากการทำ PCR อยู่ระหว่าง 0.3 ถึง 5.6 Kb คู่ primer ระหว่าง STRR1R กับ STRR3R ให้ผลดีที่สุดที่แสดงให้เห็นความแตกต่าง จนสามารถแยกกลุ่มสายพันธุ์ที่มี trichome แบบเกลียวและแบบเส้นตรงออกจากกัน ถึงแม้ว่าจะเป็นสายพันธุ์ที่แยกได้จากแหล่งน้ำเดียวกัน อย่างไรก็ตาม primer ทุกคู่ให้ผลเหมือนกันในการแยกสายพันธุ์จากประเทศญี่ปุ่นออกจากสายพันธุ์อื่น ๆ ต้นไม้วิวัฒนาการที่สร้างขึ้นมาจากข้อมูล STRR แยกสายพันธุ์ทั้งหมดออกเป็น 3 cluster ตามแหล่งกำเนิดทางภูมิศาสตร์ สำหรับการสร้างสารพิษพบเฉพาะใน Cluster I ซึ่งเป็นสายพันธุ์ที่แยกได้จากประเทศไทย ส่วนสายพันธุ์จากประเทศญี่ปุ่นไม่พบว่ามีการสร้างสารพิษ The objectives of this research are to study diversity and isolate axenic cultures of a toxic cyanobacterium, Cylindrospermopsis in Thailand. Morphological, physiological, biochemical and molecular characteristics were carried out for taxonomic studies. The cyanobacterium was observed in 37 samples out of 175 collected. Two trichome formations, namely straight and coiled, and two heterocyst shapes, i.e., spear head and oval, were recorded. Single trichome isolation yielded 19 axenic cultures. Morphological observations on sizes of vegetative cell, heterocyst and akinete were performed to characterize twenty-four strains of Cylindrospermopsis spp. (19 strains from Thailand, 2 strains from Australia and 3 strains from Japan). Although differences in size, shape and formation were noticed, all strains shared common morphological traits characteristic of C. raciborskii. Twelve strains from Thailand were subjected to physiological studied. The results revealed similar growth patterns and temperature tolerance among them. Pigment composition of the twelve strains also gave similar findings. Analysis of 16S rDNA sequences was conducted to determine their phylogenetic relationship. The size of nucleotide fragments of 24 strains were in the range of 1354-1373 bp. All strains showed high 16S rDNA sequence similarity over 99.5% and formed a defined cluster after alignment and construction of phylogenetic tree. PCR fingerprint of short tandemly repeated repetitive (STRR) sequence analysis was also carried out. Various combinations of STRR primers revealed different DNA band patterns and represented unique band among strains of Cylindrospermopsis. Size of amplified PCR products ranged from 0.3 to 5.6 Kb. The greatest variations of band patterns were found in combination of primers STRR1R and STRR3R which were able to obviously distinguished coiled trichomes from straight trichomes, even cultures isolated from the same populations. All primer combinations were clearly shown that Japanese strains are highly significant differences from Thai strains and Australian strains. Constructed phylogenetic tree revealed that the C. raciborskii strains were separated into the three genotypic clusters which is mostly corresponding to the geographic origins of strains. Toxic strains were restricted to Cluster I composed of Thai strains. In particular, the Japanese strains formed a clearly distinct cluster from others and were not toxic, suggesting a geographically differentiated genotype. |
| บรรณานุกรม | : |
วิเชียร ยงมานิตชัย . (2548). การจำแนกชนิดและวิเคราะห์ไฟโลเจเนติกของ Cylindrospermopsis spp. ที่แยกในประเทศไทยโดยเทคนิคทางอณูพันธุศาสตร์.
กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย. วิเชียร ยงมานิตชัย . 2548. "การจำแนกชนิดและวิเคราะห์ไฟโลเจเนติกของ Cylindrospermopsis spp. ที่แยกในประเทศไทยโดยเทคนิคทางอณูพันธุศาสตร์".
กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย. วิเชียร ยงมานิตชัย . "การจำแนกชนิดและวิเคราะห์ไฟโลเจเนติกของ Cylindrospermopsis spp. ที่แยกในประเทศไทยโดยเทคนิคทางอณูพันธุศาสตร์."
กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย, 2548. Print. วิเชียร ยงมานิตชัย . การจำแนกชนิดและวิเคราะห์ไฟโลเจเนติกของ Cylindrospermopsis spp. ที่แยกในประเทศไทยโดยเทคนิคทางอณูพันธุศาสตร์. กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย; 2548.
|
