Genetic Analysis and Population Structure of Phlebotomus sergenti Sandflies; Vectors of Leishmania tropica in Palestine
Date
2024-05-19
Authors
Bushra Abdel Qader Tahboub Al-Amawi
بشرى عبدالقادر طهبوب الأموي
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Al-Quds University
Abstract
Phlebotomus (Ph.) sergenti is a widespread sandfly, it is considered a vector of leishmania tropica in Palestine and other countries; it is the cause of cutaneous leishmaniasis. This study aimed to investigate and analyze the phylogenetic and phylogeographic structure of Ph. sergenti among separated populations in the West Bank; Palestine. Population analysis of these sandflies is necessary for developing models that may provide better understanding of their current geographic distribution.
The genetic population structure analysis of fifty Ph. sergenti sandflies were collected from West Bank, Palestine. This study inspected the genetic differentiation between Ph. sergenti populations using a 442 bp fragment of Cyt. b mtDNA gene. Maximum parsimony tree and median joining network were constructed depending on the identified haplotypes. Additionally, one hundred Ph. sergenti sequences previously deposited in the GenBank from ten countries (Iran, Pakistan, Afghanistan, Turkey, Cyprus, Greece, Syria, Lebanon, Morocco and Spain), were included in the study.
Nine haplotypes were obtained from the Palestinian populations; six of them were private haplotypes, suggesting the presence of genetic isolation. The global analysis exhibited forty-five global haplotypes and grouped according to their geographical location. Pairwise FST values ranged between 0.58533 and 0.89288, indicating a high genetic differentiation and low genetic flow.
Population genetic analysis of Ph. sergenti is considered crucial and may be needed to design an appropriate insecticide spraying programs and for sandfly control models, to restrict the transmission of leishmania parasites in the endemic areas of cutaneous leishmaniasis.
تعد ذبابة الرمل Phlebotomus sergenti، ذبابة منتشرة على نطاق واسع، وتعتبر الناقل الأساسي لطفيل اللشمانيا الجلدية ، والتي تسبب بشكل رئيس داء الليشمانيات الجلدي. هدفت هذه الدراسة إلى فحص وتحليل البنية التطورية الجينية والجغرافية لمجموعات ذبابة الرمل Ph. sergenti في الضفة الغربية في فلسطين. تعد دراسة مجتمع ذبابة الرمل أمرًا ضروريًا لتطوير النماذج التي قد توفر فهمًا لتوزيعها الجغرافي الحالي بشكل أفضل. شملت الدراسة التحليلية خمسين ذبابة رمل Ph. sergenti تم جمعها من فلسطين. فحصت الدراسة الاختلاف الوراثي بين مجموعات Ph. sergenti عبر أخذ مقطع جيني من الحمض النووي الخاص بالمايتوكندريا (mtDNA) الذي يبلغ طوله 442 قاعده نيتروجينية من جين Cytochrome b. تم إنشاء شجرة التطور الجينية باستخدام معيار الحد الأقصى (Maximum parsimony) وشبكة (Median Joining Network) اعتمادًا على الأنماط الفردية المحددة (Haplotypes). بالإضافة إلى العينات السابقة، تم تضمين مئة عينة من Ph. sergenti تم نشرها سابقًا في المستودع الجيني العالمي من عشر دول (إيران، باكستان، أفغانستان، تركيا، قبرص، اليونان، سوريا، لبنان، المغرب وإسبانيا) للحصول على تحليل للمجموعات على نطاق جغرافي أوسع. وأظهرت النتائج تسعة أنماط فردية من مجموعات ذبابة الرمل Ph. sergenti من مناطق فلسطينية في الضفة الغربية، ستة منها كانت نماذج فردية خاصة، مما يشير إلى وجود عزلة وراثية بين مجموعات Ph. sergenti الفلسطينية. أما تحليل العينات العالمية فقد أظهرت خمسة وأربعين نمط فردي، تتوزع تبعًا للموقع الجغرافي. عرضت نتائج FST قيمًا عالية تراوحت بين 0.58533 و0.89288، مما يشير إلى تمايز جيني عالي وتدفق جيني منخفض بين المجموعات. كما ويعد التحليل الوراثي لمجموعات Ph. sergenti أمرًا بالغ الأهمية لتصميم نماذج مكافحة ذبابة الرمل، للحد من انتشار طفيليات الليشمانيا الجلدية.
تعد ذبابة الرمل Phlebotomus sergenti، ذبابة منتشرة على نطاق واسع، وتعتبر الناقل الأساسي لطفيل اللشمانيا الجلدية ، والتي تسبب بشكل رئيس داء الليشمانيات الجلدي. هدفت هذه الدراسة إلى فحص وتحليل البنية التطورية الجينية والجغرافية لمجموعات ذبابة الرمل Ph. sergenti في الضفة الغربية في فلسطين. تعد دراسة مجتمع ذبابة الرمل أمرًا ضروريًا لتطوير النماذج التي قد توفر فهمًا لتوزيعها الجغرافي الحالي بشكل أفضل. شملت الدراسة التحليلية خمسين ذبابة رمل Ph. sergenti تم جمعها من فلسطين. فحصت الدراسة الاختلاف الوراثي بين مجموعات Ph. sergenti عبر أخذ مقطع جيني من الحمض النووي الخاص بالمايتوكندريا (mtDNA) الذي يبلغ طوله 442 قاعده نيتروجينية من جين Cytochrome b. تم إنشاء شجرة التطور الجينية باستخدام معيار الحد الأقصى (Maximum parsimony) وشبكة (Median Joining Network) اعتمادًا على الأنماط الفردية المحددة (Haplotypes). بالإضافة إلى العينات السابقة، تم تضمين مئة عينة من Ph. sergenti تم نشرها سابقًا في المستودع الجيني العالمي من عشر دول (إيران، باكستان، أفغانستان، تركيا، قبرص، اليونان، سوريا، لبنان، المغرب وإسبانيا) للحصول على تحليل للمجموعات على نطاق جغرافي أوسع. وأظهرت النتائج تسعة أنماط فردية من مجموعات ذبابة الرمل Ph. sergenti من مناطق فلسطينية في الضفة الغربية، ستة منها كانت نماذج فردية خاصة، مما يشير إلى وجود عزلة وراثية بين مجموعات Ph. sergenti الفلسطينية. أما تحليل العينات العالمية فقد أظهرت خمسة وأربعين نمط فردي، تتوزع تبعًا للموقع الجغرافي. عرضت نتائج FST قيمًا عالية تراوحت بين 0.58533 و0.89288، مما يشير إلى تمايز جيني عالي وتدفق جيني منخفض بين المجموعات. كما ويعد التحليل الوراثي لمجموعات Ph. sergenti أمرًا بالغ الأهمية لتصميم نماذج مكافحة ذبابة الرمل، للحد من انتشار طفيليات الليشمانيا الجلدية.
Description
Keywords
Citation
Al-Amawi، Bushra Abdel Qader. (2024). Genetic Analysis and Population Structure of Phlebotomus sergenti Sandflies; Vectors of Leishmania tropica in Palestine [رسالة ماجستير منشورة، جامعة القدس، فلسطين]. المستودع الرقمي لجامعة القدس.