Genetic Diversity of Mountain Crabs Family Potamidae from Phetchabun Mountain Ranges, Thailand

Abstract

The aims of this study were to identify mountain crabs (family Potamidae) using external morphology, morphometric, and genetic analysis. One hundred and thirty-eight crabs were collected from 15 locations of five provinces (Chaiyaphum, Loei, Nongkhai, Phetchabun, and Udonthani) in the Phetchabun Mountains ranges, Thailand. According to external morphology study using gonopod, other characters and genetic analysis found 6 species including Indochinamon bhumibol, Indochinamon ahkense, Indochinamon mieni, Iomon nan, Vietopotamon phuluangense and Larnaudia chaiyaphumi. Morphometrics analysis exhibited high relationship between body weights and carapace width (R2=0.946). For the genetic study, DNA of each crab was extracted from chelae tissue and then amplified by the PCR technique using COI primers. The PCR products were analyzed for the nucleotide sequences and constructed phylogenetic tree using Mega-X. Genetic analysis showed three clades, clade A: In. bhumibol, In. ahkense, and In. mieni, clade B: Io. nan and V. phuluangense and clade C: L. chaiyaphumi. The high intraspecific divergence (5.8%) was found in V. phuluangense. Genetic diversity consisted of 36 haplotypes. Nucleotide sequences of six mountain crabs were the new reported.

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อจัดจำแนกชนิดปูภูเขาโดยใช้ลักษณะสัณฐานวิทยาภายนอก และการวิเคราะห์สัณฐานวิทยา รวมทั้งศึกษาความแปรผันทางพันธุกรรมปูภูเขาวงศ์ Potamidae โดยเก็บตัวอย่างจากเขตเทือกเขาเพชรบูรณ์ ครอบคลุมพื้นที่ 5 จังหวัด ได้แก่ ชัยภูมิ เพชรบูรณ์ เลย หนองคาย และอุดรธานี ทั้งหมด 15 จุด พบปูภูเขาทั้งหมด 138 ตัว นำมาศึกษาลักษณะทางสัณฐานวิทยาภายนอกโดยใช้โกโนพอด และลักษณะอื่น ๆ รวมทั้งลักษณะทางพันธุกรรม สามารถจำแนกได้ 6 ชนิดได้แก่ Indochinamon bhumibol, Indochinamon mieni, Indochinamon ahkense, Iomon nan, Vietopotamon phuluangense และ Larnaudia chaiyaphumi ผลการวิเคราะห์สัณฐานวิทยาเพื่อหาความสัมพันธ์ระหว่างน้ำหนักกับความกว้างของกระดองพบว่ามีความสัมพันธ์กันสูง (R2=0.946) ส่วนการศึกษาความแปรผันทางพันธุกรรมโดยสกัดดีเอ็นเอจากเนื้อเยื่อก้ามปู แล้วเพิ่มปริมาณดีเอ็นเอด้วยเทคนิค PCR โดยใช้ไพรเมอร์ COI จากนั้นนำไปวิเคราะห์ลำดับนิวคลีโอไทด์ แล้วสร้างแผนภูมิความสัมพันธ์ทางพันธุกรรมโดยใช้โปรแกรม Mega-X สามารถแบ่งได้ 3 เคลด (clade) ได้แก่ เคลด A ประกอบด้วยปูชนิด In. bhumibol, In. mieni และ In. ahkense เคลด Bประกอบด้วยปูชนิด Io. nan และ V. phuluangense และ เคลด C พบปูเพียงหนึ่งชนิดได้แก่ L. chaiyaphumi โดยพบว่า V. phuluangense มีระยะห่างทางพันธุกรรมภายในชนิดเฉลี่ยสูงสุดคือ 5.8% และมีความหลากหลายทางพันธุกรรมทั้งหมด 36 แฮโพลไทพ์ การศึกษานี้เป็นรายงานครั้งแรกเกี่ยวกับการวิเคราะห์ลำดับนิวคลีโอไทด์ของปูภูเขาทั้ง 6 ชนิด