Turkiye parazitolojii dergisi, cilt.49, sa.1, ss.35-44, 2025 (Scopus, TRDizin)
Objective: This study aimed to determine the Culicoides species distributed across different districts of İzmir province, reveal their molecular characterization, and assess their vector potential for the transmission of avian haemosporidian parasites. Methods: The study material comprised 800 female Culicoides specimens collected from Bergama, Ödemiş, Kemalpaşa, and Foça districts between May and August 2016. Following morphological identification, specimens from each identified species underwent molecular analyses. The mt-COI gene region of genomic DNA isolates from the specimens was amplified by polymerase chain reaction (PCR) and subjected to sequence analyses to reveal their molecular characterization and phylogenetic relationships. Haemosporidian DNA was investigated by nested PCR in the gDNA isolates of head/thorax (HTP) and abdomen pools, constituted from specimens separated by species and location. Molecular characterization of identified parasites was performed using sequence analyses. Results: Morphological identification revealed that C. circumscriptus (39.4%) and C. imicola (33.8%) were the most common species in the research areas, followed by Culicoides sp. (ERU-Izm-Culi1) (9.1%), C. nubeculosus complex (7.6%), C. obsoletus (4.3%), C. gejgelensis (2.3%), C. punctatus (1.9%), and C. newsteadi (1.8%). A total of 175 polymorphic sites were distributed among the COI sequences of the obtained isolates, leading to the detection of 18 different haplotypes. The highest haplotype diversity was observed in C. circumscriptus, C. punctatus, and C. newsteadi. Phylogenetic analyses clustered the characterized haplotypes of Culicoides species into three major groups. Haemoproteus sp. GAGLA05 and H. minutus TURDUS2 lineages were detected in C. circumscriptus HTP genomic DNA isolates, providing evidence of this species' vector potential for Haemoproteus lineages in the research area. Conclusion: This study determined the Culicoides species distributed in the İzmir Region using an integrated morphological and molecular diagnostic approach, providing original data for the molecular epidemiology of these important flies. Furthermore, the results suggest the potential importance of C. circumscriptus in the transmission dynamics of Haemoproteus lineages. Amaç: Bu çalışmada İzmir’in farklı ilçelerinde yayılış gösteren Culicoides türlerinin belirlenmesi, moleküler karakterizasyonlarının yapılması ve kanatlı haemosporidian parazitleri yönünden vektörlük potansiyellerinin araştırılması amaçlanmıştır. Yöntemler: Çalışma materyalini, 2016 yılının Mayıs-Ağustos ayları arasında Bergama, Ödemiş, Kemalpaşa ve Foça ilçelerinden toplanan toplam 800 adet dişi Culicoides örneği oluşturmuştur. Culicoides örneklerinin morfolojik teşhislerini takiben belirlenen her türe ait örnekler moleküler analizlere dahil edilmiştir. Örneklere ait genomik DNA izolatlarının mt-COI gen bölgesi polimeraz zincir reaksiyonunda (PZR) amplifiye edilmiş ve sonraki basamakta amplifikasyon ürünlerinin sekans analizleri gerçekleştirilerek moleküler karakterizasyonları ve filogenetik analizleri yapılmıştır. Tür ve lokasyonuna göre ayrılan örneklerin baş/toraks (BTH) ve abdomenlerinden ayrı havuzlar oluşturularak elde edilen gDNA izolatlarında haemosporidian DNA’sının varlığı nested PZR ile araştırılmış ve tespit edilen parazit nesillerinin sekans analizleri ile moleküler karakterizasyonları yapılmıştır. Bulgular: Morfolojik teşhis sonuçlarına göre araştırma bölgelerinde C. circumscriptus (%39,4) ve C. imicola’nın (%33,8) en yaygın türler olduğu bunu sırasıyla Culicoides sp. (ERU-Izm-Culi1) (%9,1), C. nubeculosus kompleks (%7,6), C. obsoletus (%4,3), C. gejgelensis (%2,3), C. punctatus (%1,9) ve C. newsteadi’nin (%1,8) izlediği saptanmıştır. Belirlenen türlere ait mt-COI sekansları arasında 18 farklı haplotipi ortaya koyan 175 polimorfik bölge saptanmış olup haplotip çeşitliliği en yüksek C. circumscriptus, C. punctatus ve C. newsteadi’de belirlenmiştir. Filogenetik analizlerde belirlenen Culicoides türlerine ait haplotipler üç major küme içerisinde monofiletik olarak gruplanmıştır. Culicoides circumscriptus BTH’ye ait genomik DNA izolatlarında Haemoproteus sp. GAGLA05 ve H. minutus TURDUS2 nesillerinin varlığı saptanmış ve bu türün araştırma yöresinde ilgili Haemoproteus nesillerinin muhtemel potansiyel vektörü olabileceği ortaya çıkarılmıştır. Sonuç: Bu çalışma ile İzmir yöresinde yaygınlık gösteren Culicoides türleri entegre morfolojik ve moleküler teşhis yaklaşımlarıyla belirlenerek bu önemli sineklerin moleküler epidemiyolojisi açısından özgün veriler sağlanmıştır. Ayrıca çalışma sonuçları İzmir yöresinde C. circumscriptus’un Haemoproteus nesillerinin nakli açısından potansiyel bir öneme sahip olduğuna dair kanıtlar sağlamıştır.