Occurrence of the softmouth trout Salmo obtusirostris in the Upper Neretva River (Bosnia and Herzegovina) : a survey based on eDNA analysis

Pinter, Kurt (avtor), Haring, Elisabeth (avtor), Wolf, Moritz (avtor), Gruber, Gabriel (avtor), Wanka, Alexandra (avtor)

The softmouth trout (Salmo obtusirostris) is endemic to the Adriatic drainage basin. This study investigated its distribution in the Upper Neretva River and the Ljuta tributary using environmental DNA (eDNA) analysis. We analysed 11 eDNA samples collected over three years (2022–2024), with PCR targeting mitochondrial marker sequences: the cytochrome c oxidase subunit 1 gene (CO1) and the control region (CR). Sanger sequencing of the PCR products confirmed S. obtusirostris haplotypes in eight out of 11 sites, with presence in Glavatičevo, the Ljuta estuary, and the Ljuta River. Generally, the results demonstrate the utility of eDNA analyses in detecting elusive species. Yet, we observed incomplete specificity for S. obtusirostris of the PCR primers used. Mixed CO1 haplotypes were detected in several samples, showing double peaks in electropherograms at diagnostic sites, i.e., nucleotides specific for S. obtusirostris as well as for S. trutta. Our findings imply that S. obtusirostris can colonize steep, turbulent habitats. Since haplotype sequencing cannot differentiate between the haplotype derived from pure S. obtusirostris or from a hybrid, further investigations are needed that refine detection methods and assess hybridization with members of the Salmo trutta complex using a combination of methodological approaches.

• Jezik: Angleški jezik
• Ključne besede: softmouth trout, Neretva River, Ljuta River, PCR-based species detection, environmental DNA, mitochondrial haplotypes, DNA sequencing
• Vrsta gradiva: Članek v reviji
• Tipologija: 1.01 - Izvirni znanstveni članek
• Organizacija: BF - Biotehniška fakulteta
• Status publikacije: Objavljeno
• Različica publikacije: Objavljena publikacija
• Leto izida: 2025
• Št. strani: Str. 106-113
• Številčenje: Vol. 27, no. 3
• PID: 20.500.12556/RUL-180723
• ISSN pri članku: 1854-3081
• DOI: 10.14720/ns.21576

Opomba

NASLOV: Pojavljivanje mekouste pastrmke Salmo obtusirostris u gornjem toku rijeke Neretve (Bosna i Hercegovina): studija zasnovana na eDNA analizama / APSTRAKT: Mekousna pastrmka (Salmo obtusirostris) je endemska vrsta za sliv Jadranskog mora. Ova studija je istraživala njenu rasprostranjenost u gornjem toku rijeke Neretve i pritoci Ljuta koristeći analizu okolišne DNA (eDNA). Analizirali smo 11 uzoraka eDNA prikupljenih tokom tri godine (2022–2024), sa PCR-om usmerenim na sekvence mitohondrijalnih markera: gen podjedinice 1 citohrom c oksidaze (CO1) i kontrolni region (CR). Sangerovo sekvenciranje PCR proizvoda potvrdilo je haplotipove S. obtusirostris na osam od 11 lokacija, sa prisustvom u Glavatičevu, estuaru Ljute i rijeci Ljuti. Generalno, rezultati pokazuju korisnost eDNA analiza u otkrivanju neuhvatljivih vrsta. Ipak, primetili smo nepotpunu specifičnost za S. obtusirostris za korišćene PCR prajmere. Mešoviti CO1 haplotipovi su otkriveni u nekoliko uzoraka, pokazujući dvostruke pikove u elektroferogramima na dijagnostičkim mestima, tj. nukleotide specifične za S. obtusirostris kao i za S. trutta. Naši nalazi ukazuju na to da S. obtusirostris može kolonizovati strma, turbulentna staništa. Pošto sekvenciranje haplotipa ne može utvrditi da li je haplotip izveden iz čistog S. obtusirostris ili iz hibrida, potrebna su dalja istraživanja koja će usavršiti metode detekcije i proceniti hibridizaciju sa članovima Salmo trutta kompleksa koristeći kombinaciju metodoloških pristupa. / KLJUČNE RIJEČI: mekousta pastrmka, rijeka Neretva, rijeka Ljuta, detekcija vrsta zasnovana na PCR-u, DNA iz okoliša, mitohondrijski haplotipovi, sekvenciranje DNA

• Datum objave v RUL: 08.04.2026

Gradivo je del revije

• Naslov: Natura Sloveniae : revija za terensko biologijo = journal of field biology
• Založnik: Založba Univerze v Ljubljani = University of Ljubljana Press, Biotehniška fakulteta Univerze v Ljubljani = Biotechnical Faculty at University of Ljubljana, Nacionalni inštitut za biologijo = National Institute of Biology
• ISSN: 1854-3081
• COBISS.SI-ID: 221920000

Licence

• Licenca: CC BY 4.0, Creative Commons Priznanje avtorstva 4.0 Mednarodna
• Povezava: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/deed.sl
• Opis: To je standardna licenca Creative Commons, ki daje uporabnikom največ možnosti za nadaljnjo uporabo dela, pri čemer morajo navesti avtorja.

Sekundarni jezik

• Jezik: Slovenski jezik
• Naslov: Pojavljanje mehkoustne postrvi Salmo obtusirostris v zgornji reki Neretvi (Bosna in Herzegovina) : študija, temelječa na analizah eDNA

Izvleček

Mehkoustna postrv (Salmo obtusirostris) je endemična za porečje Jadranskega morja. V tej študiji smo z analizo okoljske DNA (eDNA) raziskovali njeno razširjenost v zgornjem toku reke Neretve in njenem pritoku Ljuta. Analizirali smo 11 vzorcev eDNA zbranih v treh letih (2022–2024), v katerih smo s PCR iskali zaporedja mitohondrijskih markerjev: gena podenote 1 citokrom c oksidaze (CO1) in kontrolne regije (CR). S Sangerjevim sekvenciranjem PCR produktov smo potrdili haplotipe S. obtusirostris na osmih od enajstih lokacij, prisotne v Glavatičevem, ustju Ljute in v reki Ljuti. Rezultati potrjujejo uporabnost analiz eDNA za odkrivanje izmuzljivih vrst. Pri uporabljenih PCR primerjih pa smo opazili tudi nepopolno specifičnost za S. obtusirostris. V več vzorcih so bili zaznani mešani haplotipi CO1, ki so kazali dvojne vrhove v elektroferogramih na diagnostičnih mestih, tj. nukleotidih, specifičnih tako za S. obtusirostris kot za S. trutta. Naše ugotovitve kažejo, da lahko S. obtusirostris naseljuje strme, hitro tekoče predele. S sekvenciranjem haplotipov ne moremo ugotoviti, ali haplotip izvira iz čistega S. obtusirostris ali iz hibrida. Za to so potrebne nadaljnje raziskave, s katerimi se bo izboljšalo metode zaznavanja in s kombinacijo pristopov ocenilo hibridizacijo s pripadniki kompleksa S. trutta.

• Ključne besede: mehkoustna postrv, reka Neretva, reka Ljuta, odkrivanje vrst na osnovi PCR, okoljska DNA, mitohondrijski haplotipi, sekvenciranje DNA