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Tipo do documento: Tese
Título: Mapeamento físico cromossômico de elementos repetitivos em Colossoma macropomum (Characiformes, Serrasalmidae) associado à piscicultura
Autor: Ribeiro, Leila Braga 
Primeiro orientador: Feldberg, Eliana
Primeiro coorientador: Matoso, Daniele Aparecida
Primeiro membro da banca: Artoni, Roberto Ferreira
Segundo membro da banca: Rodrigues, Luis Reginaldo Ribeiro
Terceiro membro da banca: Val, Vera Maria Fonseca de Almeida e
Quarto membro da banca: Amadio, Sidneia Aparecida
Quinto membro da banca: Carvalho-zilse, Gislene Almeida
Resumo: Colossoma macropomum (tambaqui) pertence à família Serrasalmidae, que inclui diversos peixes de interesse comercial. Embora tenha uma boa adaptabilidade ao cativeiro, esta espécie diminui sua taxa de sobrevivência quando criada em temperaturas abaixo dos 25 °C, o que pode gerar prejuízos aos piscicultores. Diante disso, por meio de ferramentas de citogenética clássica e molecular, foi realizado o mapeamento cromossômico de sequências repetitivas em tandem e dispersas no tambaqui, outros serrasalmídeos e do híbrido tambacu, resultante do cruzamento entre C. macropomum e P. mesopotamicus. Para isso foram analisados 66 espécimes de C. macropomum oriundos de piscicultura e três capturados em ambiente natural, quatro espécimes de Mylossoma aureum, 13 de M. duriventre capturados em ambiente natural, 16 de Piaractus mesopotamicus e sete tambacus provenientes de piscicultura. O número diploide foi igual a 54 cromossomos com dois braços em todos os indivíduos, entretanto variações nas fórmulas cariotípicas foram observadas entre as espécies. Sítios de DNAr 5S foram detectados em dois pares cromossômicos em todas as espécies analisadas; entretanto, nem todos os pares foram considerados homeólogos. O mapeamento do DNAr 18S realizado em C. macropomum e P. mesopotamicus apresentou seis e quatro sítios, respectivamente. A hibridização com sondas teloméricas mostrou marcações nas porções terminais de todos os cromossomos das quatro espécies, com marcação intersticial em apenas um par cromossômico do tambaqui. O mapeamento dos elementos transponíveis Rex3 e Rex6, dos DNAr 18S e 5S no híbrido e nas espécies parentais permitiu verificar a organização genômica das mesmas e o uso dos DNAs ribossomais como marcadores cromossômicos para o tambacu, permitindo com segurança diferenciá-lo das espécies parentais. Em relação à banda C, todas as espécies e o tambacu apresentaram blocos heterocromáticos distribuídos principalmente em porções centroméricas. A localização cromossômica dos elementos móveis Rex3 e Rex6 em C. macropomum, P. mesopotamicus e no híbrido mostrou um aumento no número de cópias de Rex nos híbridos, que pode ser equivalente ao processo de disgenesia do híbrido, ainda não relatado para peixes. Os exemplares de C. macropomum que foram aclimatados a 22 °C mostraram um aumento na quantidade de blocos heterocromáticos, assim como um aumento de marcações de Rex1 e Rex6. Acredita-se que o surgimento de blocos heterocromáticos seja uma resposta epigenética à diminuição de temperatura, uma vez que regularia a expressão de sequências em regiões heterocromáticas e daria uma resposta adaptativa rápida à situação de estresse. Além disso, o surgimento de porções heterocromáticas também pode estar relacionado com aumento na quantidade dos elementos transponíveis Rex1 e Rex6, já que a formação de heterocromatina é um mecanismo conhecido para reprimir a transposição de elementos móveis. A variação nos padrões de distribuição de heterocromatina e elementos transponíveis pode ser vista como um ponto de partida para práticas de melhoramento genético do tambaqui envolvendo a manipulação de elementos transponíveis, uma vez que gera dados sobre o comportamento dessas sequências em condições estressantes para o tambaqui.
Abstract: Serrasalmidae family is composed by a number of commercial interest species, such as Colossoma macropomum and Piaractus mesopotamicus, which are used in aquaculture programs for tambacu hybrid generation. Tambaqui, is one of the most used fishes in aquaculture programs in Brazil. Although well adapted to captivity, this species reduces its survival rate when raised in temperatures below 25 °C. In this context, this work investigated the localization of 18S and 5S rDNA and telomeric sequences in Colossoma macropomum, Mylossoma aureum, M. duriventre, and Piaractus mesopotamicus; the localization of Rex3 and Rex6 transposable elements in the hybrid and parental species and explored the genomic organization of 18S and 5S rDNA , and checked correlations between the alteration in repetitive elements of Rex family physical localization in the chromosome and temperature variations in C. macropomum. The diploid number encountered in all of the species was 54 chromosomes with two arms, although variations of the karyotypic formula have been observed. C-banding demonstrated similar patterns among the analyzed species, with heterochromatic blocks being distributed mainly in centromeric regions, with an increase in the quantity of heterochromatic blocks in Colossoma macropomum acclimated at 22 °C. The 18S rDNA mapping of the species C. macropomum and P. mesopotamicus demonstrated multiple sites of this ribosomal gene; 5S rDNA sites were detected in two chromosome pairs in all of the analyzed species, although not all of those pairs were considered homeologs. 18S rDNA mapping showed that the hybrid possesses 5 sites of this sequence, which means that 18S rDNA mapping is efficient for cytogenetic identification of the tambacu hybrid and allows its effective differentiation from parental species and from the C. macropomum and P. brachypomus hybrid. Hybridization with telomeric probes revealed markings predominately in chromosomes terminal portions of all analyzed species. Only C. macropomum presented one pair with interstitial telomeric sequences. Chromosomal localization of Rex3 and Rex6 mobile elements in C. macropomum, P. mesopotamicus and in their hybrid is important for producing data on such mobile elements, especially because the increase of Rex copy number observed in hybrids may be indicative of hybrid dysgenesis, which has not yet been established in fish. Rex1 and Rex6 retrotransposons presented a distribution pattern predominately dispersed, present both in heterochromatin and euchromatin. In the animals kept at 22 °C it was seen an increase in the number of markings, which were distributed through almost the entire extension of some chromosomes. It is believed that this heterochromatic blocks increase is an epigenetic response to the temperature reduction, once it would regulate the expression of sequences in heterochromatic regions and would give a fast adaptative response to the stressing condition. Variation in heterochromatin and transposable elements distribution patterns may be seen as a starting point to practices aiming at tambaqui genetic improvement involving transposable elements manipulation.
Palavras-chave: Tambaqui
Piscicultura
Mapeamento cromossômico
Área(s) do CNPq: CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS::GENETICA
Idioma: por
País: BR
Instituição: Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia
Sigla da instituição: INPA
Departamento: Genética, Conservação e Biologia Evolutiva
Programa: Genética, Conservação e Biologia Evolutiva
Citação: RIBEIRO, Leila Braga. Mapeamento físico cromossômico de elementos repetitivos em Colossoma macropomum (Characiformes, Serrasalmidae) associado à piscicultura. 2013. 56 f. Tese (Doutorado em Genética, Conservação e Biologia Evolutiva) - Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia, Manaus, 2013.
Tipo de acesso: Acesso Aberto
URI: http://localhost:8080/tede/handle/tede/726
Data de defesa: 29-Nov-2013
Aparece nas coleções:Doutorado - (GCBEv)

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