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Use este identificador para citar ou linkar para este item: https://bdtd.inpa.gov.br/handle/tede/1498
Tipo do documento: Tese
Título: Mapeamento cromossômico comparativo de ciclídeos amazônicos utilizando sequências repetitivas de DNA
Autor: Schneider, Carlos Henrique 
Primeiro orientador: Feldberg, Eliana
Primeiro coorientador: Martins, Cesar
Primeiro membro da banca: Artoni, Roberto Ferreira
Segundo membro da banca: Pieczarka, Julio Cesar
Terceiro membro da banca: Porto, Jorge Ivan Rebelo
Quarto membro da banca: Rafael, Míriam Silva
Quinto membro da banca: Matoso, Daniele Aparecida
Resumo: Os ciclídeos, além de serem explorados na pesca, no comércio ornamental e na aquicultura, são considerados modelos para estudos de genética e evolução. Distribuem-se nas Américas Central e do Sul, África, Madagascar e sul da Índia. Os ciclídeos neotropicais, todos pertencem à subfamília Cichlinae, que é subdividida em sete tribos: Cichlini, Retroculini, Astronotini, Chaetobranchini, Geophagini, Cichlasomatini, e Heroini. Abordagens citogenéticas clássicas têm sido realizadas no grupo neotropical, contudo faltam informações sobre a mapeamento físico cromossômico, bem como análise comparativa de sequências repetitivas, sendo que estas abordagens são fundamentais para a identificação de rearranjos cromossômicos e melhor interpretação da organização genômica deste grupo de peixes. O presente estudo investigou de maneira comparativa, a organização genômica de exemplares de tribos basais (Cichlini e Astronotini), intermediária (Geophagini) e derivadas (Heroini) com uma abordagem citogenética clássica e molecular, utilizando DNAr 18 e 5S, sequências teloméricas, retrotransposons Rex1, 3 e 6, sequências microssatélites e fração repetitiva Cot-1 DNA, para mapeamento cromossômico. Análises das sequências nucleotídicas foram realizadas. Variações nos diversos marcadores citogenéticos foram evidenciadas, porém nenhuma tendência com relação a aumento, diminuição ou manutenção do número diploide basal de 2n=48 foi verificada nestas tribos. Algumas espécies possuem dupliçações gênicas do DNAr 18S, bem como, sítios simples ou múltiplos. Na maioria dos táxons analisados o DNAr 5S foi localizado na região intersticial de um par de cromossomos homólogos, porém variações neste padrão foram verificadas. Sítios teloméricos intersticiais (ITS) estão presentes em cromossomos de algumas espécies, os quais foram relacionados com eventos de rearranjos cromossômicos. O mapeamento físico dos retroelementos evidenciou abundantes marcações dispersas nos cromossomos da maioria das espécies. Algumas espécies apresentaram marcações conspícuas em porções terminais e centroméricas, que estão marcações estão associadas à regiões heterocromáticas, e às porções cromossômicas eucromáticas. O elemento Rex1 apresentou maior quantidade de marcações em espécies derivadas. As sequências nucleotídicas de Rex1 e 3 foram mais conservadas em espécies basais que em derivadas, entretanto este padrão não foi verificado em Rex6. Ainda, a presença de diferentes linhagens foram observadas em Rex1, bem como possíveis eventos de transferência horizontal marcaram a evolução de Rex1 e 3 no genoma de ciclídeos neotropicais. O mapeamento do Cot-1 DNA e de sequências microssatélites evidenciou sinais em porções centroméricas e teloméricas em algumas espécies e dispersos em outras. Foi possível verificar ainda para as análises de Cot-1 DNA, que espécies mais próximas filogeneticamente apresentam maior similaridade na organização da fração repetitiva nos cromossomos. Os dados demonstram ampla diversidade genômica e cariotípica existente em ciclídeos neotropicais e sugerem que grande parte desta ocorre em função de sequências repetitivas, as quais parecem estar influenciando a evolução destes peixes.
Abstract: In addition to their importance as food sources and for ornamental purposes and aquiculture, cichlids are considered models in genetic and evolutionary studies. These fish are distributed throughout Central and South America, Africa, Madagascar, and southern India. All of the neotropical cichlids belonging to the subfamily Cichlinae, which is in turn subdivided into seven tribes: Cichlini, Retroculini, Astronotini, Chaetobranchini, Geophagini, Cichlasomatini, and Heroini. Classical cytogenetic investigations have focused on the neotropical group, but more information is still needed concerning their physical chromosomal mapping as well as comparative analyses of their repetitive sequences fundamental approaches for the identification of chromosomal rearrangements and for more precise interpretations of the genomic organization of this group of fish. In that sense, the present study undertook a comparative study of the genomic organization of specimens of the basal (Cichlini and Astronotini), intermediate (Geophagini), and derived (Heroini) tribes of Cichlinae using both classical and molecular cytogenetic techniques, utilizing 18 and 5S DNAr, telomeric sequences, retrotransposons Rex1, 3 and 6, microsatellite sequences, and repetitive Cot-1 DNA fractions as probes for chromosomal mapping. Analyses of nucleotide sequences were also performed. Variations were seen in diverse cytogenetic markers, although no tendency was confirmed in these tribes in terms of increasing, decreasing, or maintaining the basal diploid number 2n=48. Some species demonstrated genetic duplications of 18S DNAr, as well as simple or multiple sites. 5S DNAr was located in the interstitial region of a homologous chromosome pair in most of the taxa analyzed, although variations on this pattern were seen. Interstitial telomeric sites (ITS) were observed on the chromosomes of some species and were related to chromosomal rearrangement events. In terms of retroelements, physical mapping indicated abundant markers dispersed along the chromosomes of most species. Some species demonstrated conspicuous markings in their terminal and centromeric portions that were associated with heterochromatic as well as euchromatic chromosomal regions. The Rex1 element demonstrated greater numbers of markings in derived species. The nucleotide sequences of Rex1 and 3 were more conserved in basal species than in derived species, although this same pattern was not observed for Rex6. Evidence for different lineages was observed in Rex1, as well as possible horizontal transfer events marking the evolution of Rex1 and 3 in the cichlid genome. The mapping of the Cot-1 DNA repetitive fraction and microsatellite sequences indicated centromeric and telomeric sites in some species but dispersed sites in others. It was also possible to determine through Cot-1 DNA analyses that the phylogenetically more closely related species demonstrated greater similarity in the organizations of the repetitive fractions of their chromosomes. Our data indicated ample genomic and karyotypic diversity among Neotropical cichlids, suggesting that most of this diversity occurred due to repetitive sequences that influenced the evolution of these fish.
Palavras-chave: FISH
Retrotransposons
Composição genômica
Evolução cariotípica
Área(s) do CNPq: CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS::GENETICA
Idioma: por
País: BR
Instituição: Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia
Sigla da instituição: INPA
Departamento: Ecofisiologia, Ictiologia, Mamíferos aquáticos, Recursos pesqueiros, Aquacultura, Sistemática e Biol
Programa: Biologia de Água Doce e Pesca Interior
Citação: SCHNEIDER, Carlos Henrique. Mapeamento cromossômico comparativo de ciclídeos amazônicos utilizando sequências repetitivas de DNA. 2013. 121 f. Tese (Doutorado em Ecofisiologia, Ictiologia, Mamíferos aquáticos, Recursos pesqueiros, Aquacultura, Sistemática e Biol) - Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia, Manaus, 2013.
Tipo de acesso: Acesso Aberto
URI: http://localhost:8080/tede/handle/tede/1498
Data de defesa: 25-Fev-2013
Aparece nas coleções:Doutorado - BADPI

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