Estudo citogenético e molecular em espécies do gênero Omophoita Chevrolat, 1836 e Alagoasa Bechyné, 1955 (Chrysomelidae, Alticinae) com descrição de uma nova espécie

Autor: Ramos, Raylen Pereira de
Přispěvatelé: Universidade Estadual de Ponta Grossa, Universidade Cesumar (Unicesumar), Matiello, Mara Cristina de Almeida, Artoni, Roberto Ferreira, Wolski, Michelle Andressa Vier
Jazyk: portugalština
Rok vydání: 2022
Předmět:
Zdroj: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UEPG
Universidade Estadual de Ponta Grossa (UEPG)
instacron:UEPG
Popis: Submitted by arlindo kohlrausch (ajfk@uepg.br) on 2022-07-28T18:39:30Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) Raylen Pereira de Ramos.pdf: 3059024 bytes, checksum: 4b1e7c1b2971abce28e2fddb6ccb1564 (MD5) Made available in DSpace on 2022-07-28T18:39:30Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) Raylen Pereira de Ramos.pdf: 3059024 bytes, checksum: 4b1e7c1b2971abce28e2fddb6ccb1564 (MD5) Previous issue date: 2022-05-30 A ordem Coleoptera representa 40% dos insetos descritos e inclui a subfamília Alticinae que possui hierarquia taxonômica complexa e muitos casos de mimetismo o que dificulta mais essa categorização. A subtribo Oedionychina tem sido muito estudada com enfoque citogenético, por apresentar características peculiares em relação aos cromossomos sexuais gigantes e assinápticos. O genoma eucarioto é constituído de heterocromatina que contém vários tipos de DNA repetitivos e são importantes na sua estrutura e atividade, assim como na evolução cromossômica. A Pintura Cromossômica é uma técnica que utiliza sondas produzidas por DOP-PCR, e é usada para evidenciar rearranjos e homeologias de uma espécie, mas ela também pode mapear DNA repetitivo. O objetivo deste trabalho foi descrever a nova espécie Alagoasa neoequestris, utilizando estudos citogenéticos, morfológicos e moleculares, incluindo analise filogenética com as espécies semelhantes, conferindo um nome científico próprio, e mapear DNAs repetitivos obtidos pela DOP-PCR e mapeados pela técnica de Pintura Cromossômica em Omophoita communis. A espécie Alagoasa neoequestris possui características morfológicas que validam a posição taxonômica dentro do gênero. O padrão elitral não foi encontrado em outras espécies do gênero. A comparação da genitália masculina com outras espécies do gênero mostrou diferenças que sugerem isolamento reprodutivo. O número cromossômico 2n=22 e sistema sexual Xy com cromossomos gigantes e assinápticos é representativo da subtribo. A variação da morfologia cromossômica encontrada e a localização de heterocromatina constitutiva em três bivalentes estão associadas com diferenciações cariotípicas do gênero. Os cístrons rDNA 45S e 5S sintênicos e colocalizados em um par autossômico é considerada característica ancestral para Coleoptera. A análise filogenética agrupou A. neoequestris dentro do gênero Alagoasa, num ramo com Alagoasa plaumanni, e separada de O. communis e O. equestris, que são morfologicamente semelhantes. Na literatura há uma espécie denominada “Alagoasa equestris” descrita citogeneticamente com número cromossômico 2n=12. Além disso, essa espécie é morfologicamente muito semelhante a Omophoita communis e Omophoita equestris. Os resultados obtidos no nosso trabalho discordam dàqueles descritos na literatura para “A. equestris”. Esse número cromossômico de 2n=12 é igual ao número descrito para O. communis, e sugere que “A. equestris” possa ter sido confundida com O. communis durante tal estudo. Com base nisso e nas análises de relação filogenética, a espécie estudada no nosso trabalho é uma nova espécie de Alagoasa do sul do Brasil, suportado por taxonomia integrativa. A hibridação da sonda em O. communis evidenciou marcações centroméricas em todos os autossomos e na região pericentromérica do cromossomo sexual X e intersticial no sexual y sem o uso de competidor. Essas marcações são correspondentes a localização de heterocromatina com Bandas-C em Coleoptera e também em Oedionychina. O uso de 30 µg de competidor, padrão para pintura cromossômica, inibiu todas as hibridações confirmando que a sonda contém sequências repetitivas. Possivelmente estas sequências do genoma foram amplificadas em maioria pela DOP-PCR, como também já foi observado em outros trabalhos com Pintura Cromossômica. Apesar disso, ainda são necessários mais estudos com outras técnicas para complementar os resultados de caracterização de DNA repetitivo em O. communis. The Coleoptera order represents 40% of the described insects and includes the subfamily Alticinae, which has a complex taxonomic hierarchy and many cases of mimicry which makes this categorization more difficult. The subtribe Oedionychina has been studied with a cytogenetic approach due its peculiar characteristics about the giant and asynaptic sex chromosomes. The eukaryotic genome consists of heterochromatin that contains various types of repetitive DNA and have an important in its structure and activity, and chromosomal evolution. Chromosome Painting is a technique that uses probes produced by DOP-PCR, and is used to highlight rearrangements and homeologies of species, but it can also map repetitive DNA. The aim of this work was to describe the new specie A. neoequestris, using cytogenetic, morphological and molecular studies, including phylogenetic analysis with similar species, given it a scientific name, and map repetitive DNAs obtained by DOP-PCR and mapped by the technique of Chromosome Painting in Omophoita communis. The specie Alagoasa neoequestris has morphological features that validate its taxonomic position within the genus. Other species of the genus did not have the elytral pattern found. Comparison of the male genitalia with other species of the genus showed differences that suggest reproductive isolation. The chromosomal number 2n=22 and Xy sex determination system with giant and asynaptic sex chromosomes is representative of the subtribe. The variation in chromosomal morphology found and the location of constitutive heterochromatin in three bivalents are associated with karyotype differentiation of the genus. The 45S and 5S rDNA cístrons, colocalized in one autosomal pair is considered ancestral for Coleoptera. Phylogenetic analysis grouped A. neoequestris within the genus Alagoasa, in a branch with Alagoasa plaumanni, and separated from O. communis and O. equestris. In the literature, are individuals identified as "Alagoasa equestris" with chromosome number 2n=12 morphologically similar to Omophoita communis and Omophoita equestris. The results obtained in this study disagree with those described in the literature for "A. equestris" described as 2n=12. This chromosomal number of "A. equestris" is equal to the number described for O. communis and suggests that "A. equestris" may have been confused with O. communis during that study. Based on this and in the analysis of the phylogenetic relationship, the species studied in this paper is a new specie of the genus in southern Brazil, supported by integrated taxonomy. The hybridization of the probe in O. communis showed centromeric markings in all autosomes and in the pericentromeric region of the X sex chromosome and intersticial of y chromosome. These markings correspond to the location of C-banded heterochromatin in Coleoptera and also in Oedionychina. The use of 30 µg competitor, standard for chromosome painting, inhibited all hybridizations confirming that the probe contains repetitive sequences. Possibly these sequences in the genome were mostly amplified by DOPPCR, as has also been observed in other work with Chromosome Painting. Nevertheless, further studies are still needed with techniques that complement the results of characterization repetitive DNA in O. communis.
Databáze: OpenAIRE