Resumo
Cnesterodon hypselurus is a small fish that has a restricted distribution in southern Brazil, including headwaters of the Tibagi and Itararé river basins (Upper Paraná River). This study reported C. hypselurus in a headwater of Cinzas River basin, where there were no previous records of this species, and employed microsatellite loci and mitochondrial haplotypes in a population genetic analysis. A total of 57 specimens was analyzed, including 30 from Cinzas River basin, 25 from Itararé River basin and two from Tibagi River basin. Results indicated low genetic diversity levels (HE = 0.334 and h = 0.246) for the sample from Cinzas River, suggesting reflections of a founder effect after the species had dispersed from one watershed to another, possibly by headwater captures. Since different populations were detected between the Cinzas and Itararé rivers (DEST = 0.248, P-value < 0.05) and other occurrence sites are still unknown in the Cinzas River basin, the data herein have great relevance and should be taken into account in future management and conservation actions, as well as in evolutionary studies of C. hypselurus.(AU)
Cnesterodon hypselurus é um pequeno peixe que possui distribuição restrita no sul do Brasil, incluindo cabeceiras das bacias dos rios Tibagi e Itararé (alto rio Paraná). Este estudo reportou C. hypselurus na cabeceira da bacia do rio das Cinzas, onde não havia registros prévios desta espécie, e empregou locos microssatélites e haplótipos mitocondriais em uma análise genética de populações. Um total de 57 espécimes foi analisado, incluindo 30 do rio das Cinzas, 25 da bacia do rio Itararé e dois da bacia do rio Tibagi. Os resultados indicaram baixos níveis de diversidade genética (HE = 0,334 e h = 0,246) para a amostra do rio das Cinzas, sugerindo reflexos de um efeito fundador após a espécie ter dispersado de uma bacia para a outra, possivelmente a partir de captura de cabeceiras. Uma vez que diferentes populações foram detectadas entre os rios das Cinzas e Itararé (DEST = 0,248, valor de P < 0,05) e que outros pontos de ocorrência ainda são desconhecidos na bacia do rio das Cinzas, os dados do presente estudo mostram grande relevância e deveriam ser considerados em futuras ações de manejo e conservação, bem como em estudos evolutivos de C. hypselurus.(AU)
Assuntos
Animais , Variação Genética , Poecilia/genética , Repetições de Microssatélites/genética , BrasilResumo
Prochilodus lineatus is a species of migratory fish widely distributed in the Paraná River basin, found mainly in the Grande, Pardo and Mogi-Guaçu rivers located in a well-developed region of the state of São Paulo. This study analyzes the genetic diversity and population structure in shoals of P. lineatus based on temporal analysis of specimens sampled over the years 2003, 2005, 2006, 2009, 2010, and 2015 in the Mogi-Guaçu River, São Paulo, at the region of Cachoeira de Emas. Genetic analysis performed using the D-Loop and seven microsatellite marker revealed significant genetic variability in all sampled groups. Moderate levels of structuring between groups were identified with the microsatellite markers (Fst = 0.14), while the mitochondrial marker did not reveal patterns of genetic structuring (Fst = 0.01). The genetic variability fluctuated over time, characterizing patterns of structuring among the analyzed samples. The occurrence of environmental alterations resulting in increased mortality rates, as well as changes in the water level in the ecosystem, among other factors, could determine changes in the reproductive behavior of species. The lack of favorable environmental conditions for reproduction in the basin, as reflected by tests of population bottlenecks, could have resulted in the differentiation of populations of P. lineatus over time.(AU)
Prochilodus lineatus é uma espécie de peixe migratório amplamente distribuído na bacia do rio Paraná, principalmente nos rios Grande, Pardo e Mogi-Guaçu localizados em uma região bem desenvolvida do estado de São Paulo. Este estudo analisou a diversidade genética e a estrutura populacional em cardumes de P. lineatus com base na análise temporal de espécimes amostrados ao longo dos anos de 2003, 2005, 2006, 2009, 2010 e 2015 na Cachoeira de Emas no rio Mogi-Guaçu, São Paulo, Brasil. A análise genética realizada com o marcador D-Loop e sete microssatélites revelou variabilidade genética significativa em todos os grupos amostrados. Níveis moderados de estruturação entre os grupos foram identificados com os marcadores microssatélites (Fst = 0.14), enquanto o marcador mitocondrial não revelou padrões de estruturação genética (Fst = 0.01). A variabilidade genética identificada no estoque oscilou ao longo do tempo, caracterizando padrões de estruturação entre as amostras analisadas. A ocorrência de alterações ambientais resultando em aumento das taxas de mortalidade, bem como mudanças no nível de água no ecossistema, entre outros fatores, podem determinar mudanças no comportamento reprodutivo das espécies. A falta de condições ambientais favoráveis para a reprodução na bacia, pode ter resultado na diferenciação das populações de P. lineatus ao longo do tempo.(AU)
Assuntos
Animais , Variação Genética/genética , Fenômenos Biológicos/genética , Caraciformes/genética , Brasil , Ecossistema , Repetições de MicrossatélitesResumo
The guitarfishes Pseudobatos horkelii and Pseudobatos percellens meet the criteria for threatened status as Critically Endangered (CR) and Endangered (EN), respectively. Both species occur in the Southern Atlantic Ocean. Considering the lack of data on the genetic structure of these species, the present study evaluated the genetic variability and population structure of the P. horkelii and P. percellens in the southern region of Brazil and the northern coast of Argentina, based on sequences of mitochondrial DNA, Control Region (D-loop). Samples of P. horkelii (n = 135) were analyzed in six localities situated in Northern Argentina, along the Brazilian states' coast. The mean of nucleotide diversity was 0.0053, the ΦST was 0.4277 and demographic analysis of P. horkelii suggests the existence of stability of the populations, with D = 0.9929, FS = 2.0155, SSD = 0.0817, R = 0.2153. In P. percellens (n = 101) were analyzed from six Brazilian localities along the coast of Santa Catarina, Paraná, and São Paulo. The mean nucleotide diversity was 0.0014 and ΦST value of 0.2921, the demographic analysis indicates a high migration rate of P. percellens among the localities evaluated, with D = 0.5222, FS = 0.3528, SSD = 0.01785, R = 0.3890.(AU)
As raias violas Pseudobatos horkelii e Pseudobatos percellens, são listados como "Criticamente em Perigo" (CR) e "Em Perigo" (EN), respectivamente. Ambas as espécies ocorrem no Sul do Oceano Atlântico. Considerando a falta de dados sobre a estrutura genética dessas espécies, o presente estudo avaliou a variabilidade genética e a estrutura populacional de P. horkelii e P. percellens na região sudeste do Brasil e litoral norte da Argentina, com base em sequências de DNA mitocondrial, região de controle (D-loop). Amostras de 135 indivíduos de P. horkelii analisados em seis localidades, situadas no norte da Argentina e ao longo da costa dos estados brasileiros. A média da diversidade nucleotídica foi de 0.0053, o índice ΦST foi de 0.4277 e a análise demográfica de P. horkelii, indicou a existência de estabilidade das populações, com D = 0.9929, Fus = 2.0155, SSD = 0.0817, R = 0.2153. Em 101 exemplares de P. percellens, foram analisados em seis localidades brasileiras ao longo do litoral de Santa Catarina, Paraná e São Paulo. A diversidade nucleotídica média foi de 0.0014 e o valor ΦST de 0.2921, a análise demográfica indicou uma alta taxa de migração de P. percellens entre as localidades analisadas, com D = 0.5222, FS = 0.3528, SSD = 0.01785, R = 0.3890.(AU)
Assuntos
Animais , Variação Genética , Rajidae , Estruturas Genéticas , DNA MitocondrialResumo
The guitarfishes Pseudobatos horkelii and Pseudobatos percellens meet the criteria for threatened status as Critically Endangered (CR) and Endangered (EN), respectively. Both species occur in the Southern Atlantic Ocean. Considering the lack of data on the genetic structure of these species, the present study evaluated the genetic variability and population structure of the P. horkelii and P. percellens in the southern region of Brazil and the northern coast of Argentina, based on sequences of mitochondrial DNA, Control Region (D-loop). Samples of P. horkelii (n = 135) were analyzed in six localities situated in Northern Argentina, along the Brazilian states' coast. The mean of nucleotide diversity was 0.0053, the ΦST was 0.4277 and demographic analysis of P. horkelii suggests the existence of stability of the populations, with D = 0.9929, FS = 2.0155, SSD = 0.0817, R = 0.2153. In P. percellens (n = 101) were analyzed from six Brazilian localities along the coast of Santa Catarina, Paraná, and São Paulo. The mean nucleotide diversity was 0.0014 and ΦST value of 0.2921, the demographic analysis indicates a high migration rate of P. percellens among the localities evaluated, with D = 0.5222, FS = 0.3528, SSD = 0.01785, R = 0.3890.(AU)
As raias violas Pseudobatos horkelii e Pseudobatos percellens, são listados como "Criticamente em Perigo" (CR) e "Em Perigo" (EN), respectivamente. Ambas as espécies ocorrem no Sul do Oceano Atlântico. Considerando a falta de dados sobre a estrutura genética dessas espécies, o presente estudo avaliou a variabilidade genética e a estrutura populacional de P. horkelii e P. percellens na região sudeste do Brasil e litoral norte da Argentina, com base em sequências de DNA mitocondrial, região de controle (D-loop). Amostras de 135 indivíduos de P. horkelii analisados em seis localidades, situadas no norte da Argentina e ao longo da costa dos estados brasileiros. A média da diversidade nucleotídica foi de 0.0053, o índice ΦST foi de 0.4277 e a análise demográfica de P. horkelii, indicou a existência de estabilidade das populações, com D = 0.9929, Fus = 2.0155, SSD = 0.0817, R = 0.2153. Em 101 exemplares de P. percellens, foram analisados em seis localidades brasileiras ao longo do litoral de Santa Catarina, Paraná e São Paulo. A diversidade nucleotídica média foi de 0.0014 e o valor ΦST de 0.2921, a análise demográfica indicou uma alta taxa de migração de P. percellens entre as localidades analisadas, com D = 0.5222, FS = 0.3528, SSD = 0.01785, R = 0.3890.(AU)
Assuntos
Animais , Variação Genética , Rajidae , Estruturas Genéticas , DNA MitocondrialResumo
ABSTRACT The black-bone chicken has special economic value in Chinese poultry breeds, which also are valued for the medicinal properties of their meat in traditional Chinese medicine. In order to protect the genetic resources of native black-bone chicken breeds, we analyzed the genetic diversity and matrilineal components of 64 mtDNA D-loop partial sequences from three native black-bone chicken breeds, together with reported 596 black-bone chicken mtDNA sequences from China, Japan, and Korea. A total of 108 haplotypes were observed from 73 variable sites. These domestic chicken mtDNA sequences could be assigned into seven clades (A-G). The results indicated that 71.97% of the black-bone haplotypes were related to the reference sequence that may originate from Eurasia, while the minor part of mtDNA sequences presumably derive from Southeast Asia, China, and Japan. Three clades were shared by Korean, Japanese, and Chinese black-bone chickens. These results provide basic data useful for making new breeding and conservation strategies for the black-bone chicken in China.
Resumo
The black-bone chicken has special economic value in Chinese poultry breeds, which also are valued for the medicinal properties of their meat in traditional Chinese medicine. In order to protect the genetic resources of native black-bone chicken breeds, we analyzed the genetic diversity and matrilineal components of 64 mtDNA D-loop partial sequences from three native black-bone chicken breeds, together with reported 596 black-bone chicken mtDNA sequences from China, Japan, and Korea. A total of 108 haplotypes were observed from 73 variable sites. These domestic chicken mtDNA sequences could be assigned into seven clades (A-G). The results indicated that 71.97% of the black-bone haplotypes were related to the reference sequence that may originate from Eurasia, while the minor part of mtDNA sequences presumably derive from Southeast Asia, China, and Japan. Three clades were shared by Korean, Japanese, and Chinese black-bone chickens. These results provide basic data useful for making new breeding and conservation strategies for the black-bone chicken in China.(AU)
Assuntos
Animais , DNA Mitocondrial/genética , Variação Genética , Galinhas/genética , Osso e Ossos , Haplótipos , China , FilogeniaResumo
The black-bone chicken has special economic value in Chinese poultry breeds, which also are valued for the medicinal properties of their meat in traditional Chinese medicine. In order to protect the genetic resources of native black-bone chicken breeds, we analyzed the genetic diversity and matrilineal components of 64 mtDNA D-loop partial sequences from three native black-bone chicken breeds, together with reported 596 black-bone chicken mtDNA sequences from China, Japan, and Korea. A total of 108 haplotypes were observed from 73 variable sites. These domestic chicken mtDNA sequences could be assigned into seven clades (A-G). The results indicated that 71.97% of the black-bone haplotypes were related to the reference sequence that may originate from Eurasia, while the minor part of mtDNA sequences presumably derive from Southeast Asia, China, and Japan. Three clades were shared by Korean, Japanese, and Chinese black-bone chickens. These results provide basic data useful for making new breeding and conservation strategies for the black-bone chicken in China.
Assuntos
Animais , DNA Mitocondrial/genética , Galinhas/genética , Haplótipos , Osso e Ossos , Variação Genética , China , FilogeniaResumo
This study was realized to determine the genetic variation of Central Javanese duck based on the D-Loop mtDNA gene. D-loop gene was amplified using PCR technique by specific primer and sequenced using dideoxy termination method with ABI automatic sequencer. ClustalW from MEGA-6.06 software program was employed for multiple alignments of nucleotide sequences. Nucleotide sequences of D-loop gene of mtDMA from the Central Javanese duck were aligned together with other Anas isolates from Genbank using ClustalW of MEGA-6.06 program. The estimation of genetic distance and phylogenetic tree construction were analyzed by Neighbor-Joining method, whereas the calculation of distance matrix was performed using Kimura 2-parameter. Multiple alignments obtained were 720 nucleotides at position 56 to 779 at the 5 "end. The results of the polymorphism analysis on D-loop sequences produced 23 haplotypes. However, this haplotype information does not represent the relationship among the geographical origins of duck with the certain duck species name. Moreover, a total number of 32 variable sites were identified. Insertions were detected in four sequences (126, 155, 771 and 779 nucleotide number). In the phylogenetic analysis, it is safe to conclude that the Central Javanese duck is closely related to Anas platyrhynchos and Anas zonorynchos.
Este estudo foi realizado para determinar a variação genética do pato de Java Central baseado no D-Loop mtDNA. A D-Loop foi amplificada utilizando a técnica de PCR com primer específico e sequenciado usando o método de terminação dideoxi com sequenciador ITB automático. ClustalW do programa software de MEGA-6.06 foi utilizado para alinhamentos de algumas sequências de nucleótidos. Sequências de nucleótidos de D-loop gene da mtDMA do pato de Java Central foram alinhados em conjunto com alguns isolados de Anas que foram obtidos de Genbank utilizando o programa ClustalW do programa MEGA-6.06. A estimativa da distância genética e a estrutura da árvore filogenética foram analisadas com o método Neighbor-Joining, enquanto que o cálculo da matriz de distância foi utilizado o parâmetro-2 Kimura. Os alinhamentos múltiplos obtidos foram 720 nucleótideos na posição 56 a 779 na extremidade 5. As análises do polimorfismo sequencial do D-loop resultaram em 23 haplótipos. No entanto, esta informação haplótipo não representa a relação entre a origem geográfica de pato com o nome de determinadas espécies do pato. Além disso, num total de 32 sites favoráveis foram identificados. As inserções foram detectadas em quatro sequências (126, 155, 771 e 779 números de nucleotídeos). Na análise filogenética é seguro concluir que o pato de Java Central está estreitamente relacionada com a Anas platyrhynchos e Anas zonorynchos.
Assuntos
Animais , DNA Mitocondrial/análise , DNA Mitocondrial/classificação , DNA Mitocondrial/genética , Patos/genéticaResumo
This study was realized to determine the genetic variation of Central Javanese duck based on the D-Loop mtDNA gene. D-loop gene was amplified using PCR technique by specific primer and sequenced using dideoxy termination method with ABI automatic sequencer. ClustalW from MEGA-6.06 software program was employed for multiple alignments of nucleotide sequences. Nucleotide sequences of D-loop gene of mtDMA from the Central Javanese duck were aligned together with other Anas isolates from Genbank using ClustalW of MEGA-6.06 program. The estimation of genetic distance and phylogenetic tree construction were analyzed by Neighbor-Joining method, whereas the calculation of distance matrix was performed using Kimura 2-parameter. Multiple alignments obtained were 720 nucleotides at position 56 to 779 at the 5 "end. The results of the polymorphism analysis on D-loop sequences produced 23 haplotypes. However, this haplotype information does not represent the relationship among the geographical origins of duck with the certain duck species name. Moreover, a total number of 32 variable sites were identified. Insertions were detected in four sequences (126, 155, 771 and 779 nucleotide number). In the phylogenetic analysis, it is safe to conclude that the Central Javanese duck is closely related to Anas platyrhynchos and Anas zonorynchos.(AU)
Este estudo foi realizado para determinar a variação genética do pato de Java Central baseado no D-Loop mtDNA. A D-Loop foi amplificada utilizando a técnica de PCR com primer específico e sequenciado usando o método de terminação dideoxi com sequenciador ITB automático. ClustalW do programa software de MEGA-6.06 foi utilizado para alinhamentos de algumas sequências de nucleótidos. Sequências de nucleótidos de D-loop gene da mtDMA do pato de Java Central foram alinhados em conjunto com alguns isolados de Anas que foram obtidos de Genbank utilizando o programa ClustalW do programa MEGA-6.06. A estimativa da distância genética e a estrutura da árvore filogenética foram analisadas com o método Neighbor-Joining, enquanto que o cálculo da matriz de distância foi utilizado o parâmetro-2 Kimura. Os alinhamentos múltiplos obtidos foram 720 nucleótideos na posição 56 a 779 na extremidade 5. As análises do polimorfismo sequencial do D-loop resultaram em 23 haplótipos. No entanto, esta informação haplótipo não representa a relação entre a origem geográfica de pato com o nome de determinadas espécies do pato. Além disso, num total de 32 sites favoráveis foram identificados. As inserções foram detectadas em quatro sequências (126, 155, 771 e 779 números de nucleotídeos). Na análise filogenética é seguro concluir que o pato de Java Central está estreitamente relacionada com a Anas platyrhynchos e Anas zonorynchos.(AU)
Assuntos
Animais , Patos/genética , DNA Mitocondrial/análise , DNA Mitocondrial/classificação , DNA Mitocondrial/genéticaResumo
A tribo Odocoileini é o grupo mais heterogêneo, com maiores problemas e controvérsias taxonômicas dos cervídeos. Ela é dividida em duas subtribos bem suportadas: Odocoileina e Blastocerina. Todos os cervídeos da região Neotropical são da tribo Odocoileini e suas espécies representantes destacam-se pela ampla variedade morfológica e de habitats. Dentre as espécies tem Mazama gouazoubira (veado-catingueiro) a qual possui uma grande amplitude em sua distribuição geográfica e na diversidade de habitats que ocupa. No Brasil pode ocupar quase todos os biomas, exceto a Amazônia. O veado-catingueiro apresenta ainda variações regionais, ecológicas e individuais de coloração, além de uma alta diversidade haplotípica. Por essa razão análises genéticas são importantes, já que, fornecem informações valiosas para taxonomia e para determinação da existência de estruturação populacional e, consequentemente, unidades evolutivamente significativas distintas. Para tanto, primers foram confeccionados a partir das sequências existentes (Genbank) e das produzidas no presente projeto em uma análise in silico das sequências das regiões Citocromo B, ND5, ND2 e D-loop (região controle) do DNA mitocondrial, visto que já se conhece o mitogenoma da espécie. As sequências foram alinhadas com as várias existentes para a mesma espécie e de espécies distintas, buscando-se áreas polimórficas flanqueadas por regiões conservadas. Prospectamos primers que permitam amplificação de pequenos fragmentos (150-250pb) informativos das diferentes regiões. Os primers foram utilizados para amplificação do mtDNA em amostras de fezes de veado-catingueiro, sendo testada a eficiência de amplificação para os diferentes marcadores. Também foram realizadas duas análises Máxima Verossimilhança e a Inferência Bayesiana para confirmação dos sinais filogenéticos e uma rede de haplotipos para analises intrapopulacionais das matrizes dos fragmentos separados e concatenadas. Nossos resultados mostraram que os marcadores testados possuem sinal filogenético relevante para estudos filogenéticos preliminares, identificação de gêneros e populações, principalmente quando a amostra contém pouco DNA de qualidade. Os fragmentos das regiões podem apresentar resultados de diversidade genética similares ao da região completa, a diversidade depende do local da região onde fragmento se encontra. Os amplicons menores tem maior facilidade de amplificação no material fecal e que sua concatenação pode gerar um marcador de importância para análises filogenéticas em cervídeos.
The Odocoileini tribe is the most heterogeneous group, with the greatest taxonomic problems and controversies among deer. It is divided into two well-supported subtribes: Odocoilein and Blastocerin. All deer in the Neotropical region are from the Odocoileini tribe and their representative species stand out for their wide morphological and habitat variety. Among the species there is Mazama gouazoubira (brocket deer) which has a wide range of geographic distribution and the diversity of habitats it occupies. In Brazil it can occupy almost all biomes, except for the Amazon. The brocket deer also presents regional, ecological and individual color variations, in addition to a high haplotype diversity. For this reason genetic analyzes are important, as they provide valuable information for taxonomy and for determining the existence of population structure and, consequently, distinct evolutionarily significant units. For this purpose, primers were made from existing sequences (Genbank) and those produced in this project in an in silico analysis of sequences from the Cytochrome B, ND5, ND2 and D-loop (control region) regions of the mitochondrial DNA, since the mitogenome of the species is known. The sequences were aligned with the several existing ones for the same species and from different species, looking for polymorphic areas flanked by conserved regions. We are looking for primers that allow the amplification of small fragments (150-250bp) that are informative from different regions. The primers were used for mtDNA amplification in brocket deer feces samples, and the amplification efficiency for the different markers was tested. Two Maximum Likelihood analyzes and Bayesian Inference were also performed to confirm the phylogenetic signals and a haplotype network for intrapopulation analyzes of the matrices of the separated and concatenated fragments. Our results showed that the tested markers have a relevant phylogenetic signal for preliminary phylogenetic studies, identification of genera and populations, especially when the sample contains little quality DNA. The fragments of the regions can show similar genetic diversity results to the complete region, the diversity depends on the location of the region where the fragment is found. Smaller amplicons are easier to amplify in fecal material and their concatenation can generate an important marker for phylogenetic analysis in deer.
Resumo
Genetic variation of Salminus hilarii was assessed by screening microsatellite loci and mitochondrial D-loop DNA across four sampling in the upper rio Paraná basin of Brazil. Genetic diversity - measured as mean expected heterozygosity (0.904) and mean number of alleles across populations (13.7) - was reasonably high. Differentiation of microsatellite allele frequencies among populations was shown to be low but significant by AMOVA Φ ST (0.0192), and high by D EST (0.185). D-loop variation was high, with haplotypic diversity of 0.950 and nucleotide diversity of 0.011. Mitochondrial DNA-based estimates for population differentiation were high, with an overall Φ ST of 0.173. The results of tests of nuclear and mitochondrial variation yielded no unequivocal inference of historical demographic bottleneck or expansion. Genetic differentiation observed among S. hilarii populations in the rio Grande may be caused by a combination of historical differentiation and recent gene-flow disruption caused by the dams followed by reproduction of isolated spawning assemblages in mid-sized tributaries of the respective reservoirs. We present spatially more intensive sampling of S. hilariipopulations across the rio Paraná basin in order to more effectively distinguish between historical and contemporary differentiation.(AU)
A variabilidade genética de Salminus hilarii foi avaliada por lócus microssatélites e sequências D-Loop do DNA mitocondrial em quatro populações da região da bacia do Alto Paraná. A diversidade genética - medida pela heterozigosidade média (0,904) e número de alelos médios das populações (13,7) - foi razoavelmente alta. A diferenciação das frequências alélicas entre as populações foi baixa, mas significativa pela AMOVA Φ ST (0,0192), e alta pelo D EST (0,185). A variação mitocondrial foi alta com uma diversidade haplotípica de 0,950 e uma diversidade nucleotídica de 0,011. Estimativas de diferenciação populacional baseadas no DNA mitocondrial foram altas, com um valor global de Φ ST de 0,173. Os resultados dos testes da variação nuclear e mitocondrial demonstram nenhuma inequívoca inferência histórica de contração e expansão demográfica. A diferenciação genética observada entre as populações de S. hilarii no rio Grande pode ter sido causada pela combinação de diferenciação histórica e interrupção recente do fluxo gênico causada pela construção de barragens seguida por um isolamento reprodutivo de populações em tributários de médio porte dos respectivos reservatórios. Nós apresentamos uma amostragem mais ampla e intensiva de populações de S. hilarii ao longo da bacia do alto rio Paraná para se efetivamente distinguir se a diferenciação genética das populações encontrada é histórica ou contemporânea.(AU)
Assuntos
Animais , Caraciformes/genética , Caraciformes/fisiologia , Repetições de Microssatélites/genética , Biomarcadores/análiseResumo
A composição da fauna de água doce brasileira é particularmente muito diversa e muitas das espécies de peixes que a compoes não são encontradas naturalmente fora da América do Sul, principalmente quando se trata de Amazônia. Essa diversidade abrange um número elevado de estoques naturais e estes vem sofrendo com a captura desordenada. A espécie Brycon melanopterus, conhecida como jatuarana, matrinxã no Brasil e Sabalo negro e yamú na Colômbia, é uma espécie de peixe amazônico com grande importância comercial, seja pela apreciação de sua carne pelo mercado consumidor ou até como uma das espécies de comportamento agressivo quando capturada por praticantes da pesca esportiva. Esta espécie ocorre principalmente na região da Amazônia central onde existe uma intensa exploração dos estoques naturais. Este estudo tem como objetivo caracterizar geneticamente as populações selvagens de B. melanopterus na bacia amazônica. As amostragens foram realizadas em afluentes da bacia amazônica próximo aos municípios de Santarém e Óbidos situados no estado do Pará, Laranjal do Jari localizado no estado do Amapá, Manaus e Tefé localizados no estado do Amazônas e Letícia localizado no departamento Amazonas na Colômbia. Os exemplares coletados foram armazenados para realizar a extração de DNA com posterior amplificação da região controle (D-Loop) do genoma mitocondrial (mtDNA) e sequenciamento. As populações em estudo mostraram-se estruturadas geneticamente, seus indices de diversidade genética são considerados elevados quando comparados com outros trabalhos utilizando a região D-loop do mtDNA, ocorreu uma elevada diferenciação genética entre as amostras oriundas de Leticia e Laranjal do Jari, locais extremos de captura, suportado peles resultados de FST e árvore de haplótipos. Portanto, o presente trabalho proporcionou informações suficientes para indicar que a variabilidade genética para esta espécie está elevada quando comparada com outros estudos e um padrão não homogeneo de diferencaição entras os locais amostrados. O estudo aponta indícios para que as politicas de manejo e conservação da B. melanopterus devem considerar a existencia de pelo menos duas unidades evolutivas coexistindo nos tributários da bacia amazonica, oferencendo perspectivas para a utilização de diferentes marcadores moleculares que venham corroborar com as informações obtidas.
The composition of the Brazilian freshwater fauna is particularly very diverse and many of the fish species that are not found naturally outside of South America, especially when it comes to the Amazon. This diversity cover a large number of natural stocks and these have been suffering from the disorderly catch of fishery resources. The species Brycon melanopterus, known as jatuarana and matrinxã in Brazil and as Sabalo Negro in Colombia, is a species of Amazonian fish of great commercial importance, either by the appreciation of its meat by the consumer market or even as one of the species of aggressive behavior when captured by sport fisherman. This species occurs mainly in the central Amazon region where there is intense exploitation of natural stocks. This study aims to characterize genetically the wild populations of B. melanopterus in the Amazon basin. Sampling for this study were conducted in tributaries of the Amazon basin near the municipalities of Santarém and Óbidos located in Para State, Laranjal do Jari located in the state of Amapá, Manaus and Tefé located in the state of Amazonas and Leticia located in the Amazonas department in Colombia. The specimens were collected and stored to perform DNA extraction, amplification of the control region (D-Loop) of the mitochondrial genome (mtDNA) and subsequent sequencing. The populations studied were genetically structured, and the genetic diversity indexes were considered high when compared to other studies using the mtDNA D-loop region, in addition, they were found in natural populations of other species of Brycon genus. corroborates with the data obtained in this work. There was a population structure between Leticia and Laranjal do Jari, extreme capture locations, supported by FST results and haplotype tree. Therefore, the present work provided sufficient information to indicate that the genetic variability for this species is high when compared to other studies and a non homogeneous pattern of differentiation between the sampled sites. The study indicates indications that the management and conservation policies of B. melanopterus should consider the existence of at least two evolutionary units coexisting in the tributaries of the Amazon basin, offering perspectives for the use of different molecular markers that corroborate with the information obtained.
Resumo
Este trabalho relata preliminarmente, a caracterização genética de primatas da espécie Lagothrix cana (macacos-barrigudos cinza), por meio de sequenciamento genético e análise de DNA mitocondrial do segmento D-Loop, após extração do DNA com a utilização da técnica do fenol/clorofórmio. Aliado a isso, é reportada uma revisão bibliográfica acerca dos dados anatômicos, fisiológicos, clínicos, reprodutivos e comportamentais, já disponíveis em literatura especializada sobre a espécie. Também, é validado um protocolo de contenção farmacológica executável e eficiente para procedimentos da rotina dos profissionais que desenvolvem ações, na área de medicina da conservação e atuam com primatas cativos deste gênero. Foram utilizados 21 primatas adultos da espécie Lagothrix cana (macaco-barrigudo), pesando 5,24 ± 1,66 kg, sendo 14 fêmeas e sete machos, para a validação deste protocolo. Os fármacos utilizados foram a tiletamina, o zolazepam, a atropina e a detomidina, em associação, com suas doses calculadas por meio de extrapolação alométrica interespecífica. Os fármacos foram combinados numa preparação concentrada que foi denominada ZAD-50 (Zoletil/50® + Atropina + Detomidina), obtendo-se volume final exato de 3,0 ml de ZAD-50, com a associação de fármacos numa concentração que permite a contenção farmacológica de um mamífero placentário que pese 10,0 Kg com um volume de 0,6 ml, por exemplo. 567 pares de bases de DNA mitocondrial foram utilizadas, e conseguiu-se caracterizar os indivíduos como pertencentes à espécie Lagothrix cana, além de realizar o sequenciamento do segmento D-Loop do DNA mitocondrial, para esta espécie.
This manuscript reports, at first, the genetic characterization of primates Lagothrix cana (gray wooly-monkeys), by means of DNA sequencing and mitochondrial DNA analysis of the D-Loop section, after the extraction with the phenol/chloroform method, described by Sambrook e Russel (2001). In addition, is related a wide vision of the scientific data available bibliographic about the anatomical, physiological, medical, reproductive and behavioural existing data, about the specie. Also is related a performable and efficient chemical restraint protocol to permit usual procedures for professionals of conservation medicine, who works with captive primates of Lagothrix sp. genus. The study evaluate the chemical restraint and field anesthesia of 21 wooly-monkeys (Lagothrix cana: Atelidae) weighing 5,24 ± 1,66 kg, being fourteen female and seven male.There was employed the combination of tiletamine, zolazepam, atropine, and detomidine, in allometrically scaled dosages. The drugs were combined in a concentrate preparation called ZAD-50 (Zoletil/50® + Atropine + Dormiun-V®). and give an accurate final volume of 3.0 mL of ZAD-50, with the combination of drugs at a concentration that allows the pharmacological restraint of a placental mammal weighing 10.0 kg with a volume of 0.6 ml, for example. 567 base pairs of mitochondrial DNA samples was utilized and was realized the classification of the specimens as Lagothrix cana, after the comparison with L. poepigii and L. lagothricha data. Besides that, the characterization of the D-Loop segment of mitochondrial DNA for this species was described.
Resumo
Conservar a variabilidade genética de peixes ou demais organismos é fundamental para a viabilidade das mesmas a médio e em longo prazo. Os programas de repovoamento têm sido utilizados como forma de melhorar os estoques pesqueiros que diminuíram consideravelmente, sendo necessários investimentos para recuperação destes estoques. Porém, esta atividade não vem sendo monitorada de forma adequada através de avaliações genéticas, biológicas e de reprodução, que são ferramentas essenciais para um eficaz programa de repovoamento. Sendo de grande importância comercial, por se tratar de uma espécie de excelente aceitação no mercado consumidor, Piaractus mesopotamicus, o pacu, é uma das espécies de maior relevância na piscicultura no Brasil. Destaca-se pela qualidade de sua carne e bom desempenho em sistemas de cultivo. Por ser um peixe nativo e apresentar esses potenciais de produção, é uma das espécies mais utilizadas nos programas de repovoamento da bacia do rio Paraná. O objetivo deste trabalho foi estimar a variabilidade genética de matrizes e progênies de Piaractus mesopotamicus para um programa de repovoamento do rio Paraná, realizada pelo marcador nuclear de sequências internas simples repetidas (Inter Simple Sequence Repeat- ISSR) e o marcador mitocondrial (D-loop) região controle hipervariável. Dos resultados obtidos a diversidade haplotípica (0,633 ±0,048) e a nucleotídica (0,00397 ±0,00073) indicaram que as amostras estudadas apresentam variabilidade genética e o Índice de Fixação (FST) aponta que essas populações não apresentam estruturação genética.
Resumo
Pseudoplatystoma corruscans (Spix and Agassiz, 1829) and Pseudoplatystoma reticulatum (Eingenmann and Eigenmann, 1889) are large migratory catfishes of high biological importance and great commercial value in South America. Because fertile crossbreeds can be artificially produced in hatcheries, a high genetic proximity between these two Pimelodidae species is conceivable. Possible escape of crossbred specimens from pisciculture stations is a serious environmental concern. Despite their importance, knowledge of P. corruscans and P. reticulatum biology, ecology, population diversity and genetics is limited. In the present work, the genetic divergence between P. corruscans and P. reticulatum populations from the Paraná River Basin was analyzed on the basis of polymorphisms in ISSR fragments and in the hypervariable sequence of the mitochondrial DNA (mtDNA) control region. Estimates of intraspecific haplotype (h > 0.5) and nucleotide diversities ( 0.01) indicate that P. corruscans and P. reticulatum have survived a historical population decline, followed by a demographic expansion. The interspecific polymorphisms within the mtDNA control region and ISSR fragments were suitable as diagnostic molecular markers and could be used to discriminate the two species. A unique Pseudoplatystoma specimen, captured in the Upper Paraná River Floodplain, was identified by these DNA diagnostic markers as a hybrid P. reticulatum x P. corruscans, which possibly escaped from pisciculture. The integrity of the natural population of P. corruscans in the Upper Paraná River is at risk of genetic introgression or homogenization due to the presence of hybrids and the transposition of P. reticulatum upstream through the Canal da Piracema at Itaipu Dam. Data presented herein improve the understanding of the genetic relatedness between P. corruscans and P. reticulatum and represent potential tools for future programs of conservation and surveillance of genetic introgression events and the genetic integrity of these populations.
Pseudoplatystoma corruscans Spix e Agassiz, 1829 e Pseudoplatystoma reticulatum Eigenmann e Eigenmann, 1889 são peixes migratórios de grande porte, com alta importância biológica e elevado valor comercial na América do Sul. Híbridos férteis são obtidos em cativeiro e, portanto, é esperada alta proximidade genética entre essas duas espécies de Pimelodidae. Escapes de espécimes híbridos a partir de estações de piscicultura representam um sério problema ambiental. Apesar da sua importância, conhecimentos sobre a biologia, ecologia, diversidade de populações e genética de P. corruscans e P. reticulatum são escassos. No presente trabalho, foi avaliada a divergência genética entre P. corruscans e P. reticulatum da Bacia do Rio Paraná, com base em fragmentos ISSR e na seqüência D-loop do DNA mitocondrial (mtDNA). As estimativas das diversidades intra-específicas haplotípica (h > 0,5) e nucleotídica ( 0,01) evidenciaram que P. corruscans e P. reticulatum sobreviveram a um declínio populacional histórico, seguido de expansão demográfica. Os polimorfismos interespecíficos no mtDNA e nos fragmentos ISSR foram eficientes para diagnósticos e discriminaram as duas espécies. Um espécime de Pseudoplatystoma capturado na planície de inundação do Alto Rio Paraná foi identificado com esses marcadores moleculares como híbrido P. reticulatum x P. corruscans, que possivelmente escapou de psicicultura. A integridade da população de P. corruscans no Alto Rio Paraná está ameaçada, por introgressão ou homogeneização genética, pela presença de híbridos e pela transposição para montante de P. reticulatum através do Canal da Piracema em Itaipu. Os dados apresentados constituem um avanço na compreensão do parentesco entre P. corruscans e P. reticulatum e representam ferramentas em potencial para programas de conservação biológica, incluindo o monitoramento de introgressão e de integridade genética das populações.
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Pseudoplatystoma corruscans (Spix and Agassiz, 1829) and Pseudoplatystoma reticulatum (Eingenmann and Eigenmann, 1889) are large migratory catfishes of high biological importance and great commercial value in South America. Because fertile crossbreeds can be artificially produced in hatcheries, a high genetic proximity between these two Pimelodidae species is conceivable. Possible escape of crossbred specimens from pisciculture stations is a serious environmental concern. Despite their importance, knowledge of P. corruscans and P. reticulatum biology, ecology, population diversity and genetics is limited. In the present work, the genetic divergence between P. corruscans and P. reticulatum populations from the Paraná River Basin was analyzed on the basis of polymorphisms in ISSR fragments and in the hypervariable sequence of the mitochondrial DNA (mtDNA) control region. Estimates of intraspecific haplotype (h > 0.5) and nucleotide diversities ( 0.01) indicate that P. corruscans and P. reticulatum have survived a historical population decline, followed by a demographic expansion. The interspecific polymorphisms within the mtDNA control region and ISSR fragments were suitable as diagnostic molecular markers and could be used to discriminate the two species. A unique Pseudoplatystoma specimen, captured in the Upper Paraná River Floodplain, was identified by these DNA diagnostic markers as a hybrid P. reticulatum x P. corruscans, which possibly escaped from pisciculture. The integrity of the natural population of P. corruscans in the Upper Paraná River is at risk of genetic introgression or homogenization due to the presence of hybrids and the transposition of P. reticulatum upstream through the Canal da Piracema at Itaipu Dam. Data presented herein improve the understanding of the genetic relatedness between P. corruscans and P. reticulatum and represent potential tools for future programs of conservation and surveillance of genetic introgression events and the genetic integrity of these populations.
Pseudoplatystoma corruscans Spix e Agassiz, 1829 e Pseudoplatystoma reticulatum Eigenmann e Eigenmann, 1889 são peixes migratórios de grande porte, com alta importância biológica e elevado valor comercial na América do Sul. Híbridos férteis são obtidos em cativeiro e, portanto, é esperada alta proximidade genética entre essas duas espécies de Pimelodidae. Escapes de espécimes híbridos a partir de estações de piscicultura representam um sério problema ambiental. Apesar da sua importância, conhecimentos sobre a biologia, ecologia, diversidade de populações e genética de P. corruscans e P. reticulatum são escassos. No presente trabalho, foi avaliada a divergência genética entre P. corruscans e P. reticulatum da Bacia do Rio Paraná, com base em fragmentos ISSR e na seqüência D-loop do DNA mitocondrial (mtDNA). As estimativas das diversidades intra-específicas haplotípica (h > 0,5) e nucleotídica ( 0,01) evidenciaram que P. corruscans e P. reticulatum sobreviveram a um declínio populacional histórico, seguido de expansão demográfica. Os polimorfismos interespecíficos no mtDNA e nos fragmentos ISSR foram eficientes para diagnósticos e discriminaram as duas espécies. Um espécime de Pseudoplatystoma capturado na planície de inundação do Alto Rio Paraná foi identificado com esses marcadores moleculares como híbrido P. reticulatum x P. corruscans, que possivelmente escapou de psicicultura. A integridade da população de P. corruscans no Alto Rio Paraná está ameaçada, por introgressão ou homogeneização genética, pela presença de híbridos e pela transposição para montante de P. reticulatum através do Canal da Piracema em Itaipu. Os dados apresentados constituem um avanço na compreensão do parentesco entre P. corruscans e P. reticulatum e representam ferramentas em potencial para programas de conservação biológica, incluindo o monitoramento de introgressão e de integridade genética das populações.
Resumo
Scomberomorus cavalla is a pelagic fish species widely distributed on the Atlantic west coast, and a noticeable decrease in its capture level in the USA and Gulf of Mexico is occurring, compared to the levels reached by the species in the past. Likewise, in some areas of Brazil, there has been indication of over-harvesting. However, there are no molecular studies focusing on the management of such an important item. Thus, in the present study, 380 nucleotide base pairs of the mitochondrial DNA D-Loop region of samples from Macapá, Bragança, and Fortaleza were sequenced. Phylogenetic and population analyses revealed that there is only one panmitic population, and low levels of genetic variability were verified. These results, as well as the noticed over-harvesting of S. cavalla, represent very important data to determine the management of such stock in order to prevent a collapse or the risk of future extinction.
Scomberomorus cavalla é uma espécie de peixe pelágico amplamente distribuído na costa oeste do Atlântico, e uma diminuição no seu nível de captura tem sido verificada nos E.U.A e Golfo do México, comparada com os níveis alcançados pela espécie no passado. Da mesma forma, em algumas áreas do Brasil, há indícios de sobre-exploração. Entretanto, não existem estudos moleculares que visam o manejo deste importante item. Desta forma, no presente estudo, foram seqüenciados 380 pares de bases nucleotídicas da região da Alça-D do DNA mitocondrial de amostras provenientes de desembarque em Macapá, Bragança e Fortaleza. As análises filogenéticas e populacionais revelaram que há apenas uma população panmítica e baixos níveis de variabilidade genética foram observados. Estes resultados, assim como a observada sobre-exploração de S. cavala, representam dados muito importantes para o estabelecimento do manejo deste estoque a fim de prevenir um colapso ou risco de extinção no futuro.
Resumo
Scomberomorus cavalla is a pelagic fish species widely distributed on the Atlantic west coast, and a noticeable decrease in its capture level in the USA and Gulf of Mexico is occurring, compared to the levels reached by the species in the past. Likewise, in some areas of Brazil, there has been indication of over-harvesting. However, there are no molecular studies focusing on the management of such an important item. Thus, in the present study, 380 nucleotide base pairs of the mitochondrial DNA D-Loop region of samples from Macapá, Bragança, and Fortaleza were sequenced. Phylogenetic and population analyses revealed that there is only one panmitic population, and low levels of genetic variability were verified. These results, as well as the noticed over-harvesting of S. cavalla, represent very important data to determine the management of such stock in order to prevent a collapse or the risk of future extinction.
Scomberomorus cavalla é uma espécie de peixe pelágico amplamente distribuído na costa oeste do Atlântico, e uma diminuição no seu nível de captura tem sido verificada nos E.U.A e Golfo do México, comparada com os níveis alcançados pela espécie no passado. Da mesma forma, em algumas áreas do Brasil, há indícios de sobre-exploração. Entretanto, não existem estudos moleculares que visam o manejo deste importante item. Desta forma, no presente estudo, foram seqüenciados 380 pares de bases nucleotídicas da região da Alça-D do DNA mitocondrial de amostras provenientes de desembarque em Macapá, Bragança e Fortaleza. As análises filogenéticas e populacionais revelaram que há apenas uma população panmítica e baixos níveis de variabilidade genética foram observados. Estes resultados, assim como a observada sobre-exploração de S. cavala, representam dados muito importantes para o estabelecimento do manejo deste estoque a fim de prevenir um colapso ou risco de extinção no futuro.
Resumo
Abstract Domestic donkey plays a key role as a draft animal in rural economy of Pakistan where its population is increasing every year. The complete mtDNA control region of forty randomly sampled donkeys was PCR- amplified and sequenced bi-directionally using specific primers. Distinct mtDNA haplotypes obtained in the current study (KY446001KY446011) were subjected to haplotype (h) and nucleotide diversity () measures using DnaS as well as to phylogenetic, Network, and AMOVA analyses. There were a total 27 polymorphic sites present within 11 unique mtDNA haplotypes from the studied 40 animals from different regions. Neighbor-joining network and median-joining network both illustrated the splitting of all these haplotypes into two well-defined Nubian and Somali lineages, confirming African maternal origin of Pakistani domestic donkey. Diversity parameters h (0.967± 0.037) and (0.02917± 0.00307) were found to reveal high levels of genetic diversity in Pakistani donkeys. AMOVA demonstrated only 1% of genetic differences between two mtDNA maternal lineages, pointing to lack of population substructure in Pakistani donkeys as is the case with worldwide domestic donkey population. Pakistani donkeys have African maternal origin and high levels of mtDNA diversity. High genetic diversity may be due to non-selective breeding and heteroplasmy. We herein provide the first report on mtDNA diversity of control region in Pakistani domestic donkey.
Resumo O burro doméstico possui um papel fundamental como animal de tração na economia rural do Paquistão, onde a população desse animal está aumentando a cada ano. A região de controle de mtDNA completa de 40 burros amostrados aleatoriamente foi ampliada por PCR e sequenciada bidirecionalmente por intermédio de primers específicos. Haplótipos distintos de mtDNA obtidos no estudo atual (KY446001 KY446011) foram submetidos a medidas de haplótipo (h) e diversidade de nucleotídeos () por meio de DnaS, bem como análises filogenéticas, de rede e AMOVA. Havia um total de 27 sítios polimórficos presentes em 11 haplótipos de mtDNA exclusivos dos 40 animais estudados de diferentes regiões. A rede de união de vizinhos e a rede de união mediana ilustram a divisão de todos esses haplótipos em duas linhagens núbias e somalis bem definidas, confirmando a origem materna africana do burro doméstico do Paquistão. Os parâmetros de diversidade h (0,967 ± 0,037) e (0,02917 ± 0,00307) revelaram altos níveis de diversidade genética em burros paquistaneses. AMOVA demonstrou apenas 1% de diferenças genéticas entre as duas linhagens maternas de mtDNA, apontando a falta de subestrutura populacional em burros paquistaneses, como é o caso da população mundial de burros domésticos. Os burros paquistaneses têm origem materna africana e altos níveis de diversidade de mtDNA. A alta diversidade genética pode ser por causa da reprodução não seletiva e de heteroplasmia. Aqui, fornecemos o primeiro relatório sobre a diversidade do mtDNA da região de controle em burros domésticos do Paquistão.
Resumo
Domestic donkey plays a key role as a draft animal in rural economy of Pakistan where its population is increasing every year. The complete mtDNA control region of forty randomly sampled donkeys was PCR- amplified and sequenced bi-directionally using specific primers. Distinct mtDNA haplotypes obtained in the current study (KY446001−KY446011) were subjected to haplotype (h) and nucleotide diversity (π) measures using DnaS as well as to phylogenetic, Network, and AMOVA analyses. There were a total 27 polymorphic sites present within 11 unique mtDNA haplotypes from the studied 40 animals from different regions. Neighbor-joining network and median-joining network both illustrated the splitting of all these haplotypes into two well-defined Nubian and Somali lineages, confirming African maternal origin of Pakistani domestic donkey. Diversity parameters h (0.967± 0.037) and π (0.02917± 0.00307) were found to reveal high levels of genetic diversity in Pakistani donkeys. AMOVA demonstrated only 1% of genetic differences between two mtDNA maternal lineages, pointing to lack of population substructure in Pakistani donkeys as is the case with worldwide domestic donkey population. Pakistani donkeys have African maternal origin and high levels of mtDNA diversity. High genetic diversity may be due to non-selective breeding and heteroplasmy. We herein provide the first report on mtDNA diversity of control region in Pakistani domestic donkey.
O burro doméstico possui um papel fundamental como animal de tração na economia rural do Paquistão, onde a população desse animal está aumentando a cada ano. A região de controle de mtDNA completa de 40 burros amostrados aleatoriamente foi ampliada por PCR e sequenciada bidirecionalmente por intermédio de primers específicos. Haplótipos distintos de mtDNA obtidos no estudo atual (KY446001 − KY446011) foram submetidos a medidas de haplótipo (h) e diversidade de nucleotídeos (π) por meio de DnaS, bem como análises filogenéticas, de rede e AMOVA. Havia um total de 27 sítios polimórficos presentes em 11 haplótipos de mtDNA exclusivos dos 40 animais estudados de diferentes regiões. A rede de união de vizinhos e a rede de união mediana ilustram a divisão de todos esses haplótipos em duas linhagens núbias e somalis bem definidas, confirmando a origem materna africana do burro doméstico do Paquistão. Os parâmetros de diversidade h (0,967 ± 0,037) e π (0,02917 ± 0,00307) revelaram altos níveis de diversidade genética em burros paquistaneses. AMOVA demonstrou apenas 1% de diferenças genéticas entre as duas linhagens maternas de mtDNA, apontando a falta de subestrutura populacional em burros paquistaneses, como é o caso da população mundial de burros domésticos. Os burros paquistaneses têm origem materna africana e altos níveis de diversidade de mtDNA. A alta diversidade genética pode ser por causa da reprodução não seletiva e de heteroplasmia. Aqui, fornecemos o primeiro relatório sobre a diversidade do mtDNA da região de controle em burros domésticos do Paquistão