Resumo

Chromosomal patterns are valuable tools in evolutionary approaches. Despite the remarkable expansion of fish cytogenetic data, they are still highly deficient concerning deep oceanic species, including the Gempylidae snake mackerels. The snake mackerels are important commercial species composed by meso- and bento-pelagic predators with very limited information available about their lifestyle and genetics patterns. This study presents the first chromosomal data of two circumglobal species of this family, Ruvettus pretiosus and Promethichthys prometheus, from the São Pedro and São Paulo Archipelago. Conventional analyses, chromosomal staining with base-specific fluorochromes, and fluorescence in situ hybridization (FISH) for mapping of repetitive DNA classes were used. Both species have 2n = 48 chromosomes, but they highly differ regarding the karyotype formula (FN = 50 and FN = 84). The 18S rDNA/Ag-NOR and the 5S rDNA sites have a syntenic bi-telomeric array in R. pretiosus, but an independent distribution in P. prometheus. The transposable elements are dispersed, while the microsatellites are also clustered in the centromeric and terminal regions of some chromosomes. It is noteworthy that despite the 2n conservation, a marked macro and microstructural diversifications, mainly mediated by pericentric inversions, differentiates the karyotypes of the species, pointing to a particular chromosomal trajectory of the gempylids among marine fish.(AU)

Padrões cromossômicos são ferramentas valiosas em abordagens evolutivas. Apesar da notável expansão dos dados citogenéticos dos peixes, eles ainda são altamente deficientes para as espécies de águas oceânicas profundas, incluindo os membros da família Gempylidae. Espécies desta família são comercialmente importantes, compostas por predadores meso e bentopelágicos, cujas informações disponíveis sobre seu estilo de vida e padrões genéticos são muito limitadas. Este estudo apresenta os primeiros dados cromossômicos de duas espécies circumglobais desta família, Ruvettus pretiosus e Promethichthys prometheus, do Arquipélago de São Pedro e São Paulo. Foram utilizadas análises convencionais, coloração cromossômica com fluorocromos base-específicos e hibridização in situ por fluorescência (FISH) para o mapeamento de diferentes classes de DNA repetitivos. Ambas as espécies possuem 2n = 48 cromossomos, mas diferem significativamente quanto à fórmula cariotípica (FN = 50 e FN = 84). Os sítios 18S DNAr/Ag-RON e 5S DNAr têm um arranjo bi-telomérico sintênico em R. pretiosus, mas uma distribuição independente em P. prometheus. Os elementos transponíveis têm dispersão semelhante em ambas as espécies, enquanto os microssatélites estão agrupados nas regiões centroméricas e terminais de alguns cromossomos. Vale ressaltar que apesar da conservação do 2n basal dos Percomorpha, uma acentuada diversificação macro e microestrutural, mediada principalmente por inversões pericêntricas, diferencia os cariótipos das espécies, apontando para uma trajetória cromossômica particular dos gempilídeos entre os peixes marinhos.(AU)

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The karyotype and constitutive heterochromatin pattern of the white stork Ciconia ciconia samples obtained from Manzala lake, Dimiaat, Egypt was described. Somatic cells of Ciconia ciconia samples have diploid number 2n= 68 chromosomes. Out of 68 chromosomes, 11 pairs including sex chromosomes were macrochromosomes and the remaining pairs were microchromosomes. Of the 11 macrochromosome pairs, no.1, 2, 4 and 5 were submetacentric and pairs no. 6, 7 and 8 were described as metacentric. In addition, the autosome pair no.3 was subtelocentric, while autosome pair no.9 was acrocentric. Also, the sex chromosome Z represents the fourth one in size and it was classified as submetacentric while, W chromosome appeared as medium size and was acrocentric. Furthermore, C-banding pattern (constitutive heterochromatin) revealed variation in their sizes and occurrence between macrochromosomes. Pairs no. 7 and 8 of autosomes exhibited unusual distribution of heterochromatin, where they appeared as entirely heterochromatic. This may be related to the origin of sex chromosomes Z and W. However, there is no sufficient evidence illustrate the appearance of entirely heterochromatic autosomes. Therefore, there is no available cytogenetic literature that describes the C-banding and karyotype of Ciconia Ciconia, so the results herein are important and may assist in cytogenetic study and evolutionary pattern of Ciconiiformes.

O cariótipo e o padrão constitutivo de heterocromatina das amostras de cegonha-branca Ciconia ciconia obtidas no lago Manzala, Dimiaat, Egito, foram descritos. As células somáticas de amostras de Ciconia ciconia possuem número diploide 2n = 68 cromossomos. Dos 68 cromossomos, 11 pares incluindo cromossomos sexuais eram macrocromossomos e os pares restantes eram microcromossomos. Dos 11 pares de macrocromossomos, os nos 1, 2, 4 e 5 eram submetacêntricos, e os pares nos 6, 7 e 8 foram descritos como metacêntricos. Além disso, o par de autossomos no 3 era subtelocêntrico, enquanto o par de autossomos no 9 era acrocêntrico. Além disso, o cromossomo sexual Z representa o quarto em tamanho e foi classificado como submetacêntrico, enquanto o cromossomo W apareceu como de tamanho médio e acrocêntrico. Além disso, o padrão de bandamento C (heterocromatina constitutiva) revelou variação em seus tamanhos e ocorrência entre macrocromossomos. Pares nºs 7 e 8 dos autossomos exibiram distribuição incomum de heterocromatina, onde apareceram como totalmente heterocromáticos. Isso pode estar relacionado à origem dos cromossomos sexuais Z e W. No entanto, não há evidências suficientes para ilustrar o aparecimento de autossomos totalmente heterocromáticos. Portanto, não há literatura citogenética disponível que descreva o bandamento C e o cariótipo de Ciconia ciconia, portanto os resultados aqui apresentados são importantes e podem auxiliar no estudo citogenético e no padrão evolutivo de Ciconiiformes.

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Abstract The karyotype and constitutive heterochromatin pattern of the white stork Ciconia ciconia samples obtained from Manzala lake, Dimiaat, Egypt was described. Somatic cells of Ciconia ciconia samples have diploid number 2n= 68 chromosomes. Out of 68 chromosomes, 11 pairs including sex chromosomes were macrochromosomes and the remaining pairs were microchromosomes. Of the 11 macrochromosome pairs, no.1, 2, 4 and 5 were submetacentric and pairs no. 6, 7 and 8 were described as metacentric. In addition, the autosome pair no.3 was subtelocentric, while autosome pair no.9 was acrocentric. Also, the sex chromosome Z represents the fourth one in size and it was classified as submetacentric while, W chromosome appeared as medium size and was acrocentric. Furthermore, C-banding pattern (constitutive heterochromatin) revealed variation in their sizes and occurrence between macrochromosomes. Pairs no. 7 and 8 of autosomes exhibited unusual distribution of heterochromatin, where they appeared as entirely heterochromatic. This may be related to the origin of sex chromosomes Z and W. However, there is no sufficient evidence illustrate the appearance of entirely heterochromatic autosomes. Therefore, there is no available cytogenetic literature that describes the C-banding and karyotype of Ciconia Ciconia, so the results herein are important and may assist in cytogenetic study and evolutionary pattern of Ciconiiformes.

Resumo O cariótipo e o padrão constitutivo de heterocromatina das amostras de cegonha-branca Ciconia ciconia obtidas no lago Manzala, Dimiaat, Egito, foram descritos. As células somáticas de amostras de Ciconia ciconia possuem número diploide 2n = 68 cromossomos. Dos 68 cromossomos, 11 pares incluindo cromossomos sexuais eram macrocromossomos e os pares restantes eram microcromossomos. Dos 11 pares de macrocromossomos, os nos 1, 2, 4 e 5 eram submetacêntricos, e os pares nos 6, 7 e 8 foram descritos como metacêntricos. Além disso, o par de autossomos no 3 era subtelocêntrico, enquanto o par de autossomos no 9 era acrocêntrico. Além disso, o cromossomo sexual Z representa o quarto em tamanho e foi classificado como submetacêntrico, enquanto o cromossomo W apareceu como de tamanho médio e acrocêntrico. Além disso, o padrão de bandamento C (heterocromatina constitutiva) revelou variação em seus tamanhos e ocorrência entre macrocromossomos. Pares nos 7 e 8 dos autossomos exibiram distribuição incomum de heterocromatina, onde apareceram como totalmente heterocromáticos. Isso pode estar relacionado à origem dos cromossomos sexuais Z e W. No entanto, não há evidências suficientes para ilustrar o aparecimento de autossomos totalmente heterocromáticos. Portanto, não há literatura citogenética disponível que descreva o bandamento C e o cariótipo de Ciconia ciconia, portanto os resultados aqui apresentados são importantes e podem auxiliar no estudo citogenético e no padrão evolutivo de Ciconiiformes.

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Abstract The karyotype and constitutive heterochromatin pattern of the white stork Ciconia ciconia samples obtained from Manzala lake, Dimiaat, Egypt was described. Somatic cells of Ciconia ciconia samples have diploid number 2n= 68 chromosomes. Out of 68 chromosomes, 11 pairs including sex chromosomes were macrochromosomes and the remaining pairs were microchromosomes. Of the 11 macrochromosome pairs, no.1, 2, 4 and 5 were submetacentric and pairs no. 6, 7 and 8 were described as metacentric. In addition, the autosome pair no.3 was subtelocentric, while autosome pair no.9 was acrocentric. Also, the sex chromosome Z represents the fourth one in size and it was classified as submetacentric while, W chromosome appeared as medium size and was acrocentric. Furthermore, C-banding pattern (constitutive heterochromatin) revealed variation in their sizes and occurrence between macrochromosomes. Pairs no. 7 and 8 of autosomes exhibited unusual distribution of heterochromatin, where they appeared as entirely heterochromatic. This may be related to the origin of sex chromosomes Z and W. However, there is no sufficient evidence illustrate the appearance of entirely heterochromatic autosomes. Therefore, there is no available cytogenetic literature that describes the C-banding and karyotype of Ciconia Ciconia, so the results herein are important and may assist in cytogenetic study and evolutionary pattern of Ciconiiformes.

Resumo O cariótipo e o padrão constitutivo de heterocromatina das amostras de cegonha-branca Ciconia ciconia obtidas no lago Manzala, Dimiaat, Egito, foram descritos. As células somáticas de amostras de Ciconia ciconia possuem número diploide 2n = 68 cromossomos. Dos 68 cromossomos, 11 pares incluindo cromossomos sexuais eram macrocromossomos e os pares restantes eram microcromossomos. Dos 11 pares de macrocromossomos, os nos 1, 2, 4 e 5 eram submetacêntricos, e os pares nos 6, 7 e 8 foram descritos como metacêntricos. Além disso, o par de autossomos no 3 era subtelocêntrico, enquanto o par de autossomos no 9 era acrocêntrico. Além disso, o cromossomo sexual Z representa o quarto em tamanho e foi classificado como submetacêntrico, enquanto o cromossomo W apareceu como de tamanho médio e acrocêntrico. Além disso, o padrão de bandamento C (heterocromatina constitutiva) revelou variação em seus tamanhos e ocorrência entre macrocromossomos. Pares nos 7 e 8 dos autossomos exibiram distribuição incomum de heterocromatina, onde apareceram como totalmente heterocromáticos. Isso pode estar relacionado à origem dos cromossomos sexuais Z e W. No entanto, não há evidências suficientes para ilustrar o aparecimento de autossomos totalmente heterocromáticos. Portanto, não há literatura citogenética disponível que descreva o bandamento C e o cariótipo de Ciconia ciconia, portanto os resultados aqui apresentados são importantes e podem auxiliar no estudo citogenético e no padrão evolutivo de Ciconiiformes.

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A new species of Eigenmannia is described from the upper rio Paraná basin based on morphological and molecular data. It is distinguished for all congeners by a unique combination of morphometrics, meristics, osteological characters, a significant COI genetic divergence that ranges from 4.9 to 15.2%, and its karyotype. An osteological description for the new species is provided, the geographic distribution of Eigenmannia species in the upper rio Paraná basin is commented on, and the use of karyotype information in taxonomic studies is discussed.(AU)

Uma espécie nova de Eigenmannia é descrita da bacia do alto rio Paraná, com base em dados morfológicos e moleculares. Distingue-se de todas as congêneres por uma combinação única de caracteres morfométricos, merísticos, osteológicos, uma significativa divergência genética que varia de 4,9 a 15,2%, e pelo seu cariótipo. Uma descrição osteológica para a nova espécie é fornecida, a distribuição geográfica das espécies de Eigenmannia na bacia do alto rio Paraná é comentada, e o uso da informação do cariótipo em estudos taxonômicos é discutido.(AU)

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ABSTRACT DNA barcoding proposes that a fragment of DNA can be used to identify species. In fish, a fragment of cytochrome oxidase subunit I (COI) has been effective in many studies with different foci. Here we use this molecular tool to provide new insights into the cryptic diversity found in the Hoplias malabaricus species complex. Popularly known as trahira, H. malabaricus is widely distributed in South America. The clade shows molecular and cytogenetic diversity, and several studies have supported the occurrence of a complex of species. We performed molecular and karyotypic analysis of H. malabaricus individuals from eight Amazonian localities to assess the diversity present in the nominal taxon, and to clarify relationships within this group. We used 12 samples in cytogenetic analyses and found two karyomorphs: 2n = 40 (20m + 20sm) (karyomorph C) and 2n = 42 (22m + 20sm) (karyomorph A). We used 19 samples in molecular analyses with COI as a molecular marker, maximum likelihood analyses, and the Kimura-2-parameter evolutionary model with bootstrap support. We found karyomorph-related differentiation with bootstrap of 100%. However, we found high molecular diversity within karyomorph C. The observed pattern allowed us to infer the presence of cryptic diversity, reinforcing the existence of a species complex.

RESUMO O DNA barcoding propõe que um fragmento de DNA possa servir para identificar espécies. Em peixes, um fragmento do gene COI tem se mostrado eficaz em muitos estudos com focos diferentes. Nós usamos essa ferramenta molecular para fornecer novas informações sobre a diversidade críptica encontrada no complexo de espécies Hoplias malabaricus. Popularmente conhecida como traíra, H. malabaricus tem uma ampla distribuição na América do Sul. Esse clado mostra diversidade molecular e citogenética, e vários estudos dão suporte à ocorrência de um complexo de espécies. Realizamos análises molecular e cariotípica em indivíduos de H. malabaricus de oito localidades amazônicas, para acessar a diversidade no taxon nominal e elucidar as relações nesse grupo. Usamos 12 amostras em análises citogenéticas e encontramos dois cariomorfos: 2n = 40 (20m + 20sm) (cariomorfo C) e 2n = 42 (22m + 20sm) (cariomorfo A). Usamos 19 amostras em análise molecular, utilizando COI como marcador molecular, análises de máxima verossimilhança e o modelo evolutivo de Kimura-2-parâmetros com estimativa de bootstrap. Encontramos diferenciação relacionada aos cariomorfos com bootstrap de 100%. No entanto, encontramos alta diversidade molecular no cariomorfo C. O padrão observado nos permitiu inferir a presença de diversidade oculta, reforçando a existência de um complexo de espécies.

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The Hoplias malabaricus group encompasses six valid species and still is believed to harbors cryptic diversity. In this work, an integrative approach including morphological, DNA barcoding, and cytogenetic considerations was conducted to characterize a population of H. malabaricus from the Amazon basin that was recently allocated in the same mitochondrial lineage with H. misionera, a species originally described from La Plata basin. The DNA barcoding analysis revealed that the Amazon population nested together with H. misionera specimens from the La Plata basin (BIN AAB1732) in the same cluster. The intragroup distance (0.5%) was 12 times lower than the nearest neighbor (6%) distance. The morphometric analysis demonstrated slightly variation between Amazon and La Plata populations, being the former composed by larger specimens. Further morphological data supported the molecular evidence of H. misionera inhabiting Amazon basin. The karyotype characterization of H. misionera in the Amazon population showed 2n=40 and karyotypic formulae 20m+20sm, that added to C-banding, Ag-NOR and 18S results are suggestive of the similarity to karyomorph C of H. malabaricus. This work reveals the first record of H. misionera outside of La Plata basin and expands the species distribution for 2500 km northward until the Marajó Island, estuary of Amazonas River.(AU)

O grupo Hoplias malabaricus compreende seis espécies válidas e ainda acredita-se que abriga diversidade críptica. Neste trabalho, uma abordagem integrativa incluindo considerações morfológicas, de DNA barcoding e de citogenética foi conduzida para caracterizar uma população de H. malabaricus da bacia amazônica que foi recentemente alocada na mesma linhagem mitocondrial de H. misionera, uma espécie originalmente descrita para a bacia La Plata. A análise molecular por DNA barcoding revelou que essa população amazônica forma um clado monofilético com espécimes de H. misionera provenientes da bacia La Plata (BIN AAB1732). A distância genética intragrupo (0,5%) é 12 vezes menor do que para o vizinho mais próximo (6%). A comparação morfométrica demonstrou pequena variação entre as populações amazônica e La Plata, sendo os primeiros ligeiramente maiores. Entretanto, os dados morfológicos corroboram com evidência molecular e confirmam a ocorrência de H. misionera na bacia amazônica. A caracterização cariotípica de H. misionera na população amazônica apresentou 2n=40 e fórmula cariotípica 20m+20sm, que aliada aos resultados de banda C, Ag-NOR e 18S sugerem que seja similar ao cariomorfo C de H. malabaricus. Esse trabalho revela o primeiro registro de H. misionera fora da bacia La Plata e estende a distribuição da espécie por mais de 2500 km ao Norte, até a Ilha do Marajó, estuário do rio Amazonas.(AU)

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Gymnorhamphichthys britskii is a Neotropical electric fish of family Rhamphichthyidae described from the Paraná-Paraguay system. This study reports the first karyotypic description of G. britskii collected from the upper Paraná river basin, which presented 2n=38 chromosomes, karyotype composed of 14 metacentric, 8 submetacentric, 2 subtelocentric and 14 acrocentric chromosomes, and fundamental number as 62 for both sexes. Heteromorphic sex chromosomes were absent. A single pair of nucleolar organizing regions (NORs) was detected in the submetacentric chromosome pair number 9 by silver staining and confirmed by the 18S rDNA probe. The 5S rDNA was located in a single chromosome pair. Heterochromatic regions were clearly observed in the short arms of the NOR-bearing chromosome pair and in the telomeric positions of most acrocentric chromosomes. Besides the present data are valuable to help in understanding karyotypic evolution in Rhamphichthyidae, data from NORs confirmed the tendency of this family in presenting simple NORs sites, similar to the other Gymnotiformes clades. Yet, the presence of a large heterochromatic block in the NOR-bearing chromosome can be used as cytogenetic markers for G. britskii, and that centric fusions appear to be an important mechanism in the karyotype evolution and differentiation among Gymnotiformes species.(AU)

Gymnorhamphichthys britskii é um peixe neotropical da família Rhamphichthyidae descrita no sistema Paraná-Paraguai. Este estudo relata a primeira descrição cariotípica de G. britskii coletado na bacia do alto rio Paraná, que apresentou 2n = 38 cromossomos, cariótipo composto por 14 metacêntricos, 8 submetacêntricos, 2 subtelocêntricos e 14 acrocêntricos, e número fundamental 62 para ambos sexos. Cromossomos sexuais heteromórficos estavam ausentes. Um único par de regiões organizadoras de nucléolos (RONs) foi detectado no par de cromossomos submetacêntricos número 9 por coloração com prata e confirmado pela sonda DNAr 18S. O DNAr 5S foi localizado em um único par cromossômico. Regiões heterocromáticas foram claramente observadas nos braços curtos do par de cromossomos que carrega a RON e nas posições teloméricas da maioria dos cromossomos acrocêntricos. Além dos dados presentes serem valiosos para auxiliar na compreensão da evolução cariotípica em Rhamphichthyidae, dados de RONs confirmaram a tendência desta família em apresentar sítios simples de RONs, semelhantes aos demais clados de Gymnotiformes. No entanto, a presença de um grande bloco heterocromático no cromossomo portador da RON, pode ser usado como marcador citogenético para G. britskii e as fusões cêntricas parecem ser um mecanismo importante na evolução e diferenciação cariotípica entre as espécies de Gymnotiformes.(AU)

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A obtenção de cariótipos de peixes desempenha um papel importante em estudos de citotaxonomia e evolução cromossômica das espécies. No entanto, poucos sistemas semi ou completamente automatizados para a obtenção de cariótipo de peixes estão disponíveis. Este trabalho propõe e avalia uma ferramenta baseada em imagens que auxilie a montagem de cariótipos de peixes. As espécies analisadas foram Hopliasmalabaricus (Bloch, 1794); Hypostomusancistroides (Ihering, 1911) e Parauchenipterusgaleatus (Linnaeus, 1766); popularmente conhecidas como traíra, cascudo e bagre-sapo, respectivamente.Um total de 100 metáfases foi analisado por dois métodos: 1 - geração semiautomática de cariótipo e 2 - geração automática de cariótipo. A avaliação do sistema foi feita por meio da correlação de Pearson, gráficos de diferenças e tabelas de contagens,utilizando-se como referência a média das contagens feitas por quatro usuários. No método 1, quatro usuários realizaram contagens e apresentaram correlação interobservador de r≥ 0.997. O número total de cromossomos identificados pelo método 1 foi 4348 e, para o método 2, foi 4135,o que resultou em uma identificação automática de aproximadamente 95,1% dos cromossomos, resultando em correlação entre os dois métodos de r= 0.93. Conclui-se que a ferramenta pode ser inserida no procedimento de cariotipagem de peixes para acelerar o processo com níveis aceitáveis de exatidão.(AU)

Fish karyotyping plays an important role in studies of cytotaxonomy and chromosomic evolution of species. However, few semi or completely automated fish karyotyping systems are available. This work proposes and evaluates an image-based tool to assist fish karyotyping. The analyzed species were Hopliasmalabaricus (Bloch, 1794), Hypostomusancistroides (Ihering, 1911), and Parauchenipterusgaleatus (Linnaeus, 1766). In Portuguese, these species are commonly referred to as traíra, cascudo, and bagresapo, respectively. A total of 100 metaphases were analyzed through two methods: (1) semi-automatic karyotype generation and (2) automatic karyotype generation. The results were analyzed using Pearson correlation, difference graphs and counting tables. The reference used for the evaluation of the system was the average of the counts made by four experts. In method 1, four users performed counts with interobserver correlation of r≥ 0.997. The total number of chromosomes identified by method 1 was 4348 and method 2 was 4135, excluding false positives, resulting in an automatic identification of approximately 95,1% of the chromosomes, resulting in a correlation between the methods of r= 0.93. The results indicate that the tool can be introduced for fish karyotyping procedures contributing for accelerating the process with acceptable accuracy.(AU)

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Myotis is the largest genus of the Vespertilionidae, showing a cosmopolitan geographical distribution and is considered an example of adaptive radiation. Nine species occurs in Brazil and this study synthesized aspects of the geographic distribution, karyotype, and phylogeny. A search in bibliographic databases was carried out using keywords. The phylogeny study was based on the sequencing of a specimen of Myotis ruber collected in a fragment of the Altantic Forest of Minas Gerais; this specimen was deposited at the Newton Baião de Azevedo Museum of Zoology. The genus showed to be widely distributed in the Brazilian territory, with Myotis nigricans being the most widespread. In addition, high karyotypic conservatism was observed in all species of the genus. The phylogenetic analyses using the mt-Cytb gene corroborated the monophyletic aspect of the genus and the Myotis ruber species.

Myotis é o maior gênero de Vespertilionidae, apresentando distribuição cosmopolita e sendo um excelente exemplo de radiação adaptativa. Nove espécies ocorrem no Brasil e este estudo sintetizou aspectos da distribuição geográfica, cariótipo e filogenia. Foi realizada uma pesquisa em bancos de dados bibliográficos, utilizando palavras-chave. O estudo de filogenia baseou-se no sequenciamento de um espécime de Myotis ruber, coletado em um fragmento de Mata Atlântica do Estado de Minas Gerais; e depositado no Museu de Zoologia Newton Baião de Azevedo. O gênero mostrou ser amplamente distribuído no território brasileiro, sendo Myotis nigricans a espécie mais representativa. Além disso, observou-se alto conservadorismo cariotípico em todas as espécies do gênero. As análises filogenéticas utilizando o gene mitocondrial citocromo-b corroboraram o aspecto monofilético do gênero e da espécie Myotis ruber.

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Astyanax is one of the most abundant and diverse taxa of fishes in the Neotropical region. In order to increase the amount of cytogenetic information for Astyanax as well as to exhibit data to subsidize future taxonomic studies, this work analyzed three species of Astyanax: two species are cryptic, and are here reported to live in syntopy (A. abramis and A. lacustris); the first karyotype description for A. pirapuan is also presented. Cytogenetic analyzes reveal a diploid number of 2n=50 chromosomes for three species, yet with differences in their karyotype morphology. The physical mapping of 18S rDNA showed up to thirteen sites in A. pirapuan and two in A. abramis and A. lacustris. The physical mapping of 5S rDNA has proven to be an effective marker for the characterization of species of Astyanax studied in this work.(AU)

Astyanax é um dos táxons mais representados e diversos na região Neotropical. Com o intuito de aumentar as informações citogenéticas para Astyanax e apresentar dados que possam subsidiar estudos taxonômicos futuros, este trabalho traz uma análise citogenética de três espécies de Astyanax: duas espécies consideradas crípticas, aqui reportadas em sintopia (A. abramis e A. lacustris) e a primeira descrição cariotípica de A. pirapuan. As análises citogenéticas revelaram 2n=50 cromossomos para as três espécies, com diferença na morfologia cariotípica de cada uma. Foram observados apenas dois sítios de rDNA 18S em A. abramis e A. lacustris e até 13 para A. pirapuan. O mapeamento físico do rDNA 5S se mostrou como um marcador efetivo para a caracterização das espécies de Astyanax abordadas neste estudo.(AU)

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The present report represents the first cytogenetic description of Steindachneridion doceanum, great catfish which is currently at high extinction risk and it is listed as threatened on the red list of the Brazilian Ministry of the Environment, also are suggested karyotype relationships with other species of the same genus endemic from other river basins. The results revealed a diploid number of 2n = 56 and the karyotype composed of 18 metacentric, 20 submetacentric, 10 subtelocentric and 8 acrocentric chromosomes (NF = 104). The AgNORs and CMA3 signals were coincident in location occupying the short arm of an acrocentric chromosome pair (25th), in a secondary constriction. The 5S rDNA genes were localized on the short arms of one subtelocentric pair. C-banding revealed terminal blocks on the short arms on many chromosomes as well as terminal positive bands at the both ends of a submetacentric pair. C banding also revealed a large heterochromatic block in the secondary constriction (25th) region that was coincident with the AgNORs sites and CMA3+ bright bands. In spite S. doceanum represent an endemic taxon, in spite their geographic isolation their cytogenetic characteristics show similarities with other species of the genus.(AU)

O presente trabalho apresenta a primeira descrição citogenética de Steindachneridion doceanum, grande bagre que se encontra atualmente em alto risco de extinção e listado como ameaçado na lista vermelha do Ministério do Meio Ambiente, também sugere relações cariotípicas com outras espécies do mesmo gênero, endêmicas de outras bacias hidrográficas. Os resultados revelaram um número diplóide de 56 cromossomos e o cariótipo composto por 18 elementos metacêntricos, 20 submetacêntricos, 10 subtelocêntricos e 8 acrocêntricos (NF = 104). As marcações AgNORs e CMA3 foram coincidentes ocupando o braço curto de um par de cromossomos acrocêntricos (par 25), em uma constrição secundária. Os genes 5S rDNA foram detectados nos braços curtos de um par subtelocêntrico. A banda C revelou blocos terminais nos braços curtos em vários cromossomos, bem como blocos terminais nas duas extremidades de um par submetacêntrico. A banda C também evidenciou um grande bloco heterocromático na constrição secundária (par 25) coincidente com os sítios AgNORs e as bandas CMA3 positivas. Apesar de S. doceanum representar um táxon endêmico, suas características citogenéticas mostram semelhanças com outras espécies do gênero das quais se encontra geograficamente isolado.(AU)

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The genus Corydoras comprises a diversity of species with different diploid numbers. We compared cytogenetic data among Corydoras species from different rivers of the Ponta Grossa Arch region in southern Brazil. Corydoras ehrhardti and C. aff. paleatus have a similar karyotype formula and the same diploid number (2n = 44). Corydoras lacrimostigmata has a higher diploid number, with 2n = 58 chromosomes. Fluorescence in situ hybridization using 5S and 18S ribosomal DNA probes suggests that these ribosomal DNA sequences are involved in chromosomal rearrangements in these Corydoras species. 5S rDNA is a chromosomal marker that is considered to be unique to the species analyzed in this study. Signals of interstitial telomeric sites are seen in a chromosome pair of C. lacrimostigmata, suggesting chromosomal rearrangements via fusions or translocations. This study revealed that C. ehrhardti and C. aff. paleatus have exclusive chromosomal markers associated with chromosome differentiation, which we speculate to prevent genetic introgression.(AU)

Corydoras compreende um gênero diversificado com espécies de diferentes números diploides. Nós comparamos dados citogenéticos de espécies de Corydoras de diferentes rios da região do Arco de Ponta Grossa no sul do Brasil. Corydoras ehrhardti e C. aff. paleatus tem fórmula cariotípica similar e o mesmo número diploide (2n = 44). Corydoras lacrimostigmata tem um número diploide maior, com 2n= 58 cromossomos. A hibridação in situ fluorescente (FISH) com sondas de DNA ribossomal 5S e 18S sugere que estas sequências de DNA ribossomal estão envolvidas em rearranjos cromossômicos nestas espécies de Corydoras. A marcação do DNAr 5S foi considerada espécie-específico para as espécies analisadas neste estudo. Sinais de sítios teloméricos intersticiais foram vistos em um par de cromossomos de C. lacrimostigmata sugerindo a ocorrência de rearranjos cromossômicos como fusões ou translocações. Este estudo revelou que as espécies C. ehrhardti e C. aff. paleatus têm marcadores cromossômicos exclusivos associados à diferenciação cromossômica, os quais, em nossa hipótese, podem prevenir a introgressão gênica.(AU)

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We provide cytogenetic data for the threatened species Gymnogeophagus setequedas, and the first record of that species collected in the Iguaçu River, within the Iguaçu National Park's area of environmental preservation, which is an unexpected occurrence for that species. We verified a diploid number of 2n = 48 chromosomes (4sm + 24st + 20a) and the presence of heterochromatin in centromeric and pericentromeric regions, which are conserved characters in the Geophagini. The multiple nucleolar organizer regions observed in G. setequedas are considered to be apomorphic characters in the Geophagini, whereas the simple 5S rDNA cistrons located interstitially on the long arm of subtelocentric chromosomes represent a plesiomorphic character. Because G. setequedas is a threatened species that occurs in lotic waters, we recommend the maintenance of undammed environments within its known area of distribution.(AU)

Fornecemos dados citogenéticos para a espécie ameaçada Gymnogeophagus setequedas, e o primeiro registro da espécie coletado no rio Iguaçu, na área de preservação ambiental do Parque Nacional do Iguaçu, a qual é uma área de ocorrência inesperada para esta espécie. Verificamos em G. setequedas 2n = 48 cromossomos (4sm + 24st + 20a) e heterocromatina presente nas regiões centroméricas e pericentroméricas, as quais indicam caracteres conservados em Geophagini. Múltiplas regiões organizadoras de nucléolos foram observadas em G. setequedas e são consideradas características apomórficas em Geophagini, enquanto cístrons de DNAr 5S simples e localizados intersticialmente no braço longo de cromossomos subtelocêntricos representam uma característica plesiomórfica. Visto que G. setequedas é uma espécie ameaçada de extinção que ocorre em águas lóticas, recomendamos a manutenção de ambientes livre de barragens em sua área de distribuição.(AU)

Resumo

O melanoma é um câncer altamente heterogêneo de células dendríticas produtoras de melanina. Nos cães, é responsável por 7% de todos as neoplasias malignas e o local de maior ocorrência é na cavidade oral. Acometem principalmente cães mais velhos e aqueles que possuem pigmentação enegrecida na pele e nas mucosas. O prognóstico geralmente é considerado desfavorável e o diagnóstico é realizado por meio da associação das características macroscópicas, e dos exames citopatológicos, histopatológicos e imuno-histoquímica. Embora haja tratamento, os mesmos ainda não são tão eficientes. Diante disso, a utilização da citogenômica tem se mostrado promissora, pois permite a correlação entre o quadro clínico do paciente e as nas alterações genômicas encontradas. Dessa forma, no presente trabalho, uma amostra de melanoma canino foi analisada por meio de citogenética clássica e hibridização genômica comparativa em matriz (aCGH). Os resultados mostraram que não houve alterações no número e morfologia cromossômica, indicando que as alterações citogenômicas devem incluir segmentos pequenos, o que requer análise por técnicas com maior resolução. Em relação à análise de expressão, verificou-se que 1.437 genes se apresentaram diferencialmente expressos. A análise comparativa com dados de melanoma humano mostrou que 58 genes que estavam hipo-expressos em melanomas canino e humano, cinco genes (MEDAG, FCHO1, CFH, CA6 e ACPP) apresentaram valor prognóstico, enquanto dos 28 genes hiper-expressos apenas um (SLC7A5) apresentou valor prognóstico importante. Estes dados reforçam a importância de análises mais aprofundadas e indicam que o melanoma canino pode ser um bom modelo biológico.

Melanoma is a highly heterogeneous cancer of melanin-producing dendritic cells. In dogs, it is responsible for 7% of all malignant neoplasms and the most frequent site is in the oral cavity. Melanoma mainly affects older dogs and those with blackened pigmentation on the skin and mucous membranes. The prognosis is generally considered unfavorable and the diagnosis is made by the association of macroscopic characteristics, and cytopathological, histopathological and immunohistochemical exams. Although there is treatment, they are still not very efficient. Therefore, the use of cytogenomics is considered to be promising, as it allows the correlation between the patient's clinical condition and changes in the genome profile. Thus, in the present work, a sample of canine melanoma was analyzed using classical cytogenetics and array based comparative genomic hybridization (aCGH). The results showed that there were no changes in chromosome number and morphology, indicating that the cytogenomic changes must include small segments, which requires analysis by techniques with higher resolution. Regarding the expression analysis, 1,437 genes were differentially expressed. Comparative analysis with human melanoma data showed that 58 genes were under-expressed both in canine and human melanomas, and five genes (MEDAG, FCHO1, CFH, CA6 and ACPP) showed prognostic value. Considering 28 over-expressed genes in both species, only one ( SLC7A5) had important prognostic value. These data reinforce the importance of further analysis and indicate that canine melanoma may be a good biological model.

Resumo

Little is known about reproductive biology of endangered Steindachneridion parahybae , a gonochoristic teleost species inhabiting the Paraíba do Sul River Basin, and herein is the first description of intersex in S. parahybae juvenile. The normal appearance of ovaries and testes in juvenile from the same lot of breeding were also described for comparison, even as cytogenetic analysis was performed in these juveniles. One specimen was a priori classified as female due to the macroscopic characteristic of ovaries, with small yellow oocytes, without fringes (a main characteristic of catfish male), and larger than testes; however the microscopic analysis revealed the presence of ovotestes, including the complete spermatogenesis. S. parahybae had diploid number, 2n = 56 chromosomes with no evidence of differentiated sex chromosomes or supernumerary chromosomes among them. These findings may be due to the result of exposure to endocrine disrupting compounds or may also be influenced by environmental conditions. The possibility of intersexes might also happen spontaneously and it cannot be ruled out. Therefore, the functional significance and reproductive consequences of this anomaly remain to be determined, suggesting that this species may be susceptible to endocrine disruption. These results contribute to gain expertise about reproductive biology of an endangered species in captivity.(AU)

Poco se sabe sobre la biología reproductiva de Steindachneridion parahybae , una especie de teleósteo gonocorístico en peligro de extinción que habita la cuenca del río Paraíba do Sul y en éste trabajo se describe por primera vez la aparición de individuo intersexo en juvenil de S. parahybae . También se describió el aspecto normal de los ovarios y de los testículos de individuos juveniles procedentes del mismo lote de cría para su comparación; se realizó además el análisis citogenético. Un espécimen fue clasificado a priori como hembra debido a las características macroscópicas de los ovarios, con pequeños oocitos amarillos, sin flecos (característica principal de los bagres macho) y más grande que los testículos; sin embargo el análisis microscópico reveló la presencia de un ovotestis, incluyendo una espermatogénesis completa. S. parahybae presentó un número diploide, 2n = 56 cromosomas, sin evidencia de cromosomas sexuales diferenciados o supernumerarios entre ellos. Estos hallazgos pueden deberse al resultado de la exposición de los individuos a desorganizadores endocrinos o estar influenciados por las condiciones ambientales. Sin embargo no se puede descartar la posibilidad de la presencia de intersexos de forma espontánea. Por lo tanto, la importancia funcional y las consecuencias reproductivas de estas anomalías permanecen aún sin ser determinadas, sugiriendo que esta especie puede ser susceptible a los disruptores endocrinos. Estos resultados contribuyen a ampliar el conocimiento de la biología reproductiva de esta especie en peligro de extinción en condiciones de cautiverio.(AU)

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Trichomycterus is a specious fish genus within Trichomycterinae and displays remarkable karyotype diversity. However, knowledge about their genomic structure and location of repetitive sequence is still limited. In order to better understand the karyotype diversification, we analyzed nine species of Trichomycterus using classical and molecular cytogenetic techniques. Results revealed a conserved diploid chromosome number of 2n=54 chromosomes in all analyzed species, although remarkable differences on the constitutive heterochromatin distribution were observed. In addition, while the 18S rDNA showed a conserved distribution pattern, the 5S rDNA sites showed a quite diverse location considering the analyzed species. Remarkably, both ribosomal genes were co-located in all species, except in T . iheringi , suggesting that co-localization is probably an ancestral condition in Trichomycterus . Finally, three analyzed species showed heterochromatic B chromosomes, reinforcing the intense genomic reorganization occurring in Trichomycterus . Our results showed that chromosomal variations are not restricted to differences in karyotype formula as previously proposed, but also to modifications on the microstructural level of resolution.

Trichomycterus é um especioso gênero dentro de Trichomycterinae e exibe marcante diversidade cariotípica. No entanto, o conhecimento sobre sua estrutura genômica e localização de seqüências repetitivas ainda é restrita. Para um melhor conhecimento sobre a sua diversificação cariotípica, nós analisamos nove especies de Trichomycterus usando técnicas de citogenética clássica e molecular. Os resultados revelaram um conservado número diploide de 2n = 54 cromossomos em todas as espécies analisadas, embora diferentes marcações na distribuição da heterocromatina constitutiva tenham sido observadas. Além disso, enquanto o DNAr 18S mostrou um padrão de distribuição conservado, os sítios de DNAr 5S mostraram uma localização bastante diversa, considerando as espécies analisadas. Ambos os genes ribossomais foram co-localizados em todas as espécies, exceto em T. iheringi , sugerindo que a co-localização é provavelmente uma condição ancestral em Trichomycterus . Finalmente, três espécies analisadas mostraram cromossomos B heterocromáticos, reforçando uma intensa reoganização genômica ocorrendo em Trichomycterus . Nossos resultados mostraram que variações cromossômicas não estão restritas à diferenças na fórmula cariotípica, como proposto anteriormente, mas também às alterações a níveis de resolução estrutural.

Resumo

The domestic geese used in this experiment were free-living, from a lake located in an urban area and its population had increased dramatically. The need for a project proposing the sterilization of some males to restrain population growth, led to the need for sexing these animals. As domestic geese present minimal sexual dimorphism, two techniques were tested: cytogenetic analysis and post anesthetic inspection of the cloaca. There were used eight adults geese randomly chosen from a group of 80 animals. They were caught with nets or by hand, were individually transported and housed in appropriate place waiting for the cytogenetic analysis (three to four days). For the chromosomal sexing, was collected 2 mL of blood and the peripheral blood lymphocyte culture technique was used. The sample was treated with hypotonic KCl, fixed in three changes of methanol/acetic acid solution. The slides were prepared with the standard technique and examined under an optical microscope to observe the metaphase. To the technique of cloaca eversion, was performed injectable anesthesia with tiletamine-zolazepam 5%. Ten minutes after anesthesia, the cloaca has been everted to visualize the internal structures and sex determination. The techniques were performed in blinded trial to avoidinaccurate results. From the eight animals submitted to chromosomal sexing technique, five were identified as male and three as females, reaching 100% agreement when compared with the cloaca eversion technique. Sexing chromosomal technique appeared to cause the least discomfort in the animals evaluated, proving to be a reliable technique for sexualdetermination and favorable to animal welfare.

Os gansos domésticos utilizados neste experimento eram de vida livre, pertencentes a um lago localizado em uma área urbana e sua população havia aumentado dramaticamente. A necessidade de um projeto com foco na esterilização de alguns machos, para reduzir o crescimento populacional, levou à necessidade de sexagem desses animais. como os gansos domésticos apresentam mínimo dimorfismo sexual, duas técnicas foram testadas: análise citogenética e inspeção da cloaca pós-anestesia. Foram utilizados oito gansos adultos, escolhidos aleatoriamente de um grupo de 80 animais. Eles foram capturados com redes ou manualmente, transportados individualmente e alojados em local apropriado a espera da análise citogenética (três a quatro dias). Para a sexagem cromossomal, foram coletados 2 ml de sangue e a técnica de cultura de linfócitos periféricos foi empregada. As amostras resultantes foram tratadas com kcl hipotônico, fixadas em três trocas de solução de metanol e ácido acético. As lâminas foram preparadas com a técnica padrão e examinadas ao microscópio óptico para observação das metáfases. para a técnica de eversão da cloaca, foi realizada a anestesia injetável com tiletamina-zolazepam 5%. Dez minutos após a anestesia, a cloaca foi evertida para a visualização das estruturas internas e a determinação sexual. AAs técnicas foram conduzidas em duplo cego, para melhor acurácia dos resultados. Dos oito animais submetidos à técnica de sexagem cromossomal, cinco foram identificados como machos e três como fêmeas, alcançando 100% de concordância quando comparada com a técnica de eversão da cloaca. A técnica de sexagem cromossomal aparentou causar o menor desconforto nos animais avaliados, mostrando-se uma técnicaconfiável para determinação sexual e favorável ao bem-estar animal.

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A família Cervidae é reconhecida por uma acentuada diversidade cariotípica, reflexo de sua elevada taxa de evolução cromossômica. Os cervídeos neotropicais do gênero Mazama destacam-se por um expressivo polimorfismo cromossômico. Embora as espécies desse gênero demonstrem uma elevada variação nos valores de seus números diploides (2n), elas são morfologicamente semelhantes e estão intimamente relacionadas. Por consequência, o grupo é cercado de incertezas taxonômicas. A evolução cromossômica das espécies do gênero a partir do cariótipo hipotético ancestral, retido pelo veado-catingueiro (Mazama gouazoubira, 2n = 70), é pouco compreendida e carece de análise citogenética molecular. Dessa forma, o presente estudo caracterizou as homologias cromossômicas entre bovino (Bos taurus, 2n = 60) e M. gouazoubira usando uma combinação de clones cromossomos artificiais de bactéria (BAC) derivados do genoma bovino. Por hibridização in situ fluorescente, foi construído um mapa citogenético com 106 novos marcadores para os 34 pares de autossomos e para o cromossomo X do veado-catingueiro. As sondas de BACs de bovino mostraram-se satisfatórias para o estabelecimento de marcadores cromossômicos em cervídeos. Foi demonstrado que as diferenças evolutivas entre o cariótipo de B. taurus e os cromossomos do M. gouazoubira incluem 5 fissões e uma fusão em tandem em bovino. Cada grupo de sondas de BACs derivadas dos pares cromossômicos 1, 2, 5, 6, 8 e 9 apresentaram sinais de hibridização em dois cromossomos diferentes, enquanto os pares 28 e 26 estão fusionados em tandem em um único cromossomo acrocêntrico em M. gouazoubira. Para os demais cromossomos, as BACs derivadas do mesmo autossomo bovino apresentaram sinais em um único par cromossômico no veado-catingueiro. Além disso, as análises detectaram que os homólogos aos pares do autossomo 1 e do cromossomo X apresentaram rearranjos intracromossômicos no M. gouazoubira. Sendo assim, espera-se que os estudos futuros usando os marcadores produzidos resultem em um grande conhecimento taxonômico e reprodutivo para o gênero os cervídeos neotropicais.

The Cervidae family presents a marked karyotypic variation as a reflection of its high rate of chromosome evolution. The Neotropical deer from the genus Mazama stands out for its expressive chromosomal polymorphism. Although the species of the genus differ in the values of their diploid number (2n), they are closely related and similar morphologically. Due to this, the group exhibits taxonomic uncertainties. The chromosomal evolution of the Mazama species from the hypothetical ancestral karyotype, retained by the gray brocket Mazama gouazoubira (2n = 70), is poorly understood and lacks molecular cytogenetic analysis. Then, the present study revealed chromosomal homologies between bovine (Bos taurus, 2n = 60) and M. gouazoubira using a combination of bacterial artificial chromosome (BAC) clones derived from cattle. By fluorescent in situ hybridization, we constructed a cytogenetic map with 106 new markers to the 34 gray brocket autosomes and the X chromosome. Our results showed that bovine BAC probes proved to be satisfactory for the establishment of chromosomal markers in deer. The evolutionary differences between the bovine and gray brocket deer chromosomes include five fissions and one tandem fusion in the cattle. Each group of BAC probes derived from bovine chromosomes pairs 1, 2, 5, 6, 8, and 9 presented hybridization signals on two different chromosomes, while pairs 28 and 26 are fused in tandem on a single acrocentric chromosome in M. gouazoubira. For the other chromosomes, the BAC probes derived from the same bovine autosome showed signals in a unique chromosome pair in M. gouazoubira. Moreover, we detected that the homologous to the autosome pair 1 and X chromosome are intrachromosomally rearranged in M. gouazoubira. Therefore, it is expected that future studies using the produced markers result in great taxonomic and reproductive knowledge for brocket deer.

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Cerradomys is a Neotropical genus of cricetid rodents with seven recognized species, Cerradomys subflavus, C. maracajuensis, C. marinhus, C. scotti, C. langguthi, C. vivoi, and C. goytaca. Species of the genus are distributed throughout the open vegetation belt across South America, from northeastern and southeastern Atlantic coast of Brazil to eastern Paraguay and Western Bolivia. Here we describe a new species of Cerradomys from the state of Tocantins in Central Brazil, based on morphological, karyological and mitochondrial DNA analyses. This species is characterized by a medium body size and long tail, dense dorsal pelage, overall dorsal color gray olive lined with yellow, color of head and dorsum continuous, ventral body color slightly yellowish, skull with deep rostral depression, mesopterygoid fossa with long and wide sphenopalatine vacuities, presence of alisphenoid strut and of complex posterolateral palatal pits, and a unique chromosomal formula (2n = 60 and FNa = 74). Phylogenetic analyses based on cytochrome b sequences, including for the first time all known Cerradomys species, indicate that the new species is more closely related to C. scotti. The new species is found in sympatry with C. marinhus, while C. marinhus, C. scotti, and C. subflavus are found in sympatry (but not in syntopy) in one locality in the state of Minas Gerais. Finally, analysis of cytochrome b sequences indicates that C. subflavus and C. goytaca are very closely related genetically and might be conspecific. Alternatively, these results can also be explained by incomplete lineage sorting due to a recent speciation event.