RESUMO
Abstract The trahira or wolf fish - Hoplias malabaricus- is a valid species, although recent cytogenetic and molecular studies have indicated the existence of a species complex. In this context, the present study analyzed the mitochondrial COI marker to determine the levels of genetic diversity of specimens from the Brazilian state of Maranhão, and verify the occurrence of distinct lineages within the study area. Samples were collected from the basins of the Turiaçu, Pindaré, Mearim, Itapecuru, and Parnaíba rivers. A 630-bp fragment was obtained from 211 specimens, with 484 conserved and 108 variable sites, and 60 haplotypes (Hd = 0,947; π = 0,033). The phylogenetic analyses indicated the existence of three distinct lineages of H. malabaricus from Maranhão. Genetic distances of 1.5-8.2% were found between all the populations analyzed, while the variation between haplogroups ranged from 2.1% to 7.7%. The AMOVA indicated that most of the molecular variation was found among groups, with high FST values. The high levels of genetic variability found in the present study are supported by the available cytogenetic data. These findings reinforce the need for the development of effective programs of conservation and management independently for each river basin, in order to preserve the genetic variability found in this taxon.
Resumo A traíra - Hoplias malabaricus- é uma espécie válida, embora recentes estudos citogenéticos e moleculares tenham indicado a existência de um complexo de espécies. Neste contexto, o presente estudo analisou o marcador mitocondrial COI para determinar os níveis de diversidade genética dos espécimes do estado do Maranhão e verificar a ocorrência de linhagens distintas dentro da área de estudo. As amostras foram coletadas nas bacias dos rios Turiaçu, Pindaré, Mearim, Itapecuru e Parnaíba. As análises filogenéticas indicaram a existência de três linhagens distintas nas populações do Maranhão. Obteve-se um fragmento de 630 pb de 211 espécimes, com 484 sítios conservados, 108 variáveis e 60 haplótipos (Hd = 0,947; π = 0,033). As análises filogenéticas indicaram a ocorrência de três linhagens distintas de H. malabaricus do Maranhão. Distâncias genéticas de 1.5 a 8.2% foram encontradas entre todas as populações analisadas, enquanto a variação entre os haplogrupos variou de 2.1% a 7.7%. A AMOVA indicou que a maior variação molecular foi entre os grupos, com altos valores de FST. Os altos níveis de variabilidade genética encontrados no presente estudo são suportados pelos dados citogenéticos disponíveis. Essas descobertas reforçam a necessidade de desenvolver programas de conservação e manejo independentemente para cada bacia hidrográfica, a fim de preservar a variabilidade genética encontrada neste táxon.
Assuntos
Animais , Código de Barras de DNA Taxonômico , Caraciformes/genética , Filogenia , Variação Genética/genética , Haplótipos/genética , Brasil , RiosRESUMO
Abstract The trahira or wolf fish - Hoplias malabaricus- is a valid species, although recent cytogenetic and molecular studies have indicated the existence of a species complex. In this context, the present study analyzed the mitochondrial COI marker to determine the levels of genetic diversity of specimens from the Brazilian state of Maranhão, and verify the occurrence of distinct lineages within the study area. Samples were collected from the basins of the Turiaçu, Pindaré, Mearim, Itapecuru, and Parnaíba rivers. A 630-bp fragment was obtained from 211 specimens, with 484 conserved and 108 variable sites, and 60 haplotypes (Hd = 0,947; = 0,033). The phylogenetic analyses indicated the existence of three distinct lineages of H. malabaricus from Maranhão. Genetic distances of 1.5-8.2% were found between all the populations analyzed, while the variation between haplogroups ranged from 2.1% to 7.7%. The AMOVA indicated that most of the molecular variation was found among groups, with high FST values. The high levels of genetic variability found in the present study are supported by the available cytogenetic data. These findings reinforce the need for the development of effective programs of conservation and management independently for each river basin, in order to preserve the genetic variability found in this taxon.
Resumo A traíra - Hoplias malabaricus- é uma espécie válida, embora recentes estudos citogenéticos e moleculares tenham indicado a existência de um complexo de espécies. Neste contexto, o presente estudo analisou o marcador mitocondrial COI para determinar os níveis de diversidade genética dos espécimes do estado do Maranhão e verificar a ocorrência de linhagens distintas dentro da área de estudo. As amostras foram coletadas nas bacias dos rios Turiaçu, Pindaré, Mearim, Itapecuru e Parnaíba. As análises filogenéticas indicaram a existência de três linhagens distintas nas populações do Maranhão. Obteve-se um fragmento de 630 pb de 211 espécimes, com 484 sítios conservados, 108 variáveis e 60 haplótipos (Hd = 0,947; = 0,033). As análises filogenéticas indicaram a ocorrência de três linhagens distintas de H. malabaricus do Maranhão. Distâncias genéticas de 1.5 a 8.2% foram encontradas entre todas as populações analisadas, enquanto a variação entre os haplogrupos variou de 2.1% a 7.7%. A AMOVA indicou que a maior variação molecular foi entre os grupos, com altos valores de FST. Os altos níveis de variabilidade genética encontrados no presente estudo são suportados pelos dados citogenéticos disponíveis. Essas descobertas reforçam a necessidade de desenvolver programas de conservação e manejo independentemente para cada bacia hidrográfica, a fim de preservar a variabilidade genética encontrada neste táxon.
RESUMO
Cytogenetic analyses, of pollen viability, nuclear DNA content and RAPD markers were employed to study three chemotypes of Lippia alba (Mill.) (Verbenaceae) in order to understand the genetic variation among them. Different ploidy levels and mixoploid individuals were observed. This work comprises the first report of different chromosome numbers (cytotypes) in L. alba. The chromosome numbers of La2-carvone and La3-linalool chemotypes suggested that they are polyploids. Flow cytometric analysis showed an increase of nuclear DNA content that was not directly proportional to ploidy level variation. A cluster analysis based on RAPD markers revealed that La3-linalool shares genetic markers with La1-citral and La2-carvone. The analysis showed that the majority of genetic variation of La3-linalool could be a consequence of ixoploidy. ur data indicates that sexual reproduction aong those three chemotypes is unlikely and suggests the beginning of reproductive isolation. The results demonstrated that chromosome analysis, nuclear DNA content estimation and RAPD markers constitute excellent tools for detecting genetic variation among L. alba chemotypes.
Análises citogenéticas, de viabilidade do pólen, do conteúdo de DNA nuclear e marcadores RAPD foram empregadas no estudo de três quimiotipos de Lippia alba (Mill.) (Verbenaceae) visando contribuir para o entendimento da variação genética entre os mesmos. Diferentes níveis de ploidia e indivíduos mixoploides foram observados. Este trabalho compreende o primeiro relato de diferentes números cromossômicos (citótipos) em L. alba. Os números cromossômicos dos quimiotipos La2-carvona e La3-linalol sugere que eles seja poliploides. A análise da citometria de fluxo mostrou um aumento do conteúdo de DNA nuclear que não foi diretamente proporcional à variação no nível de ploidia. A análise de agrupamento baseada nos marcadores RAPD demonstrou que La3-linalol compartilha marcadores genéticos com La1-citral e La2-carvona. A análise mostrou que a maior parte da variação genética de La3-linalol pode ser consequência da mixoploidia. Nossos dados indicam que a reprodução sexual entre os três quimiotipos parece improvável, sugerindo o início de isolamento reprodutivo. Os resultados demonstraram que a análise cromossômica, a quantificação do DNA nuclear estimado e os marcadores RAPD constituem excelentes ferramentas para detecção de variação genética entre quimiotipos de L. alba.
Assuntos
DNA de Plantas/genética , Marcadores Genéticos/genética , Variação Genética/genética , Cariótipo , Lippia/genética , Lippia/classificação , Técnica de Amplificação ao Acaso de DNA PolimórficoRESUMO
In the present cytogenetic study of Pimelodus maculatus, 13 specimens (8 males and 5 females) from the Congonhas Stream in Paraná State, Brazil, were examined using conventional staining. All of them showed a karyotype of 2n = 56, with a chromosome distribution of 20m + 20sm + 10st + 6a. However, four individuals (2 males and 2 females) were found to have a variant karyotype (cytotype) with two heteromorphic chromosomes in the group of submetacentric chromosomes - one of them corresponds to the second largest chromosome of this group and the other is a chromosome of small size. This variation suggests the existence of a structural polymorphism in the studied population.
No presente estudo citogenético, foram analisados, mediante coloração convencional, 13 exemplares de Pimelodus maculatus, (8 machos e 5 fêmeas), do ribeirão Congonhas, PR, Brasil. Todos apresentaram um cariótipo com 2n = 56, distribuídos em 20 cromossomos metacêntricos (m), 20 submetacêntricos (sm), 10 subtelocêntricos (st) e 6 acrocêntricos (a). Entretanto, 4 indivíduos (2 machos e 2 fêmeas) apresentaram um cariótipo variante (citótipo) com dois cromossomos heteromórficos no grupo dos submetacêntricos, sendo um deles o segundo maior deste grupo e o outro de tamanho pequeno. Esta variação sugere a ocorrência de um polimorfismo estrutural na população estudada.
Assuntos
Animais , Feminino , Masculino , Análise Citogenética/métodos , Peixes/genética , Polimorfismo Genético/genética , Brasil , Mapeamento Cromossômico , CariotipagemRESUMO
In the present cytogenetic study of Pimelodus maculatus, 13 specimens (8 males and 5 females) from the Congonhas Stream in Paraná State, Brazil, were examined using conventional staining. All of them showed a karyotype of 2n = 56, with a chromosome distribution of 20m + 20sm + 10st + 6a. However, four individuals (2 males and 2 females) were found to have a variant karyotype (cytotype) with two heteromorphic chromosomes in the group of submetacentric chromosomes - one of them corresponds to the second largest chromosome of this group and the other is a chromosome of small size. This variation suggests the existence of a structural polymorphism in the studied population.
No presente estudo citogenético, foram analisados, mediante coloração convencional, 13 exemplares de Pimelodus maculatus, (8 machos e 5 fêmeas), do ribeirão Congonhas, PR, Brasil. Todos apresentaram um cariótipo com 2n = 56, distribuídos em 20 cromossomos metacêntricos (m), 20 submetacêntricos (sm), 10 subtelocêntricos (st) e 6 acrocêntricos (a). Entretanto, 4 indivíduos (2 machos e 2 fêmeas) apresentaram um cariótipo variante (citótipo) com dois cromossomos heteromórficos no grupo dos submetacêntricos, sendo um deles o segundo maior deste grupo e o outro de tamanho pequeno. Esta variação sugere a ocorrência de um polimorfismo estrutural na população estudada.