RESUMO
Pimelodus yuma (formerly Pimelodus blochii) is a freshwater fish, endemic to the Colombian Magdalena-Cauca and Caribbean basins that experiences habitat disturbances resulting from anthropogenic activities. Due to the lack of information about the population genetics of this species, this study developed 14 species-specific microsatellite loci to assess the genetic diversity and population structure of samples from the lower section of the Cauca River. The studied species showed genetic diversity levels higher than the average values reported for Neotropical Siluriformes and significant inbreeding levels as was described for some congeners. Furthermore, P. yuma comprises two coexisting genetic groups that exhibit gene flow along the lower section of the Cauca River. This information constitutes a baseline for future monitoring of the genetic diversity and population structure in an anthropic influenced sector of the Magdalena-Cauca basin.(AU)
Pimelodus yuma (anteriormente Pimelodus blochii) es un pez dulceacuícola endémico de las cuencas colombianas Magdalena-Cauca y Caribe que experimenta alteraciones del hábitat como resultado de actividades antropogénicas. Debido a la falta de información sobre la genética poblacional de esta especie, este estudio desarrolló 14 loci microsatélites especie-específicos para evaluar la diversidad genética y la estructura poblacional de muestras de la sección baja del río Cauca. La especie estudiada mostró niveles de diversidad genética más altos que los valores promedio reportados para Siluriformes neotropicales y niveles de endogamia significativos como se describió para algunos congéneres. Además, P. yuma comprende dos grupos genéticos coexistentes que exhiben flujo de genes a lo largo de la sección baja del río Cauca. Esta información constituye una línea base para futuros monitoreos de la diversidad genética y la estructura poblacional en un sector de influencia antrópica de la cuenca Magdalena-Cauca.(AU)
Assuntos
Animais , Variação Genética , Peixes-Gato/genética , Repetições de Microssatélites , Genética Populacional , Sequenciamento de Nucleotídeos em Larga Escala , Água DoceRESUMO
ABSTRACT Introduction: Aedes (Stegomyia) albopictus (Skuse, 1894) is a vector for dengue and chikungunya viruses in the field, along with around 24 additional arboviruses under laboratory conditions. Knowledge of the genetic diversity of insect vectors is critical for the effective control and elimination of vector-borne diseases. Objective: We determined the current scenario of the genetic diversity in natural populations of A. albopictus through a systematic review. Methodology: It was possible to establish the first reports and distribution of A. albopictus populations in the world, as well as its genetic diversity, population genetic structure and molecular markers used to determine its genetic diversity. Results: A. albopictus is distributed worldwide with genetically structured populations and low diversity; however, 89.5% of the genetic diversity known is based on the use of RFLP, allozymes, isozymes, and mtDNA molecular markers that exhibit significant problems according to the literature. After the results were obtained, a critical analysis was carried out and existing shortcomings were detected. Conclusion: The current knowledge of genetic diversity of A. albopictus is based on genetic markers that exhibit significant problems reported in the literature; therefore, vector control programs targeting A. albopictus populations, may be compromised.
RESUMEN Introducción: Aedes (Stegomyia) albopictus (Skuse, 1894) es un vector para los virus del dengue y chicunguña en la naturaleza, junto con cerca de 24 arbovirus en condiciones de laboratorio. El conocimiento de la diversidad genética de los insectos vectores es fundamental para el control eficaz y la eliminación de enfermedades transmitidas por estos. Objetivo: Aquí se determinó el escenario actual de la diversidad genética en poblaciones naturales de A. albopictus a través de una revisión sistemática. Metodología: Se pudieron establecer los primeros registros y distribución de las poblaciones de A. albopictus en el mundo, así como su diversidad genética, estructura genética poblacional y marcadores moleculares utilizados para determinar su diversidad genética. Resultados: A. albopictus se distribuye en todo el mundo con poblaciones genéticamente estructuradas y baja diversidad; Sin embargo, el 89,5% de la diversidad genética conocida se basa en el uso de RFLP, aloenzimas, isoenzimas y marcadores moleculares mitocondriales que presentan problemas significativos según la literatura. Una vez obtenidos los resultados, se realizó un análisis crítico y se detectaron deficiencias existentes. Conclusión: El conocimiento actual de la diversidad genética de A. albopictus se basa en marcadores genéticos que presentan problemas significativos reportados en la literatura; Por lo tanto, los programas de control de vectores dirigidos a las poblaciones de A. albopictus pueden verse comprometidos.
Assuntos
Animais , Aedes , Biomarcadores , Genes , GenéticaRESUMO
Helicobacter pylori (H. pylori), clasificada como carcinógeno tipo I para cáncer gástrico (CG), ha acompañado al hombre al menos desde hace 116 000 años. Los conocimientos de las fuerzas evolutivas que modulan el rol de esta bacteria en el desarrollo del espectro de enfermedades gástricas son aún escasos. Esta revisión sistemática recopila artículos que reportan un proceso de coevolución, relacionan los componentes ancestrales huésped-hospedero y describen mecanismos adaptativos de H. pylori al entorno gástrico humano, con el fin de comprender si el proceso de coevolución modula la patogenicidad de la bacteria y el desarrollo de enfermedades gástricas. Se realizó una búsqueda sistemática en las bases de datos electrónicas: MEDLINE (OvidSP), Scopus (ScienceDirect), Scielo y Tree of Science (ToS); términos de búsqueda: "stomach", "cancer", "neoplasms", "ethinicity", "evolution", "genetics", "ancestry" y "Helicobacter pylori". Idiomas: inglés y español. Los datos fueron filtrados por un revisor utilizando un formulario estándar de extracción y ulteriormente revisados por otro. El riesgo de sesgo y la calidad metodológica de los estudios fueron evaluadas con el programa: Critical Appraisal Skills Programme (CASP). Del total de 1584 estudios, 36 cumplieron los criterios de inclusión. Los factores más relevantes en el desarrollo del espectro de enfermedades asociadas con la infección por H. pylori son: la disrupción en el proceso de coevolución entre la bacteria y su huésped humano -por la transferencia horizontal de segmentos de genes que no han evolucionado con sus anfitriones-; las sustituciones de aminoácidos; la fijación y la selección positiva principalmente en las regiones hipervariables.
Helicobacter pylori (H. pylori) is classified as carcinogen type I for gastric cancer (GC). Although it has accompanied man for at least 116,000 years, knowledge of the evolutionary forces that modulate the role of this bacterium within the development of the spectrum of gastric diseases is still scarce. This systematic review compiles articles that report a process of coevolution process, relate host-host ancestral components, and describe H. pyloris mechanisms of adaptation to the human gastric environment in order to understand if coevolution has modulated the pathogenicity of these bacteria and the development of gastric diseases. A systematic search was carried out in MEDLINE (OvidSP), Scopus (ScienceDirect), Scielo and Tree of Science (ToS). The following search terms were used: "Stomach", "Cancer", "Neoplasms", "Ethinicity", "Evolution", "Genetics", "Ancestry" and "Helicobacter pylori", and searches were conducted in both English and Spanish. The data were filtered by one reviewer using a standard extraction form and then reviewed by another. The risk of bias and the methodological quality of the studies were evaluated using the Critical Appraisal Skills Program (CASP). Thirty-six of the total 1,584 studies found met the inclusion criteria. The most relevant factors in the development of the spectrum of diseases associated with H. pylori infection are amino acid substitutions, binding and positive selection mainly in the hypervariable regions, and disruption of the coevolution process between the bacteria and their human hosts as the result of horizontal transfer of gene segments that did not evolve with their host.
Assuntos
Humanos , Neoplasias Gástricas , Helicobacter pylori , Genética , Relatório de PesquisaRESUMO
El Inchi o Cacay (Caryodendron orinocense Karsten) es una de las especies más promisorias de la Amazonía y la Orinoquia colombiana. El principal producto del Cacay son sus almendras, de las que se extrae un aceite con aplicaciones cosméticas, fitoterapéuticas y alimenticias, además presenta un alto contenido de antioxidantes como los Omega 3, 6 y 9 y Vitaminas como la A y E. No existen estudios sobre la caracterización molecular de este recurso fitogenético, por lo cual el objetivo de esta investigación fue caracterizar la diversidad genética usando marcadores Microsatélites Amplificados al Azar (RAMs). El análisis de similitud al 0.50 formó cuatro grupos de acuerdo al sitio geográfico, siendo los materiales procedentes de Putumayo, Cacayal 19, Pauna y Castilla los de menor similitud. Los valores de heterocigosidad estimada fueron de 0.16 y 0.28 para los cebadores CGA y GT, respectivamente. El porcentaje de loci polimórfico varió entre 55% para el cebador CGA y el 90% para el GT. El valor de Fst promedio para los 27 materiales estudiados fue de 0.35, mostrando que la dinámica espacio-temporal de los materiales de Caryodendron tienden hacia una diferenciación genética, propio de sus procesos evolutivos e incidencia de la domesticación.
The Inchi or Cacay (Caryodendron orinocense Karsten) is one of the most promising species of the Amazon and Orinoco Colombian. The main product of Cacay are its almonds, from extracted oil cosmetic, phytotherapeutic and food applications, also has a high content of antioxidants such as Omega 3, 6 and 9 and vitamins like A and E. There are no studies on the molecular characterization of this plant genetic resource; therefore the objective of this research was to characterize the genetic diversity using Random Amplified Microsatellite markers (RAMs). The similarity analysis to 0.50 formed four groups according to geographical location, being materials from Putumayo, Cacayal 19, Pauna and Castilla lowest similarity. Estimated heterozygosity values were 0.16 and 0.28 for the primers CGA and GT, respectively. The percentage of polymorphic loci ranged from 55% for the primer CGA and 90% for the GT. The average Fst value for the 27 materials studied was 0.35, showing the space-temporal dynamics of materials Caryodendron tend toward genetic differentiation, due to their own evolutionary processes and domestication incidence.
RESUMO
La palma de aceite Elaeis guineesis Jacq. posee gran importancia debido al aceite que se extrae de sus frutos, del cual se obtienen derivados refinados de gran valor comercial como el biodiesel, entre otros. Esta investigación buscó determinar la estructura y diversidad genética de 311 muestras de palma de aceite proveniente de la República de Camerún mediante 10 marcadores microsatélite. Los resultados mostraron valores promedio para el número medio de alelos por locus de Na=8.433 y un número efectivo de alelos por locus de Ne=4.756; las diferencias entre estos valores permiten inferir que los 106 alelos encontrados para estas poblaciones son considerados alelos raros. Adicionalmente, el valor de diversidad genética fue alto (valor medio de He= 0.781) respecto a reportes de varios autores. La varianza molecular obtenida evidenció que el mayor porcentaje (80 %) se encuentra dentro de los individuos. Los análisis mostraron que no se definió ningún tipo de estructura poblacional, lo que permitió inferir un alto flujo genético entre las zonas geográficas, esto corroborado por los altos valores de diversidad genética obtenidos. Los 311 genotipos evaluados fueron definidos como una población natural heterogénea heterocigota, apta para favorecer el aumento de la base genética de las poblaciones cultivadas de palma de aceite.
Oil palm Elaeis guineesis Jacq. is of great importance because of the oil extracted from its fruits, whose refined derivatives are commercially valuable as biodiesel, among others uses. This study sought to determine the structure and genetic diversity of 311 oil palm samples from the Republic of Cameroon with 10 microsatellite markers. The results showed values for the average number of alleles per locus of Na= 8.433 and effective number of alleles per locus of Ne= 4.756; from the differences between these values, it can be inferred that the 106 alleles found for these populations could be considered rare alleles. Additionally the value of genetic diversity was high (mean value of He= 0.781) compared to reports of several authors. The obtained molecular variance showed that the highest percentage (80 %) was found within the individuals. The analysis did not show any defined population structure, which allowed us to infer a high gene flow among the geographic zones, corroborated it by the high genetic diversity values obtained. The 311 genotypes were defined as a heterogeneous heterozygous natural population suitable to increase the genetic base of oil palm cultivated populations.
RESUMO
Las poblaciones humanas obedecen a los mismos supuestos evolutivos que el resto de los organismos, aunque mezclados con elementos sociales y culturales que pueden promover la expresión de ciertas enfermedades en grupos étnicos específicos, causadas principalmente por la frecuente endogamia. En este trabajo se analiza el principio de Hardy-Weinberg desde un enfoque médico, social y biológico, para entender los procesos evolutivos que dan lugar a las enfermedades autosómicas recesivas. A manera de conclusión se puede señalar que la incidencia de estas enfermedades está inversamente relacionada con los niveles de la variabilidad genética en las poblaciones, variabilidad que depende de eventos de colonización, recolonización y migración, así como de convenciones sociales como el racismo, la estratificación social y la segregación.
Human populations follow the same evolutionary principles as other organisms, although mixed with social and cultural elements, which can result in a high prevalence of certain diseases within specific ethnic groups. In this work, the Hardy-Weinberg principle is analyzed from a medical, social and biological viewpoint to understand the evolutionary processes of autosomal recessive diseases. It can be concluded that the incidence of these diseases is inversely related to the levels of genetic variability within populations, which depends on colonization, recolonization and migration events, as well as on social conventions such as racism, social stratification and segregation.
Assuntos
Humanos , Genética Médica/métodos , Genética Populacional/métodos , Evolução Biológica , Cultura , Frequência do Gene , Interação Gene-Ambiente , Genes Recessivos , Deriva Genética , Predisposição Genética para Doença , Doenças Genéticas Inatas/etnologia , Doenças Genéticas Inatas/genética , Casamento , Modelos Genéticos , Fenótipo , Prevalência , Seleção Genética , Comportamento SocialRESUMO
Genetic diversity in two populations of the snail Strombus gigas (Gastropoda: Strombidae) from Yucatan, Mexico, using microsatellite. The pink conch Strombus gigas is an important fisheries resource in the Caribbean region, including the Yucatán Peninsula. We analyzed the genetic diversity and genetic structure of two populations (Alacranes Reef and Chinchorro Bank) with the use of five microsatellite molecular markers. The results indicate that the two populations are in the same rank of genetic diversity (He), from 0.613 to 0.692. Significant deviation from H-WE was observed in the both populations due to deficit to heterozygotes, this was attributed to inbreeding as a consequence of over- fishing; nevertheless, other possible causes considered are mixing of individuals from two or more populations, and the existence of null alleles. Levels of genetic differentiation indicated the existence of a single homogenous population in the Yucatan Peninsula (F ST de 0.003, p=0.49), which fits with highest levels of gene flow is significant (2.3 individuals) between both populations. Results from this study support the hypothesis that S. gigas is part of a single panmictic population in the Yucatan Peninsula; therefore, this fishery resource should be regulated the same way for both areas. Rev. Biol. Trop. 59 (3): 1127-1134. Epub 2011 September 01.
El caracol rosado S. gigas, es una especie de gran importancia pesquera en la región del Caribe que incluye la Península de Yucatán, en la cual, se analizó la diversidad y estructura genética de dos poblaciones (Arrecife Alacranes y Banco Chinchorro) mediante el uso de cinco marcadores moleculares del tipo microsatélites. Los resultados indican que las dos poblaciones analizadas se encuentran en el mismo rango de diversidad genética (He) de 0.613 a 0.692. En ambas poblaciones también se observó una desviación significativa al equilibrio H-WE, la cual fue atribuida a factores como la endogamia a consecuencia de una sobre-explotación pesquera. Sin embargo otra explicación posible es que se deba a una mezcla de individuos de dos o más poblaciones, y la existencia de alelos nulos. Los niveles de estructura genética indican la existencia de una sola población homogénea en la península de Yucatán (F ST de 0.003, p=0.49) y el flujo genético fue significativo (2.3 individuos) entre las dos poblaciones. Los resultados de este estudio aceptan la hipótesis de que las poblaciones S. gigas forman parte de una sola población panmíctica en la Península de Yucatán, por lo tanto, el recurso pesquero debe regularse de igual manera en ambas regiones.
Assuntos
Animais , Variação Genética , Repetições de Microssatélites/genética , Caramujos/genética , Fluxo Gênico , México , Caramujos/classificaçãoRESUMO
La enfermedad de Chagas es una enfermedad transmitida por triatomineos. Triatoma flavida es una especie selvática autóctona de Cuba, que presumiblemente es atraída a las casas por la luz, de las especies encontradas en Cuba es la más abundante. Se investigó la variabilidad genética intrapoblacional e interpoblacional de ejemplares de T. flavida colectados en la región occidental de Cuba, utilizando la técnica del ADN polimórfico amplificado al azar, con la determinación ademßs de posibles relaciones genéticas entre las poblaciones. Un total de 10 cebadores al azar (OPA-1 al 10) fueron usados para evaluar la variabilidad genética dentro de una población y entre 9 poblaciones diferentes de T. flavida, mediante la técnica de ADN polimórfico amplificado al azar. Además, se evaluó la diversidad genética entre individuos salvajes y de la primera generación (F1) obtenidos en el laboratorio, así como entre los diferentes estadios de esta especie. No se detectaron diferencias en los patrones de amplificación del ADN entre los individuos silvestres y de la F1; al igual que entre los diferentes estadios de esta especie. Se encontró homogeneidad genética dentro de la población estudiada y una variabilidad genética baja entre las diferentes poblaciones de T. flavida. Se obtuvieron 2 grupos bien definidos según el análisis del ADN polimórfico amplificado al azar, mostrando concordancia con el origen geográfico, en las poblaciones capturadas en áreas del occidente y el oriente de Guanahacabibes, Pinar del Río. Entre estas poblaciones se encontró una pequeña diferenciación genética (Fst 0,030) y tasas de migración (N> 1) que revelan flujo genético y homogeneidad genética. Los resultados presentados en este estudio establecen una aproximación a la estructura genética de T. flavida. La homogeneidad genética encontrada entre los individuos silvestres de T. flavida constituye un aspecto importante para la implementación de las políticas de control de este vector.
Chagas disease is a Triatomineos-borne disease. Triatoma flavida is an indigenous Cuban species, presumably attracted to houses by light and it is the most abundant species in the country. The intrapopulatinal and interpopulational genetic variability of T. flavida collected in the western region, using the Random Amplified Polymorphic DNA (RAPD) technique, thus determining possible genetic relationships among the populations. A total of ten random primers (OPA-1 at the 10) were used to evaluate the genetic variability in one population and among 9 populations of T. flavida using the RAPD technique. We also evaluate the genetic diversity among wild individuals and their first generation (F1) obtained in the laboratory as well as different stages of this species. Differences were not detected in the amplification patterns among the wild individuals and the F1. The same results were achieved among different life cycles of this species. Genetic homogeneity of the studied population and low genetic variability among different T. flavida populations were observed. Two well-defined groups were obtained according to random amplified polymorphic DNA data; they matched with the geographical origin in the populations captured in areas from east and west of Guanahacabibes, Pinar del Río. Among these populations, small genetic differentiation (Fst 0,030) was found as well as migration rates (N> 1), which reveals the gene flow and genetic homogeneity. The results of this study constitute an approach to the genetic structure of T. flavida. The genetic homogeneity between wild individuals of T. flavida represents an important item for the implementation of the vector control programs.
Assuntos
Deriva Genética , Polimorfismo Genético/genética , Triatoma/genéticaRESUMO
Dispersal capabilities determine and maintain local gene flow, and this has implications for population persistence and/or recolonization following environmental perturbations (natural or anthropogenic), disease outbreaks, or other demographic collapses. To predict recolonization and understand dispersal capacity in a stream-breeding frog, we examined individual movement patterns and gene flow among four subpopulations of the Neotropical glassfrog, Centrolene prosoblepon, at a mid-elevation cloud forest site at El Copé, Panama. We measured male movement directly during a two year mark-recapture study, and indirectly with gene flow estimates from mitochondrial DNA sequences (mtDNA). Individuals of this species showed strong site fidelity: over two years, male frogs in all four headwater streams moved very little (mean = 2.33 m; mode = 0 m). Nine individuals changed streams within one or two years, moving 675-1,108 m. For those males moving more than 10 m, movement was biased upstream (p < 0.001). Using mtDNA ND1 gene sequences, we quantified gene flow within and among headwater streams at two spatial scales: among headwater streams within two adjacent watersheds (2.5 km2) and among streams within a longitudinal gradient covering 5.0 km2. We found high gene flow among headwater streams (phi(ST) = 0.007, p = 0.325) but gene flow was more limited across greater distances (phi(CT) = 0.322, p = 0.065), even within the same drainage network. Lowland populations of C. prosoblepon potentially act as an important source of colonists for upland populations in this watershed.
La capacidad de dispersión determina y mantiene el flujo genético local, y esto tiene implicaciones para la persistencia poblacional y/o la recolonización que sigue a perturbaciones ambientales. Examinamos patrones individuales de movimiento y flujo genético entre subpoblaciones de Centrolene prosoblepon (Anura: Centrolenidae) en un sitio de elevación media en El Copé, Panamá. Medimos directamente el movimiento de los machos durante un estudio de marcado-recaptura, e indirectamente con estimaciones de flujo genético a partir de secuencias de ADN mitocondrial (mtDNA). Los individuos mostraron fuerte fidelidad a su lugar: por más de dos años, las ranas macho de los cuatro arroyos al inicio del río se movieron muy poco (promedio = 2.33 m; moda = 0 m). Nueve individuos cambiaron de corriente de agua en uno o dos años, moviéndose 675-1 108 m. Usando la secuencia genética ND1 del ADN mitocondrial, medimos el flujo genético en dos escalas espaciales: entre arroyos que originan el río (2.5 km2) y entre arroyos con un gradiente longitudinal en 5.0 km2. Encontramos un flujo genético alto entre los arroyos al inicio del río (f = 0.007, p = 0.325 y otro más limitado en distancias mayores (f = 0.322, p = 0.065).