RESUMEN
[This corrects the article DOI: 10.1016/j.vas.2019.100046.].
RESUMEN
Monitoring the genetic diversity has fundamental importance for fish stocking programs. This experiment aims to evaluate the genetic diversity in two hatchery stations (A and B) with pacu Piaractus mesopotamicus (Holmberg, 1887) in Andirá, state of Paraná, Brazil used in stocking programs of Paranapanema River. Six microsatellite loci were amplified using DNA extracted from 60 fin-clipping samples. The broodstock B had the average number of alleles and the mean heterozygosity (alleles: 3.7 and H O: 0.628) higher than the broodstock A (alleles: 3.5 and H O: 0.600). Alleles with low frequency levels were observed in the both broodstocks. The positive coefficients of endogamy in the locus Pme2 (broodstock A: F IS = 0.30 and broodstock B: F IS = 0.20), Pme5 (broodstock B: F IS = 0.15), Pme14 (broodstock A: F IS = 0.07) and Pme28 (broodstock A: F IS = 0.24 and broodstock B: F IS = 0.20) indicated deficiency of heterozygotes. Presence of null allele in the locus Pme2 was detected. The negative estimates in loci Pme4 (broodstock A: F IS = - 0.43 and broodstock B: F IS = - 0.37), Pme5 (broodstock A: F IS= - 0.11), Pme14 (broodstock B: F IS= - 0.15) and Pme32 (broodstock A: F IS = - 0.93 and broodstock B: F IS = - 0.60) were indicating the excess of heterozygotes. Evidence of linkage disequilibrium and lower allelic richness was found only in the broodstock A. Nei's gene diversity was high in both broodstocks. The genetic distance (0.085) and identity (0.918) showed similarity between broodstocks, which reflects a possible common origin. 6.05% of the total genetic variance was due to differences among broodstocks. Recent bottleneck effect in two broodstocks was observed. The results indicated a higher genetic diversity in the two broodstocks and they presented low genetic difference. This was caused by the reproductive management in both hatchery stations, reduction of population size and genetic exchange between the hatchery stations.
O monitoramento da diversidade genética é fundamental em um programa de repovoamento. Avaliouse a diversidade genética de pacu Piaractus mesopotamicus (Holmberg, 1887) em duas estações de piscicultura em Andirá -Paraná, Brasil, utilizadas no programa de repovoamento do Rio Paranapanema. Foram amplificados seis loci microssatélite para avaliar 60 amostras de nadadeira. O estoque de reprodutores B apresentou maior número de alelos e heterozigose (alelos: 22 e H O: 0,628) que o estoque de reprodutores A (alelos: 21 e H O: 0,600). Alelos com baixos níveis de frequência foram observados nos dois estoques. Os coeficientes positivos de endogamia no locus Pme2 (estoque A: F IS = 0,30 e estoque B: F IS = 0,20), Pme5 (estoque B: F IS = 0,15), Pme14 (estoque A: F IS = 0,07) e Pme28 (estoque A: F IS = 0,24 e estoque B: F IS = 0,20), indicaram deficiência de heterozigotos. Foi detectada a presença de um alelo nulo no lócus Pme2. As estimativas negativas nos loci Pme4 (estoque A: F IS = -0,43 e estoque B: F IS= -0,37), Pme5 (estoque A: F IS = - 0,11), Pme14 (estoque B: F IS = - 0,15) e Pme32 (estoque A: F IS = - 0,93 e estoque B: F IS = - 0,60) foram indicativas de excesso de heterozigotos. Foi evidenciado desequilíbrio de ligação e riqueza alélica baixa só no estoque A. A diversidade genética de Nei foi alta nos dois estoques. A distância (0,085) e identidade (0,918) genética mostraram similaridade entre os estoques, o qual reflete uma possível origem comum. 6,05% da variância genética total foi devida a diferenças entre os estoques. Foi observado um recente efeito gargalo nos dois estoques. Os resultados indicaram uma alta diversidade genética nos estoques de reprodutores e baixa diferenciação genética entre eles, o que foi causado pelo manejo reprodutivo das pisciculturas, redução do tamanho populacional e intercâmbio genético entre as pisciculturas.
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Monitoring the genetic diversity has fundamental importance for fish stocking programs. This experiment aims to evaluate the genetic diversity in two hatchery stations (A and B) with pacu Piaractus mesopotamicus (Holmberg, 1887) in Andirá, state of Paraná, Brazil used in stocking programs of Paranapanema River. Six microsatellite loci were amplified using DNA extracted from 60 fin-clipping samples. The broodstock B had the average number of alleles and the mean heterozygosity (alleles: 3.7 and H O: 0.628) higher than the broodstock A (alleles: 3.5 and H O: 0.600). Alleles with low frequency levels were observed in the both broodstocks. The positive coefficients of endogamy in the locus Pme2 (broodstock A: F IS = 0.30 and broodstock B: F IS = 0.20), Pme5 (broodstock B: F IS = 0.15), Pme14 (broodstock A: F IS = 0.07) and Pme28 (broodstock A: F IS = 0.24 and broodstock B: F IS = 0.20) indicated deficiency of heterozygotes. Presence of null allele in the locus Pme2 was detected. The negative estimates in loci Pme4 (broodstock A: F IS = - 0.43 and broodstock B: F IS = - 0.37), Pme5 (broodstock A: F IS= - 0.11), Pme14 (broodstock B: F IS= - 0.15) and Pme32 (broodstock A: F IS = - 0.93 and broodstock B: F IS = - 0.60) were indicating the excess of heterozygotes. Evidence of linkage disequilibrium and lower allelic richness was found only in the broodstock A. Nei's gene diversity was high in both broodstocks. The genetic distance (0.085) and identity (0.918) showed similarity between broodstocks, which reflects a possible common origin. 6.05% of the total genetic variance was due to differences among broodstocks. Recent bottleneck effect in two broodstocks was observed. The results indicated a higher genetic diversity in the two broodstocks and they presented low genetic difference. This was caused by the reproductive management in both hatchery stations, reduction of population size and genetic exchange between the hatchery stations.
O monitoramento da diversidade genética é fundamental em um programa de repovoamento. Avaliouse a diversidade genética de pacu Piaractus mesopotamicus (Holmberg, 1887) em duas estações de piscicultura em Andirá -Paraná, Brasil, utilizadas no programa de repovoamento do Rio Paranapanema. Foram amplificados seis loci microssatélite para avaliar 60 amostras de nadadeira. O estoque de reprodutores B apresentou maior número de alelos e heterozigose (alelos: 22 e H O: 0,628) que o estoque de reprodutores A (alelos: 21 e H O: 0,600). Alelos com baixos níveis de frequência foram observados nos dois estoques. Os coeficientes positivos de endogamia no locus Pme2 (estoque A: F IS = 0,30 e estoque B: F IS = 0,20), Pme5 (estoque B: F IS = 0,15), Pme14 (estoque A: F IS = 0,07) e Pme28 (estoque A: F IS = 0,24 e estoque B: F IS = 0,20), indicaram deficiência de heterozigotos. Foi detectada a presença de um alelo nulo no lócus Pme2. As estimativas negativas nos loci Pme4 (estoque A: F IS = -0,43 e estoque B: F IS= -0,37), Pme5 (estoque A: F IS = - 0,11), Pme14 (estoque B: F IS = - 0,15) e Pme32 (estoque A: F IS = - 0,93 e estoque B: F IS = - 0,60) foram indicativas de excesso de heterozigotos. Foi evidenciado desequilíbrio de ligação e riqueza alélica baixa só no estoque A. A diversidade genética de Nei foi alta nos dois estoques. A distância (0,085) e identidade (0,918) genética mostraram similaridade entre os estoques, o qual reflete uma possível origem comum. 6,05% da variância genética total foi devida a diferenças entre os estoques. Foi observado um recente efeito gargalo nos dois estoques. Os resultados indicaram uma alta diversidade genética nos estoques de reprodutores e baixa diferenciação genética entre eles, o que foi causado pelo manejo reprodutivo das pisciculturas, redução do tamanho populacional e intercâmbio genético entre as pisciculturas.
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The aim with this study was to determine the genetic diversity of P. lineatus stocks, destined to stocking programs, with the RAPD molecular marker (Random Amplified Polymorphic DNA). Fifty two broodstocks of two fish farmings located at Salto Grande - SP (A) and Palotina - PR (B) counties and 32 juvenile progenies of Palotina stock (C) were analyzed. The six primers produced 63 fragments (96.83% polymorphism). The genetic variability values determined by the polymorphic fragments percentage (A: 80.95%; B: 85.71% and C: 79.37%) showed decreasing genetic variability in C possibly due to the inadequate reproductive management. The genetic variability between A and B stocks showed moderate genetic differentiation among them, mainly due to the founder effect. This result was confirmed by the values of Gst (0.084), gene flow Nm (5.48), genetic identity (0.926) and distance (0.077) and genetic similarity (A: 0.603 and B: 0.658), that provided important informations for a safe ichthyofauna and ecosystem conservation.
Objetivou-se com este estudo determinar a diversidade genética de estoques de P. lineatus, destinados a programas de repovoamento, com o marcador molecular RAPD (Random Amplified Polymorphic DNA). Foram analisados 52 reprodutores de duas pisciculturas localizadas nas cidades de Salto Grande - SP (A) e Palotina PR (B) e 32 alevinos da progênie do estoque de Palotina (C). Os seis primers produziram 63 fragmentos (96,83% polimórficos). Os valores de variabilidade genética determinados pela porcentagem de fragmentos polimórficos (A: 80,95%; B: 85,71% e C: 79,37%) mostraram que houve diminuição da variabilidade genética em C, devido possivelmente ao inadequado manejo reprodutivo. A variabilidade genética entre os estoques A e B mostrou moderada diferenciação genética entre eles, decorrente possivelmente do efeito fundador. Esse resultado foi corroborado pelos valores de Gst (0,084), fluxo gênico Nm (5,48), identidade (0,926) e distância genética (0,077) e similaridade genética (A: 0,603 e B: 0,658), que forneceram informações importantes para uma segura conservação da ictiofauna e do ecossistema.
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The aim with this study was to determine the genetic diversity of P. lineatus stocks, destined to stocking programs, with the RAPD molecular marker (Random Amplified Polymorphic DNA). Fifty two broodstocks of two fish farmings located at Salto Grande - SP (A) and Palotina - PR (B) counties and 32 juvenile progenies of Palotina stock (C) were analyzed. The six primers produced 63 fragments (96.83% polymorphism). The genetic variability values determined by the polymorphic fragments percentage (A: 80.95%; B: 85.71% and C: 79.37%) showed decreasing genetic variability in C possibly due to the inadequate reproductive management. The genetic variability between A and B stocks showed moderate genetic differentiation among them, mainly due to the founder effect. This result was confirmed by the values of Gst (0.084), gene flow Nm (5.48), genetic identity (0.926) and distance (0.077) and genetic similarity (A: 0.603 and B: 0.658), that provided important informations for a safe ichthyofauna and ecosystem conservation.
Objetivou-se com este estudo determinar a diversidade genética de estoques de P. lineatus, destinados a programas de repovoamento, com o marcador molecular RAPD (Random Amplified Polymorphic DNA). Foram analisados 52 reprodutores de duas pisciculturas localizadas nas cidades de Salto Grande - SP (A) e Palotina PR (B) e 32 alevinos da progênie do estoque de Palotina (C). Os seis primers produziram 63 fragmentos (96,83% polimórficos). Os valores de variabilidade genética determinados pela porcentagem de fragmentos polimórficos (A: 80,95%; B: 85,71% e C: 79,37%) mostraram que houve diminuição da variabilidade genética em C, devido possivelmente ao inadequado manejo reprodutivo. A variabilidade genética entre os estoques A e B mostrou moderada diferenciação genética entre eles, decorrente possivelmente do efeito fundador. Esse resultado foi corroborado pelos valores de Gst (0,084), fluxo gênico Nm (5,48), identidade (0,926) e distância genética (0,077) e similaridade genética (A: 0,603 e B: 0,658), que forneceram informações importantes para uma segura conservação da ictiofauna e do ecossistema.