Análise citogenética de escorpiões da fauna brasileira com ênfase nas sequências de DNA repetitivo
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Data
2017-03-24
Autores
Lima, Juliana Figueiredo de [UNIFESP]
Orientadores
Schneider, Marielle Cristina [UNIFESP]
Tipo
Dissertação de mestrado
Título da Revista
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Título de Volume
Resumo
In this work, 10 scorpions species were analyzed analyzed, aiming to understand processes involved in the origin and maintenance of interspecific and intraspecific chromosomal variability and the mechanisms related to the high rates of chromosomal rearrangements. To this end, species of the families Buthidae and Chactidae, which have differences in relation to the type of chromosomes and the presence / absence of rearrangements, were cytogenetically characterized regarding to the distribution and amount of heterochromatin and repetitive DNA sequences (multigenic families and / or satellite DNA). The study of bisexual populations of T. serrulatus revealed a diploid number (2n = 12) similar to that previously described for parthenogenetic populations. However, the identification of specific chromosomal region (28S rDNA) showed differences between males and females, which presented, respectively, two and one chromosomes carrying the ribosomal gene. This result points to the presence of a ZZ / ZW sex chromosome system in this species. The analysis of nine other scorpions of the families Chactidae and Buthidae showed that in the cactids the diploid numbers are higher (2n = 50, 2n = 36 and 2n = 30) than in the buthids (2n = 6, 2n = 10, 2n = 14, 2n = 18, 2n = 26) and that the species have monocentric chromosomes. Despite the differences in diploid number, the localization of rDNA sites were conserved in the species Brotheas amazonicus and Chactopsis amazonica (Chactidae) and Tityus apiacas (Buthidae). The localization of repetitive sequences through the Cot-1 technique and constitutive heterochromatin by C-band and DAPI-after FISH indicate that there is no a frequent of repetitive DNA distribution in the chromosomes. This data reveals that the identification of repetitive DNA sequences in scorpion chromosomes need to be analyzed with different cytogenetic approaches. In addition, a more comprehensive knowledge of the quantity and types of repetitive sequences present in the genome of scorpions is needed to ascertain whether there is a relationship between the occurrence of these regions with rates of chromosomal rearrangement found in the species.
Neste trabalho, 10 espécies de escorpiões foram analisadas com o objetivo de compreender os processos envolvidos com a origem e manutenção da variabilidade cromossômica interespecífica e intraespecífica e os mecanismos relacionados com os altos índices de rearranjos cromossômicos, com base na distribuição de sequências de DNA repetitivo. Para tal, espécies das famílas Buthidae e Chactidae, que possuem diferenças com relação ao tipo de cromossomos e à presença/ausência de rearranjos foram caracterizadas citogeneticamente quanto à distribuição e quantidade de heterocromatina e de sequências de DNA repetitivo (famílias multigênicas e/ou DNA satélite). O estudo de populações bissexuais de T. serrulatus revelou número diploide (2n=12) similar aquele previamente descrito para populações partenogenéticas. No entanto, a identificação de região cromossômica específica (DNA ribossômico 28S) mostrou diferenças entre machos e fêmeas, os quais apresentaram, respectivamente, dois e um cromossomos portadores do gene ribossomal. Este resultado aponta para a presença de um sistema cromossômico sexual do tipo ZZ/ZW nesta espécie. A análise de outros nove representantes de escorpiões das famílias Chactidae e Buthidae mostrou que nos cactídeos os números diploides são mais altos (2n=50, 2n=36 e 2n=30) do que nos butídeos (2n=6, 2n=10, 2n=14, 2n=18, 2n=26) e as espécies possuem cromossomos monocêntricos. Apesar das diferenças de número diploide, a localização de sítios de rDNA permanece conservado nas espécies Brotheas amazonicus e Chactopsis amazônica (Chactidae) e Tityus apiacas (Buthidae). A localização de sequências repetitivas através da técnica de Cot- 1 e da heterocromatina constitutiva por bandamento- C e coloração com DAPI depois de FISH indicam que não há um padrão mais frequente de distribuição de DNA repetitivo nos cromossomos. Este dado revela que as regiões repetitivas nos cromossomos de escorpiões precisam ser analisadas com diferentes abordagens citogenéticas. Além disso, é necessário um conhecimento mais abrangente da quantidade e tipos de sequências repetitivas presente no genoma dos escorpiões para se afirmar se há uma relação entre a ocorrência destas regiões com índices de rearranjos cromossômicos encontrado nas espécies.
Neste trabalho, 10 espécies de escorpiões foram analisadas com o objetivo de compreender os processos envolvidos com a origem e manutenção da variabilidade cromossômica interespecífica e intraespecífica e os mecanismos relacionados com os altos índices de rearranjos cromossômicos, com base na distribuição de sequências de DNA repetitivo. Para tal, espécies das famílas Buthidae e Chactidae, que possuem diferenças com relação ao tipo de cromossomos e à presença/ausência de rearranjos foram caracterizadas citogeneticamente quanto à distribuição e quantidade de heterocromatina e de sequências de DNA repetitivo (famílias multigênicas e/ou DNA satélite). O estudo de populações bissexuais de T. serrulatus revelou número diploide (2n=12) similar aquele previamente descrito para populações partenogenéticas. No entanto, a identificação de região cromossômica específica (DNA ribossômico 28S) mostrou diferenças entre machos e fêmeas, os quais apresentaram, respectivamente, dois e um cromossomos portadores do gene ribossomal. Este resultado aponta para a presença de um sistema cromossômico sexual do tipo ZZ/ZW nesta espécie. A análise de outros nove representantes de escorpiões das famílias Chactidae e Buthidae mostrou que nos cactídeos os números diploides são mais altos (2n=50, 2n=36 e 2n=30) do que nos butídeos (2n=6, 2n=10, 2n=14, 2n=18, 2n=26) e as espécies possuem cromossomos monocêntricos. Apesar das diferenças de número diploide, a localização de sítios de rDNA permanece conservado nas espécies Brotheas amazonicus e Chactopsis amazônica (Chactidae) e Tityus apiacas (Buthidae). A localização de sequências repetitivas através da técnica de Cot- 1 e da heterocromatina constitutiva por bandamento- C e coloração com DAPI depois de FISH indicam que não há um padrão mais frequente de distribuição de DNA repetitivo nos cromossomos. Este dado revela que as regiões repetitivas nos cromossomos de escorpiões precisam ser analisadas com diferentes abordagens citogenéticas. Além disso, é necessário um conhecimento mais abrangente da quantidade e tipos de sequências repetitivas presente no genoma dos escorpiões para se afirmar se há uma relação entre a ocorrência destas regiões com índices de rearranjos cromossômicos encontrado nas espécies.