Quinta, 18 de abril de 2024.
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Tese
Título Polimorfismo de comprimento de fragmentos D-Loop de Serrasalmus maculatus Kner 1858 (Pisces, Serrasalminae) das bacias do alto Paraná, alto Paraguai e Tocantins.
Autor Bignotto, Thaís Souto
Unidade Pós-Graduação em Genética e Melhoramento
Área de Concentração Genética e Melhoramento
Orientador Alberto José Prioli
Co-Orientador(es) Profª Dra. Sônia Maria Alves Pinto Prioli
Banca Examinadora Profª Drª Alessandra Valéria de Oliveira
Prof. Dr. Horácio Ferreira Júlio Júnior
Data de Defesa 27/11/2006
Resumo Serrasalmus maculatus (Kner, 1858) é popularmente conhecida como piranha ou pirambeba e pertence à subfamília Serrasalminae (Família Characidae). É considerada uma espécie não propriamente migradora, característica de ambientes lênticos, apresentando ampla distribuição geográfica, incluindo as bacias dos rios Paraguai, Paraná e Amazônica. Antes da construção da barragem de Itaipu em 1982, S. maculatus era a única espécie encontrada no alto rio Paraná. A formação do reservatório inundou os Saltos de Sete Quedas. Como conseqüência, indivíduos de S. maculatus da população a jusante de Sete Quedas foram incorporados à população do alto rio Paraná. Três citótipos foram relatados apenas na bacia Paraguai-Paraná, evidenciando variações intraespecíficas em S. maculatus. O objetivo deste trabalho foi avaliar a ocorrência de polimorfismo de comprimento de fragmentos D-loop do DNA mitocondrial e do espaçador intergênico não-transcrito NTS do DNA ribossômico 5S, dentro e entre populações de S. maculatus das bacias do alto rio Paraná, alto rio Paraguai e Tocantins. O DNA genômico total de 18 espécimes foi extraído com protocolo baseado em fenol-clorofórmio e amplificado com os pares de primers D-loop L e H16498, e 5S-A e 5S-B, que amplificam seqüências do mtDNA e da região NTS do rDNA 5S, respectivamente. Os comprimentos dos fragmentos amplificados foram determinados em gel de agarose 1% ou 1,4%, por comparação com o marcador Ladder 100 pb (Invitrogen). Variações no comprimento de fragmentos da região D-loop de S. maculatus foram encontradas tanto dentro quanto entre as populações das bacias estudadas. Não houve polimorfismo de tamanho de fragmentos D-loop entre os indivíduos da bacia do rio Tocantins, que amplificaram um segmento de aproximadamente 550 pb. Na população do rio Manso foram identificados três grupos, com fragmentos amplificados de aproximadamente 580, 600 e 620 pb. Na planície de inundação do alto rio Paraná, foram detectados fragmentos com 580, 600 e 650 pb. Entretanto, a amplificação dos segmentos NTS do rDNA 5S revelou um padrão de idêntico entre os indivíduos das diferentes populações, não representando um marcador útil na verificação de variações intraespecíficas nesta espécie de peixe. Como S. maculatus possui ampla distribuição geográfica, seria esperado que populações distantes, ou de bacias diferentes, apresentassem polimorfismo molecular. O seqüenciamento dos fragmentos D-loop permitirá revelar as causas desse polimorfismo e ainda indicar, com maior segurança, se as populações do alto rio Paraná, do alto rio Paraguai e do rio Tocantins pertencem à espécie S. maculatus.
Palavras-chave diversidade genética, DNA mitocondrial, DNA ribossômico 5S, Serrasalmus maculatus.
Title
Abstract Serrasalmus maculatus (Kner, 1858) belongs to the subfamily Serrasalminae (Family Characidae) and is commonly known as piranha or pirambeba. It is considered non migrant specie, typically found in slowness waters, occurring at the Paraguai, Paraná and Amazon basins. S. maculatus was the only species of piranha found in the Upper Paraná before the Itaipu dam construction. Due Itaipu reservoir impounding in 1982, Seven Falls were flooded, and 150 km of the Middle Paraná River basin, downstream falls, were merged to the Upper Paraná. As result, population of S. maculatus down to Seven Falls was incorporated to the Upper Paraná population. Three cytotypes were already accounted at the Paraguai-Paraná basin, giving evidence of intraspecific variations in S. maculatus. The aim of this work was to investigate length polymorphism of the mitochondrial DNA D-loop fragments and the ribosomal DNA 5S non transcribed spacers (NTS), between and inside the S. maculatus population of the Paraná, Paraguai and Tocantins rivers basins. Total genomic DNA of 18 specimens was extract with a protocol based on fenol-cloroform. The primers D-loop L and H16498, and 5S-A and 5S-B, were used to amplify segments of the mtDNA and the region NTS rDNA 5S, respectively. The fragments length amplified were determined in agarose gel 1% or 1.4%, by comparing with Ladder 100 bp (Invitrogen). There were found variations fragments length of D-loop region inside and between S. maculates populations. Specimens from Tocantins amplified a segment of 550 bp, and detected no length polymorphism of the D-loop region. Three groups were identified at the Manso river population; with fragments around of 580, 600 and 620 bp. Fragments of 580, 600 and 650 bp were detected in the Paraná river floodplain population. However, sequences NTS of the rDNA 5S showed no variation among populations, and therefore, it was not an efficient marker to the polymorphism detection in this fish specie. Once S. maculatus presents a wide geographic distribution, it would be expected that distant populations, or populations of different basins, show molecular polymorphism. Further analysis, like the D-loop fragments sequencing, must be undertaken to verify the nature of the polymorphism and to confirm the S.maculatus specie presence in all the studied basins.
Key-words genetic diversity, mitochondrial DNA, ribosomal DNA 5S, Serrasalmus maculatus
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