Estudo da variabilidade genética de marcadores moleculares ligados ao gene da MGP e sua aplicação para paternidades em Sparus aurata

Dissertação de Mestrado, Biologia Marinha, Especialização em Biotecnologia Marinha, Faculdade de Ciências do Mar e do Ambiente, Universidade do Algarve, 2008

Os microssatélites são ferramentas úteis que permitem identificar níveis de variabilidade entre organismos ou grupos de organismos, podendo apresentar uma relação directa entre o fenótipo e genótipo. No presente trabalho foram analisados seis loci microssatélites, em que dois deles se encontram na região reguladora do gene da MGP. Esta proteína desempenha um papel fundamental na regulação da calcificação da matriz extracelular, e é importante para a manutenção da integridade da cartilagem e tecidos moles durante o crescimento e desenvolvimento. Com o objectivo de verificar possível ligação entre as anomalias ósseas presentes em juvenis de Sparus aurata de aquacultura e a composição alélica dos dois loci microssatélites ligados ao gene da MGP, foram analisados os esqueletos de indivíduos juvenis e 282 foram genotipados em conjunto com os 51 reprodutores que lhes deram origem. Através do índice de fixação de Wright Fis, verificou-se um desvio ao equilíbrio Hardy-Weinberg em ambos os grupos, reprodutores e descendentes, sendo o locus MGP GT maioritariamente responsável por este desvio. O défice de heterozigóticos observado, pode ser causado pela acção de selecção ou presença de alelos nulos, sendo necessário outros estudos para poder distinguir entre as duas hipóteses. Quando aferida a diferenciação genética entre sub-grupos (Fst) de descendentes (Normais e Deformados) nota-se uma reduzida diferenciação, não afectada pelo locus MGP GT, o que nos leva a sugerir que talvez os grupos de indivíduos formados não seja o mais correcto uma vez que um muito baixo número de amostras não contem uma única malformação. Aquando da determinação da paternidade utilizando os programas CERVUS e PARENTE, a 96% dos indivíduos foram atribuidas paternidades, e consequente análise de contribuição de cada progenitor para o grupo de descendentes. A grande variação de tamanho de descendência e baixo número de machos a contribuir, parecem ser os principais factores para um baixo do número de efectivos que contribuíram para a descendência.

Microsatellites are useful tools for identifying levels of variability between organisms or groups of organisms. In the present study were analyzed six microsatellite loci, in which two of them are in the promoter region of the gene of MGP. This protein plays a key role in regulating the calcification of the extracellular matrix, being important for maintaining the integrity of the cartilage and soft tissue during growth and development. In order to check possible correlation between skeletal anomalies, present in Sparus aurata juveniles, and the two microsatellite loci of MGP, we analyzed 282 individual’s skeletons and genotyped for the six loci together with the 51 breeders individuals. The fixation index, Wright Fis, shows a diversion to the Hardy-Weinberg equilibrium in both groups, breeders and descendants, being the locus MGP GT responsible for this deviation. The deficit of heterozygous observed, can be caused by the action of selection or presence of null alleles, other studies are necessary to be able to distinguish between the two hypotheses. When measured the genetic differentiation among sub-groups (Fst) from descendants (Normal and Deformed) there is a reduced differentiation, not affected by the locus MGP GT, which leads us to suggest that perhaps the groups of individuals used were not the most correct, as a very low number of samples does not contain a single malformation. Upon determination of paternity using the programs CERVUS and PARENTE, 96% of the individuals were assigned to a pair or a single breeder. We also analyzed the contribution of each parent to the group of descendants. The variance in family size and low number of males that contribute, were used to correct the number of effectives and to estimate the real inbreeding coefficient for the offspring group.