Are NORs Always Located on Homeologous Chromosomes? A FISH Investigation with rDNA and Whole Chromosome Probes in Gymnotus Fishes (Gymnotiformes)

Gymnotus (Gymnotiformes, Gymnotidae) is the most diverse known Neotropical electric knife fish genus. Cytogenetic studies in Gymnotus demonstrate a huge karyotypic diversity for this genus, with diploid numbers ranging from 34 to 54. The NOR are also variable in this genus, with both single and multiple NORs described. A common interpretation is that the single NOR pair is a primitive trait while multiple NORs are derivative. However this hypothesis has never been fully tested. In this report we checked if the NOR-bearing chromosome and the rDNA site are homeologous in different species of the genus Gymnotus: G. carapo (2n = 40, 42, 54), G. mamiraua (2n = 54), G. arapaima (2n = 44), G. sylvius (2n = 40), G. inaequilabiatus (2n = 54) and G. capanema (2n = 34), from the monophyletic group G. carapo (Gymnotidae-Gymnotiformes), as well as G. jonasi (2n = 52), belonging to the G1 group. They were analyzed with Fluorescence in situ hybridization (FISH) using 18S rDNA and whole chromosome probes of the NOR-bearing chromosome 20 (GCA20) of G. carapo (cytotype 2n = 42), obtained by Fluorescence Activated Cell Sorting. All species of the monophyletic G. carapo group show the NOR in the same single pair, confirmed by hybridization with CGA20 whole chromosome probe. In G. jonasi the NORs are multiple, and located on pairs 9, 10 and 11. In G. jonasi the GCA20 chromosome probe paints the distal half of the long arm of pair 7, which is not a NOR-bearing chromosome. Thus these rDNA sequences are not always in the homeologous chromosomes in different species thus giving no support to the hypothesis that single NOR pairs are primitive traits while multiple NORs are derived. The separation of groups of species in the genus Gymnotus proposed by phylogenies with morphologic and molecular data is supported by our cytogenetic data. © 2013 Milhomem et al.

Chromosomal organization of repetitive DNA sequences in Astyanax bockmanni (Teleostei, Characiformes): dispersive location, association and co-localization in the genome

Repetitive DNA sequences constitute a great portion of the genome of eukaryotes and are considered key components to comprehend evolutionary mechanisms and karyotypic differentiation. Aiming to contribute to the knowledge of chromosome structure and organization of some repetitive DNA classes in the fish genome, chromosomes of two allopatric populations of Astyanax bockmanni were analyzed using classic cytogenetics techniques and fluorescent in situ hybridization, with probes for ribosomal DNA sequences, histone DNA and transposable elements. These Astyanax populations showed the same diploid number (2n = 50), however with differences in chromosome morphology, distribution of constitutive heterochromatin, and location of 18S rDNA and retroelement Rex3 sites. In contrast, sites for 5S rDNA and H1, H3 and H4 histones showed to be co-located and highly conserved. Our results indicate that dispersion and variability of 18S rDNA and heterochromatin sites are not associated with macro rearrangements in the chromosome structure of these populations. Similarly, distinct evolutionary mechanisms would act upon histone genes and 5S rDNA, contributing to chromosomal association and co-location of these sequences. Data obtained indicate that distinct mechanisms drive the spreading of repetitive DNAs in the genome of A. bockmanni. Also, mobile elements may account for the polymorphism of the major rDNA sites and heterochromatin in this genus. © 2013 Springer Science+Business Media Dordrecht.

Contribuições ao conhecimento de cromossomos supernuméricos em peixes, utilizando como modelo Haplochromis obliquidens (Perciformes, Cichlidae)

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Investigação citogenética na síndrome mielodisplásica infantil

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Produção de embriões por fecundação in vitro e ativação partenogenética visando o isolamento de células tronco embrionárias felinas

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Citogenética molecular e caracterização cromossômica no gênero Eigenmannia (Teleostei, Gymnotiformes, Sternopygidae)

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Estudo da organização estrutural de elementos repetitivos isolados do genoma de Leporinus elongatus em diferentes espécies da família Anostomidae (Teleostei, Characiformes)

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Estudo citogenético, regiões 2q37e 22q13.3 e condições médicas em doenças do espectro autístico

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Análise citogenética comparativa em espécies de morcegos da subfamília phyllostominae (chiroptera-phyllostomidae) por citogenética clássica e hibridização in situ Flourescente (fish)

Os morcegos representam um grupo amplamente distribuído e diversificado. A diversidade de hábitos alimentares faz da ordem Chiroptera uma das mais bem sucedidas entre os mamíferos, desempenhando, em função de seus hábitos, um importante papel no controle de insetos, na polinização e na dispersão de sementes de numerosos vegetais. A família Phyllostomidae constitui a terceira maior família em número de espécies dentro da Ordem Chiroptera. Entre as representantes neotropicais é a mais numerosa, sendo encontrada em florestas tropicais da America do Sul, particularmente, concentrada na Amazônia que é a região com maior diversidade de morcegos do mundo. No presente trabalho foram analisados citogeneticamente exemplares de três espécies da subfamília Phyllostominae: Chrotopterus auritus, Trachops cirrhosus e Vampyrum spectrum coletados no estado do Pará e Amazonas. Os dados cromossômicos obtidos para Chrotopterus auritus (2n = 28 e NF = 52) e Trachops cirrhosus (2n = 30, FN = 56) estão de acordo com os descritos na literatura. Para Vampyrum spectrum (2n=30 NF=56) relatamos os primeiros padrões de bandeamento e FISH (Hibridização in situ Fluorescente). A técnica de bandeamento C demonstrou um padrão pericentromérico de distribuição da heterocromatina constitutiva nas três espécies estudadas. A técnica de FISH com sondas de DNA teloméricas humanas mostrou apenas marcações distais em todos os cromossomos das três espécies e as sondas de rDNA 18S confirmaram a localização das Regiões Organizadoras Nucleares observadas na técnica de Ag-NOR, presentes no braço longo do par 2 de Chrotopterus auritus, no par 11 de Trachops cirrhosus e no braço longo do par 1 de Vampyrum spectrum. A análise comparativa entre elas sugere um extenso grau de diferenciação cromossômica, com poucos cromossomos compartilhados entre os três gêneros. Contudo, cinco pares cromossômicos inteiros se mantiveram conservados sem nenhum tipo de rearranjo após a divergência das três linhagens. A comparação entre as espécies revela que C. auritus e V. spectrum apresentam mais elementos compartilhados entre si do que em relação à T. cirrhosus. Nossos resultados apoiam a proximidade filogenética entre C. auritus e V. spectrum e sugerem a associação de T. cirrhosus com o clado do gênero Phyllostomus.

Análise citogenética de duas espécies do gênero Hylaeamys (Rodentia: Cricetidae) por citogenética clássica e molecular

Os roedores formam uma das mais numerosas e antigas ordens da classe Mammalia. Na América do Sul, a ordem Rodentia compreende cerca de 42% das espécies de mamíferos, sendo que desta parcela mais de 50% pertencem a família Cricetidae, que inclui a subfamília Sigmodontinae. O gênero Hylaeamys está agrupado na tribo Oryzomyini e corresponde a um dos 10 novos gêneros propostos para espécies e grupos de espécies dentro de Oryzomys. Hylaeamys corresponde ao “grupo megacephalus”, sendo constituído pelas espécies H. acritus, H. laticeps, H. megacephalus, H. perenensis, H. oniscus, H. tatei e H. yunganus distribuídas na Venezuela, Trinidad, Guianas, Paraguai e no Brasil, em áreas de floresta tropical amazônica, mata atlântica e cerrado. Este trabalho visa analisar marcadores cromossômicos em duas espécies do gênero Hylaeamys, fornecendo dados que auxiliem na sua caracterização taxonômica e citogenética. Foram trabalhadas dezenove amostras de Hylaeamys megacephalus (HME) e quatro de Hylaeamys oniscus (HON). HME apresenta 2n=54 e HON, 2n=52. Os resultados obtidos por bandeamentos G, C e por hibridização in situ, com sondas de cromossomo total de Hylaeamys megacephalus permitiram determinar as características cromossômicas das espécies em estudo, além de permitir uma análise comparativa entre as mesmas e em relação a Cerradomys langguthi, observando assim suas homeologias e diferenças cariotípicas. As duas espécies de Hylaeamys diferem por um rearranjo tipo fusão/fissão cêntrica onde HON apresenta a associação 14/19 de HME. Esta associação é compartilhada com CLA com inversão (19/14/19). Este trabalho é um marco para estudos de filogenia cromossômica do gênero Hylaeamys.

Estudos citogenéticos no genêro Characidium (Teleostei, Characiformes, Chrenuchidae), com análise estrutural e molecular do sistema ZZ-ZW de cromossomos sexuais

Pós-graduação em Ciências Biológicas (Zoologia) - IBB

Variabilidade genética e variação das regiões heterocromáticas em linhagens de Triatoma infestans (Heteroptera : Reduviidae)

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

The conservation of number and location of 18S sites indicates the relative stability of rDNA in species of Pentatomomorpha (Heteroptera)

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Descrição cariótica e novas ocorrências de cromossomos supranuméricos em Moenkhausia Eigenmann, 1903 (Characiformes: Characidae)

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)