Tesis
Caracterização do transcriptoma da cachara (Pseudoplatystoma reticulatum) e híbridos com pintado (P. corruscans) com tecnologias de sequenciamento de nova geração
Fecha
2016-02-01Registro en:
VILLELA, Luciana Cristine Vasques. Caracterização do transcriptoma da cachara (Pseudoplatystoma reticulatum) e híbridos com pintado (P. corruscans) com tecnologias de sequenciamento de nova geração. 2015. xi, 147 f., il. Tese (Doutorado em Ciências Animais)—Universidade de Brasília, Brasília, 2015.
Autor
Villela, Luciana Cristine Vasques
Institución
Resumen
A cachara do pantanal (Pseudoplatystoma reticulatum) é uma espécie de bagre neotropical nativa do Brasil historicamente importante para a pesca comercial e esportiva. A produção dos bagres e de seus híbridos em cativeiro apresentou uma taxa de crescimento de mais de 100% entre 2010 e 2011, chegando a 17.619 toneladas. A geração de híbridos com o pintado (P. corruscans) vem sendo amplamente utilizada pelo setor produtivo para obter peixes superiores para o cultivo, que apresentam vigor híbrido, além das características superiores de cada uma das espécies puras. Contudo, essa prática apresenta uma ameaça para o desenvolvimento sustentável da piscicultura dos surubins, já que os híbridos gerados são férteis e podem retrocruzar com populações selvagens e estoques puros de reprodutores mantidos em cativeiro. Ferramentas de vanguarda são necessárias para alavancar o desenvolvimento de tecnologias avançadas para a criação da cachara em cativeiro, como a detecção de introgressões interespecíficas, e métodos aprimorados de reprodução e de monitoramento e melhoramento genético de estoques de reprodutores. Inicialmente, um ensaio de minisequenciamento (SNaPshot©) foi desenvolvido e validado com base em marcadores SNP (Single Nucleotide Polymorphism) espécie-específicos disponíveis na literatura, derivados de dois genes mitocondrais (16S e COI) e quatro genes nucleares (RAG2, GLOB, 18S e EF1α). Adicionalmente, análises do transcriptoma de sete tecidos (músculo branco, músculo vermelho, hipófise, gônada, rim, fígado e brânquia) de cacharas e híbridos de cachara/pintado foram realizadas para caracterizar o transcriptoma da espécie e prospectar SNPs espécie-específicos. RNA extraído de cada um dos tecidos de 17 cacharas e nove híbridos foi combinado em quantidades equimolares e utilizado para gerar 16 bibliotecas de cDNA: uma biblioteca para cada tecido de cada espécie (n=14) e uma biblioteca contendo todos os tecidos para cada espécie (n=2); as quais foram sequenciadas com tecnologia Illumina com protocolos de sequenciamento de 100 e 300 pb de comprimento. Um total de 997.043.038 fragmentos sequenciados foram processados com os programas Trinity e BWA para montagem do transcriptoma das duas espécies (cachara e híbridos de pintado) e identificação de SNPs, respectivamente. A análise do transcriptoma da cachara revelou um total de 93.674 transcritos únicos, além de 37.917 transcritos tecido-específicos e 7.456 transcritos presentes em todos os tecidos analisados. Um total de 647.954 SNPs foram identificados nas sequências analisadas, sendo que 64 SNPs espécie-especificos foram identificados, satisfazendo critérios de espaçamento e posição nos transcritos analisados, os quais serão adequados para identificar introgressões da ordem de 1,65% entre genomas da cachara e do pintado. Adicionalmente, uma montagem do DNA mitocondrial da cachara foi produzida com base nas sequências de cDNA analisadas e sequências da região controle D-loop geradas com sequenciamento Sanger. O mitogenoma completo da cachara apresentou 16.576 pb de comprimento, e a mesma estrutura básica, ordem e organização gênica observada nos mitogenomas de outras espécies de vertebrados. As informações e conhecimentos gerados neste estudo serão disponibilizadas publicamente, e poderão ser empregadas no desenvolvimento de novos estudos em áreas como filogeografia, sistemática filogenética, genética de populações, conservação e melhoramento da cachara e de outros bagres tropicais.