Evolução molecular dos cromossomos sexuais de Piezodorus guildinii com base nos DNAs satélites (Heteroptera, Pentatomidae)

Abstract

DNAs repetitivos são muito comuns no genoma de eucariotos e um dos tipos que mais ocorrem são os DNAs satélites. A família Pentatomidae da subordem Heteroptera exibe vários representantes classificados como inseto praga de muitas lavouras de importância agrícola. Nesse sentido, desvendar a evolução molecular de seus cromossomos sexuais com base nos DNAs satélites concretiza-se como uma ferramenta tanto para desvendar a evolução molecular desses cromossomos, quanto para a realização de futuros controles biológicos dessas espécies. Desse modo, foram analisados o genoma de baixa cobertura do macho e da fêmea dentro da plataforma RepeatExplorer. Este forneceu arquivos de saída com os prováveis DNAs satélites, bem como uma estimativa da porcentagem destes em cada amostra utilizada para a busca dos DNA satélites dentro dos genomas analisados. Isso forneceu um direcionamento para a seleção de DNA satélites provavelmente exclusivos ou muito abundantes nos cromossomos sexuais. Com a delimitação desses DNA satélites foi realizada a busca destes monômeros em todo o genoma, por meio do RepeatMasker. Além disso, foram geradas a variação de nucleotídeos dentro em cada DNA satélite tendo como parâmetro a divergência de Kimura (K2P). Todos os DNAs satélites previamente selecionados foram localizados nos cromossomos através da hibridização in situ, tendo-se como sonda os monômeros consenso de cada DNA satélite. Todo o comprometimento desses DNAs satélites na evolução dos cromossomos sexuais de Piezodorus guildinii foi discutido.

Repetitive DNA are very common in the genome of eukaryotes and one of the most common types in satellite DNA. The family Pentatomidae of the suborder Heteroptera exhibits several representatives classified as insect pests of many crops of agriculture importance. In this sense, unraveling the molecular evolution of these chromosomes and to carry out future biological control of these species. Thus, the low coverage genome of male and female were analyzed within the RepeatExplorer platform. This provided output files with probable satellite DNA, as well as an estimate of the percentage of these in each sample used to search for satellite DNAs within the analyzed genomes.This provided guidance for the selection of likely exclusive or very abundant satellite DNAs in the sex chromosomes. With the delimitation of these satellite DNAs, the search for these monomers was carried out throughout the genome, using RepeatMasker. In addition, the nucleotide variation within each satellite DNA was generated using the Kimura divergence (K2P) parameter. All previously selected satellite DNAs were located in the chromosomes through in situ hybridization, using the consensus monomers of each satellite DNA as a probe. The entire involvement of these satellite DNAs in the evolution of Piezodorus guildinii sex chromosomes was discussed.