Caracterização Genética de Pei es Ama ônicos Peixes

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Caracterização Genética de
Pei es Amazônicos
Peixes
Ama ônicos
Utilizados na Piscicultura
IIzenii Pi
Pires F
Farias
i
Universidade Federal do
Amazonas
Amazônia Central – espécies de peixes comercializados
Dados de Barthem & Goulding (2007)
Importância da genética para a conservação
e manejo dos estoques pesqueiros
• A determinação da variabilidade genética
p
tanto p
para p
populações
p ç
é importante
naturais quanto para manejo e produção
de peixes cultivados.
cultivados Existe uma
necessidade de se manter a variabilidade
genética do estoque
estoque, pois tanto a seleção
intencional quanto a não intencional
afetam os níveis de variabilidade da
p p ç
população.
Importância da genética para a
conservação e manejo dos estoques
pesqueiros
• Determinação dos níveis de variabilidade genética
das populações naturais
• Identificação de populações geneticamente
estruturadas
• Identificação
ç de diferentes espécies
p
Metodologia Amostragem
•
•
•
•
Extração do DNA dos tecidos
Amplificações do DNA
Sequenciamento
Análises
Haplótipos
Brycon
y
1
Brycon 2
Brycon 3
Brycon 4
Brycon 5
Brycon 6
Brycon 7
Brycon 8
Brycon 9
Brycon 10
B
Brycon
11
Brycon 12
AAAAA
AAAAA
AGAAA
AGAAA
AGAAG
AGAAG
GGAAA
GGAAA
GGGAA
GGGAA
GGGGA
GGGGA
Diversidade Genética – é equivalente
q
a heterozigosidade
g
esperada
p
–é
definida como a probabilidade de que dois haplótipos escolhidos ao
acaso em uma população são diferentes.
Brycon
y
1
Brycon 2
Brycon
y
3
Brycon 4
Brycon
y
5
Brycon 6
AGAACTTCTG
AGAACTTCTG
AGAACTTCTG
AAAA TTTTTG
AAAA TTTTTG
AAAA TCTTTG
Diversidade Nucleotídica - É a media do número de
nucleotídeos diferentes por sitio entre duas seqüências de
DNA escolhidas ao acaso em uma população.
Espécies em estudo
• Matrinxã
M t i ã – Brycon
B
amazonicus
i
• Jaraqui – Semaprochilodus insignis
• Tambaqui – Colossoma macropomum
• Curimatã – Prochilodus nigricans
• Pirarucu – Arapaima gigas
Distribuição de Matrinxã na Amazônia
Brycon amazonicus
Metodologia Amostragem para Brycon amazonicus
Dados de Barthem & Goulding (2007)
Resultados
Resultados
Distância genética – presença de somente uma espécie
Tabatinga
Amanã
0.004
Tefé
0.006
0.005
Coari
0.004
0.004
0.005
Janauacá
0.004
0.003
0.005
0.004
Humaitá
0.006
0.005
0.007
0.006
0.005
Borba
0.004
0.003
0.005
0.004
0.003
0.005
Boca do
Acre
0.004
0.003
0.005
0.004
0.003
0.005
0.003
Resultados
Diversidade genética (Níveis de variabilidade genética)
Localidade
N
No.
Haplotipos
Diversidade
Genética
Tabatinga
g
14
8
0.8242
Amanã
14
6
0.8571
Tefé
8
5
0.8571
Coari
13
9
0.9103
Janauacá
17
4
0.6544
Humaitá
9
6
0.9167
Borba
12
5
0 8485
0.8485
Boca do Acre
8
6
0.8929
Resultados
Análise de Variância Molecular
Observação de populações diferenciadas
Localidades
Tabatinga
Amanã
Tefé
Coari
Janauacá
Humaitá
Borba
T b ti
Tabatinga
Amanã
0.07692
Tefé
0.18026
0.15700
Coari
0.07809
0.10703
0.11356
Janauacá
0.05321
0.01009
0.18710
0.09731
Humaitá
0.17651
0.13448
0.10747
0.21173
0.15952
Borba
0.01606
0.02171
0.16602
0.07366
0.03223
0.13572
Boca do
Acre
0.00665
0.00630
0.12400
0.01357
0.01436
0.10107
0.01864
Boca do
Acre
Fluxo gênico (número de indivíduos migrando) entre localidades
Tabatinga
Tabatinga
Amanã
Tefé
Coari
Janauacá
Humaitá
Borba
Boca do
Acre
-
Amanã
6.0
-
Tefé
2.3
3.0
-
Coari
6.0
4.0
4.0
-
J
Janauacá
á
90
9.0
49 0
49.0
22
2.2
46
4.6
-
Humaitá
2.3
3.2
4.2
1.8
2.6
-
Borba
inf
22.5
2.5
6.3
inf
3.2
-
Boca do
Acre
inf
inf
3.5
inf
inf
4.4
inf
-
Resultados intrigantes evidenciando fluxo gênico restrito entre
localidades próximas (Amanã x Tefé) mas não entre localidades mais
distantes (Amanã x Borba)
Borba), podem indicar que stocks diferentes possam
estar presentes nos diferentes tributários do rio Amazonas.
Matrinxã - Brycon amazonicus
Padrão genético: Fluxo gênico restrito e descontínuo
Nossos resultados indicam que as populações de Brycon amazonicus
provavelmente apresentam
p
p
algum
g
tipo
p de sub-estruturação
ç g
genética.
Outras espécies de Brycon
Sanches et al. (2007) trabalhando com RAPD para as populações Brycon
hil ii reportam um modelo
hilarii
d l de
d sub-estruturação
b
ã com iindivíduos
di íd
se
organizando em unidades reprodutivas geneticamente diferenciadas que
mantêm sua integridade, co-existindo e co-migrando.
Isto é um padrão para os peixes da
bacia Amazônica ?
Semaprochilodus insignis
mtDNA Região controle (1148bp)
249 indivíduos, 121 haplótipos
Padrão: ausência de estrutura
geográfica.
Extremidades significantes
quanto aos testes de neutralidade
FonteBoa
San
tare
m
fe
Te
C
oa
ri
Manaus
T ap a
ua
Colossoma macropomum
N= 381 individuals
mtDNA control region (829bp)
ATPase ((701))
Bo
ca
do
Ac
re
ari
rau
Ca
Tabatinga
Or i
xim
in
Pa
Borba
s
t in
n
i
r
a
ba
Humaitta
u
Itai t
PortoVelh
o
AMOVA/θST=0.04779 (P<0.05)
G uaj a
raMi rim
0.01
Extensiva diversidade gênica na bacia Amazônica
indicando historicamente um grande Neff.
Diversidade gênica é menor na bacia Boliviana.
Prochilodus nigricans
N= 381 individuals mtDNA control region (829bp)
AMOVA/θST=0.04779 (P<0.05)
Padrão: ausência de estrutura para Prochilodus nigricans.
C
Corredeiras
d i
d
do alto
l rio
i M
Madeira
d i como b
barreira
i ao fl
fluxo
genico
Arapaima gigas
436 indivíduos, 20 localidades, 11 loci microssatélites
AMOVA - FST =0,20284, P<0,001
Padrão: isolamento por distancia. Estruturação entre macroregiões
geográficas
Conclusão
• N
Na bacia
b i A
Amazônica,
ô i
d
de uma maneira
i gerall as
espécies apresentam alta variabilidade genética
entre as amostras populacionais estudadas
estudadas,
indicando que os estoques naturais ainda não
estão ameaçados
ameaçados.
• Tais resultados podem ajudar a evitar a
consangüinidade de animais reproduzidos em
pisciculturas a qual pode levar a perda da
variabilidade genética e a expressão de genes
potencialmente p
p
perigosos.
g
Colaboradores
Tomas Hrbek
ç Santos
Maria da Conceição
Kelmer Batalha
Valéria Machado
Edvaldo Pereira Mota
Andriano Cantuária
Suporte Financeiro
CNPq/CT-Amazônia
CNPq/PPG 7
CNPq/PPG-7
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