Diversidade genética em estoques de reprodutores de Matrinxã: implicações para o manejo e conservação
DOI:
https://doi.org/10.5433/1679-0359.2021v42n2p757Palavras-chave:
Brycon amazonicus, Conservação, Diversidade Genética, Microssatélites.Resumo
A formação de estoques de reprodutores de peixes objetivando a piscicultura ou programas de conservação é comumente realizada a partir da captura de peixes em ambientes naturais. As informações da origem geográfica e genética desses estoques são importantes para orientar ações que permitam o correto manejo no cativeiro e, quando perdidas, podem prejudicar a produção e a conservação genética. Nesse sentido, o objetivo deste estudo foi avaliar a diversidade genética e origem de dois estoques de reprodutores de Matrinxã - Brycon amazonicus (INPA, Amazonas - INPA; Nova Motum, Mato Grosso - NM, respectivamente). Foram coletadas 68 amostras de nadadeira caudal (INPA: 33 amostras e NM: 35 amostras). Um total de 20 pares de primers microssatélites foram testados dos quais somente sete primers mostraram amplificação satisfatória, permitindo a amplificação de 41 alelos variando entre 187 e 318 pb. O conteúdo de informação polimórfica variou de 0,135 (Borg25) a 0,782 (Bh6). Foram observados alelos exclusivos para as duas populações (INPA: 04 e NM: 18). Os resultados de Riqueza alélica verificaram que houve maior perda de variação genética em NM, demonstrando a existência de um menor potencial evolutivo nesse estoque. Os dados médios da heterozigosidade observada corroboraram essa afirmação, porém, com valores altos para INPA (0,545) e NM (0,475), demonstrando uma variabilidade genética adequada. Foi observado o desvio no equilíbrio de Hardy-Weinberg (P < 0,05) no loco Borg59 em INPA possivelmente pela presença efeito de alelos nulos, mas principalmente atribuído à presença do efeito fundador. Para NM foram observados desvios no equilíbrio de Hardy-Weinberg em BoM13 e Bh6, que junto aos resultados dos valores médios de FIS evidenciaram a presença de deriva genética. A análise da variância molecular mostrou maior variação dentro das populações do que entre elas, sendo confirmado pelo valor de diferenciação genética (0,086 - moderada diferenciação genética) e pelos valores da distância e identidade genética (0,273 e 0,761, respectivamente). A análise Bayesiana designou um valor de K = 2, com presença de estruturação para NM e INPA, porém, com frequências alélicas correlacionadas, confirmando uma origem comum. Esta origem foi corroborada pela presença de fluxo gênico através do número de migrantes (5,691). Com base nos resultados, confirma-se a existência de moderada variabilidade genética para INPA e NM e sua origem comum. Conclui-se o artigo com algumas recomendações para minimizar a probabilidade de processos endogâmicos ou de deriva genética nos estoques estudados.Downloads
Referências
Aguiar, J. P., Gomes, P. F. F., Hamoy, I. G., Santos, S. E. B., Schneider, H., & Sampaio, I. (2018). Loss of genetic variability in the captive stocks of tambaqui, Colossoma macropomum (Cuvier, 1818), at breeding centers in Brazil, and their divergence from wild populations. Aquaculture Research, 49(5), 1914-1925. doi: 10.1111/are.13647
Araujo, G. T. C. D. (2012). Isolamento, caracterização de locus microssatélites e estimativa da variabilidade genética de Brycon amazonicus (Spix & Agassiz, 1829) (Characidae: Bryconinae) em ambiente natural e cativeiro. Dissertação de mestrado, Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia, Manaus, AM, Brasil.
Araujo-Dairiki, T. B., Chaves, F. C. M., & Dairiki, J. K. (2018). Sementes de sacha inchi (Plukenetia volubilis, Euphorbiaceae) em rações para juvenis de tambaqui, Colossoma macropomum, e matrinxã, Brycon amazonicus (Characidae). Acta Amazônica, 48(1), 32-37. doi: 10.1590/1809-4392201700753
Barroso, R. M., Hilsdorf, A. W. S., Moreira, H. L. M., Mello, A. M., Guimarães, S. E. F., Cabello, P. H., & Traub‐Cseko, Y. M. (2003). Identification and characterization of microsatellites loci in Brycon opalinus (Cuvier, 1819) (Characiformes, Characidae, Bryconinae). Molecular Ecology Notes, 3(2), 297-298. doi: 10.1046/j.1471-8286.2003.00435.x
Botstein, D., White, R. L., Skolnick, M., & Davis, R. W. (1980). Construction of a genetic linkage map in man using restriction fragment length polymorphisms. American Journal of Human Genetics, 32(3), 314-331.
Castro, P. L. D., Ribeiro, R. P., Santos, S. C. A. D., Goes, E. S. D. R., Souza, F. P. D., Poveda-Parra, A. R.,… Lopera-Barrero, N. M. (2017). Cross-amplification of heterologous microsatellite markers in Piracanjuba. Ciência Rural, 47(12), 1-6. doi: 10.1590/0103-8478cr20170374
Earl, D. A. (2012). STRUCTURE HARVESTER: a website and program for visualizing STRUCTURE output and implementing the Evanno method. Conservation Genetics Resources, 4(2), 359-361. doi: 10. 1007/s12686-011-9548-7
Evanno, G., Regnaut, S., & Goudet, J. (2005). Detecting the number of clusters of individuals using the software STRUCTURE: a simulation study. Molecular Ecology, 14(8), 2611-2620. doi: 10.1111/j. 1365-294X.2005.02553.x
Excoffier, L., & Lischer, H. E. (2010). Arlequin suite ver 3.5: a new series of programs to perform population genetics analyses under Linux and Windows. Molecular Ecology Resources, 10(3), 564-567. doi: 10.1111/j.1755-0998.2010.02847.x
Frankham, R., Ballou, J. D., & Briscoe, D. A. (2008). Fundamentos de genética da conservação. Ribeirão Preto: Sociedade Brasileira de Genética.
Goudet, J. (2005). FSTAT: a program to estimate and test gene diversities and fixation indices (version 2.9.3.2). Lausanne: University of Lausanne, Department of Ecology & Evolution.
Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (2016). Produção da Pecuária Municipal. São Paulo, IBGE.
Kalinowski, S. T., Taper, M. L., & Marshall, T. C. (2007). Revising how the computer program CERVUS accommodates genotyping error increases success in paternity assignment. Molecular Ecology, 16(5), 1099-1106. doi: 10.1111/j.1365-294X.2007.03089.x
Lima, F. C. T. (2003). Subfamily Bryconinae (Characins, Tetras). In R. E. Reis, S. O. Kullander, & C. J. Ferraris (Eds.), RE check list of the freshwater fishes of South and Central America. Porto Alegre, RS: EDPURCS.
Lopera-Barrero, N. M., Alvarez, C. A. R., Rodriguez-Rodriguez, M. D. P., Povh, J. A., Vargas, L., Streit, D. P., Jr.,... Ribeiro, R. P. (2014). Diversidade genética e paternidade de progênies de Brycon orbignyanus obtidas por diferentes sistemas reprodutivos. Semina: Ciências Agrárias, 35(1), 541-554. doi: 10.5433/ 1679-0359.2014v35n1p541
Lopera-Barrero, N. M., Povh, J. A., Ribeiro, R. P., Gomes, P. C., Jacometo, C. B., & Silva Lopes, T. D. (2008). Comparación de protocolos de extracción de ADN con muestras de aleta y larva de peces: extracción modificada con cloruro de sodio. Ciencia e Investigación Agraria, 35(1), 77-86. doi: 10. 4067/S0718-16202008000100008
Lopera-Barrero, N. M., Rodriguez-Rodriguez, M. D. P., Fornari, D. C., Resende, E. K., Poveda-Parra, A. R., Braccini, G.,… Ribeiro, R. P. (2015). Genetic variability of broodstocks of Tambaqui (Teleostei-Characidae) from the northeast region of Brazil. Semina: Ciências Agrárias, 36(6), 4013-4021. doi: 10. 5433/1679-0359.2015v36n6p4013
Oliveira, R. C., Santos, M. D. C. F., Bernardino, G., Hrbek, T., & Farias, I. P. (2018). From river to farm: an evaluation of genetic diversity in wild and aquaculture stocks of Brycon amazonicus (Spix & Agassiz, 1829), Characidae, Bryconinae. Hydrobiologia, 805(1), 75-88. doi: 10.1007/s10750-017-3278-0
Peakall, R., & Smouse, P. E. (2012). GenAlEx 6.5: genetic analysis in Excel. Population genetic software for teaching and research - an update. Bioinformatics, 28(19), 2537-2539. doi: 10.1093/bioinformatics/bts 460
Povh, J. A., Lopera-Barrero, N. M., Ribeiro, R. P., Lupchinski, E., Gomes, P. C., & Lopes, T. S. (2008). Monitoreo genético en programas de repoblamiento de peces mediante marcadores moleculares. Ciencia e Investigación Agraria, 35(1), 5-15. doi: 10.4067/S0718-16202008000100001
Pritchard, J. K., Stephens, M., & Donnelly, P. (2000). Inference of population structure using multilocus genotype data. Genetics, 155(2), 945-959.
Ribeiro, R. P., Rodriguez-Rodriguez, M. D. P., Resende, E. K., Souza, F. P., Povh, J. A., Poveda-Parra, A. R.,... Lopera-Barrero, N. M. (2016). Genetic characteristics of Tambaqui broodstocks in the state of Rondônia, Brazil: implications on production and conservation. Semina: Ciências Agrárias, 37(4), 2375-2385. doi: 10.5433/1679-0359.2016v37n4Supl1p2375
Rice, W. R. (1989). Analyzing tables of statistical tests. Evolution, 43(1), 223-225. doi: 10.2307/2409177
Sanches, A., & Galetti, P. M. (2006). Microsatellites loci isolated in the freshwater fish Brycon hilarii. Molecular Ecology Notes, 6(4), 1045-1046. doi: 10.1111/j.1471-8286.2006.01427.x
Santos, C. H. A., Santana, G. X., Sá Leitão, C. S., Paula-Silva, M. N., & Almeida-Val, V. M. F. (2016). Loss of genetic diversity in farmed populations of Colossoma macropomum estimated by microsatellites. Animal Genetics, 47(3), 373-376. doi: 10.1111/age.12422
Santos, L. C., & Batista, V. S. (2009). Dinâmica populacional da matrinxã Brycon amazonicus (Characidae) na Amazônia central. Zoologia, 26(2),195-203. doi: 10.1590/S1984-46702009000200001
Silva, R. C., Santos, P. M. D., Senhorini, J. A., Paes, M. D. C. F., Valentin, F. N., Fujimoto, T.,... Nakaghi, L. S. O. (2017). The effect of temperature on the initial development of Brycon amazonicus Spix & Agassiz, 1829 as tools for micromanipulation of embryos. Zygote, 25(5), 637-651. doi: 10.1017/S09671 9941700051X.
Souza, F. P. D., Lima, E. C. S. D., Castro, P. L. D., Goes, E. D. S. D. R., Ribeiro, R. P., & Lopera-Barrero, N. M. (2018b). Parental contribution of Curimba offspring in different reproductive systems. Boletim do Instituto de Pesca, 44(1), 74-79. doi: 10.20950/1678-2305.2018.276
Souza, F. P. D., Urrea-Rojas, A. M., Ruas, C. D. F., Povh, J. A., Ribeiro, R. P., Ruas, E. A.,... Lopera-Barrero, N. M. (2018a). Novel microsatellite markers for the endangered neotropical fish Brycon orbignyanus and cross-amplification in related species. Italian Journal of Animal Science, 17(4), 916-920. doi: 10.1080/1828051X.2018.1436008
Van Oosterhout, C., Hutchinson, W. F., Wills, D. P. M., & Shipley, P. (2004). MICROCHECKER: software for identifying and correcting genotyping errors in microsatellite data. Molecular Ecology Notes, 4(3), 535-538. doi: 10.1111/j.1471-8286.2004.00684.x
Wright, S. (1978). Evolution and genetics of populations: a treatise in four volumes: Vol. 4: variability within and among natural populations (4nd ed.). Chicago: University of Chicago.
Yeh, F. C., Boyle, T. Y. Z., & Xiyan, J. M. (1999). PopGene Version 1.31: Microsoft Window based freeware for population genetic analysis: quick user guide.
Downloads
Publicado
Como Citar
Edição
Seção
Licença
Copyright (c) 2021 Semina: Ciências Agrárias
Este trabalho está licenciado sob uma licença Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
Semina: Ciências Agrárias adota para suas publicações a licença CC-BY-NC, sendo os direitos autorais do autor, em casos de republicação recomendamos aos autores a indicação de primeira publicação nesta revista.
Esta licença permite copiar e redistribuir o material em qualquer meio ou formato, remixar, transformar e desenvolver o material, desde que não seja para fins comerciais. E deve-se atribuir o devido crédito ao criador.
As opiniões emitidas pelos autores dos artigos são de sua exclusiva responsabilidade.
A revista se reserva o direito de efetuar, nos originais, alterações de ordem normativa, ortográfica e gramatical, com vistas a manter o padrão culto da língua e a credibilidade do veículo. Respeitará, no entanto, o estilo de escrever dos autores. Alterações, correções ou sugestões de ordem conceitual serão encaminhadas aos autores, quando necessário.