Citrus vs Murraya: Padrões de heterocromatina semelhantes que diferem quanto à composição de sequências de DNA

Abstract

Em Aurantioideae (Rutaceae) destacam-se os gêneros Citrus, Poncirus, Fortunella e Murraya, devido ao seu potencial econômico na produção de alimentos e valor ornamental. Citogeneticamente, as espécies desse grupo possuem uniformidade em relação ao número cromossômico 2n=18, mas são diversificadas quanto ao padrão de distribuição da heterocromatina, observada através da coloração com Cromomicina (CMA). Murraya paniculata é filogeneticamente distante de Citrus, entretanto seu padrão de distribuição da heterocromatina é muito semelhante ao de várias espécies deste gênero. Assim, com o objetivo de conhecer as sequências repetidas de DNA que compõem a heterocromatina de M. paniculata, e compará-las com a principal sequência satélite presente na heterocromatina das espécies de Citrus (CsSat181), foi realizado um sequenciamento (NGS) do genoma de M. paniculata, utilizando a plataforma Illumina HiSeq. As sequências obtidas foram analisadas no pipeline Repeatexplorer, (https://repeatexplorer-elixir.cerit-sc.cz/) que utiliza uma representação gráfica baseada na similaridade das sequências para identificar os diferentes elementos repetidos presentes no genoma. A fração de sequências repetidas correspondeu a aproximadamente 25% do genoma da espécie (C= 490Mpb), sendo que as do tipo satélite constituíram a maior parte desse percentual (13,9%). Sequências repetidas dispersas do tipo retrotransposon LTR representaram cerca de 4,7% do genoma. Além dessas, outras sequências repetidas foram observadas em menor proporção, como os DNA transposons (0,3%) e pararetrovirus (1,5%). Cinco famílias de sequências satélite foram identificadas, com unidades de repetição variando entre 30-707 pb e destas, a mais abundante representou 12,5% do genoma (Cluster 1). As análises de blast entre as sequências satélite encontradas e a CsSat181 não mostraram nenhum grau de similaridade. A alta percentagem de pares de bases do tipo GC (> 65%) e a presença de dímeros de tetranucleotídeos do tipo C-C-G-G-C-C-G-G (sítio de ligação do CMA ao DNA) encontradas em três famílias, incluindo o Cluster 1, sugerem que as mesmas sejam os constituintes da heterocromatina observada através da coloração com CMA em M. paniculata. Além disso, a ausência de homologia entre a CsSat181 com qualquer uma das sequências satélite obtidas no presente trabalho, é um indício que as bandas heterocromáticas em Citrus e M. paniculata tenham surgido de forma independente.

APOIO FINANCEIRO: CNPq e CAPES