Diferenciação genômica e evolução dos cromossomos sexuais em espécies de Omophoita (alticinae) por meio da análise do satelitoma e pintura cromossômica. - Vidal, Jhon Alex Dziechciarz (2022)
Análises utilizando citogenética molecular e sequenciamento de nova geração (NGS) tem sido utilizado em poucas espécies de Coleoptera, mesmo tendo cerca de 4.800 espécies analisadas citogeneticamente. Os besouros abrangem cerca de 380.000 espécies, agrupadas em diversos níveis taxonômicos, dentre os coleópteras, um grupo que tem sido estudado são os Oedionychina (Chrysomelidae, Alticinae, Oedionychini), e com base em pesquisas anteriores tem demonstrado possuir cariótipo conservado, com poucas espécies que diferem do cariótipo basal (2n=22=10II+X+y), sendo os únicos da classe Insecta que possuem cromossomos sexuais gigantes. Análises realizadas em algumas espécies de Oedionychina tem demonstrado que apesar do seu cariótipo ser conservado estruturalmente e numericamente, eles possuem grande heterogeneidade em relação a padrão de bandamento e localização dos DNAs repetitivos, principalmente nos cromossomos sexuais. O objetivo deste trabalho objetivo foi entender o processo de diferenciação e evolução dos cromossomos sexuais em espécies do gênero Omophoita, por meio da comparação e diferenciação genômica e cromossômica. Foi realizado nesta pesquisa a primeira análise utilizando GCH e pintura cromossômica em Coleoptera e a primeira comparação do conteúdo de DNA satélite entre os sexos em besouros. A análise comparativa intraespecífica com CGH realizada em O. octoguttata resultou em alta similaridade genômica entre os sexos, sendo identificado apenas uma região com marcação mais forte no cromossomo Y, possivelmente está sendo a região sexo- específica do macho. A comparação com CGH entre espécies de Omophoita resultou em alto grau de divergência genômica entre as espécies, demonstrando poucos locais com regiões compartilhadas entre as espécies. A pintura cromossômica revelou alto grau de similaridade intra e interespecífica dos cromossomos sexuais X e Y. Assim, inferências realizadas a partir da pintura cromossômica pode indicar que os cromossomos sexuais surgiram a partir de um par autossômico, e apresentam pouca diferenciação molecular entre eles. A descrição do satelitoma em O. octoguttata para macho e fêmea resultou no maior satélite de insetos encontrado até o momento, na identificação de satélites enriquecidos no genoma do macho e possivelmente ausentes no genoma da fêmea, que podem estar associados aos cromossomos sexuais, e assim, ser cromossomo específico, podendo estes, estarem envolvidos na diferenciação dos cromossomos sexuais. Além disso, foi verificado a semelhança de sequência de alguns satélites com regiões de satélites maiores, podendo assim, realizar inferências evolutivas sobre a evolução do satelitoma em O. octoguttata. Como parte da dissertação, utilizando o sequenciamento de baixa cobertura do genoma de O. octoguttata para a descrição do satelitoma, foi montado o genoma mitocondrial (mitogenoma) da espécie, que resultou em um genoma circular completo. Além disso, utilizando este dado em conjunto com genomas mitocondriais depositados no Genbank/NCBI, foi montado uma árvore filogenética de Alticinae, que recuperou sua monofilia como grupo irmão de Galerucinae.