Understanding the evolution of satellite DNAs at intraspecific level by analysis of the library in the holocentric pest aphid Acyrthosiphon pisum (Hemiptera)

• Autor(a) principal: Santos, Lucas Albuquerque dos
• Data de Publicação: 2021
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: eng
• Título da fonte: Repositório Institucional da UNESP
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/11449/234942
• topic: DNA repetitivo; Diferenciação genômica; Cromossomo holocêntrico; Bioinformática; Repetitive DNA; Genomic differentiation; Holocentric chromosome; Bioinformatics

A evolução da biblioteca de DNA satélite é um campo de pesquisa muito relevante, pois a composição e o arranjo dessas sequências têm impacto na arquitetura do genoma e seu papel funcional ainda é pouco conhecido. Existe uma dificuldade em estudar esse tipo de material genético. Devido às limitações tecnológicas, o sequenciamento genômico moderno tende a subestimar a quantidade de DNA repetitivo e isso desafia uma análise mais precisa. No entanto, um excelente trabalho tem sido desenvolvido com a disseminação de sequenciamentos de alta cobertura, permitindo uma investigação mais aprofundada das espécies e comparação entre os grupos. Este trabalho propõe uma contribuição envolvendo a investigação da hipótese da biblioteca de DNA satélite e sua evolução em concerto em nível intraespecífico usando 16 populações da espécie de pulgão praga agrícola Acyrthosiphon pisum. Esta espécie, que carrega cromossomos holocêntricos, é caracterizada por sua especialização em diferentes plantas hospedeiras, tornando-se um modelo chave para análise populacional e diferenciação genética. Aqui, usamos a plataforma RepeatExplorer para prospectar famílias de DNA de satélite em genomas de A. pisum disponíveis no banco de dados NCBI. Construímos uma biblioteca com sequências confiáveis e comparamos a abundância e divergência dessa biblioteca em cada genoma e também em 3 outras espécies de afídeos com o software RepeatMasker. Descobrimos que a maioria das famílias de satélites são compartilhadas entre os biótipos e espécies irmãs, mas com variedade marcada em abundância e homogeneização. Também analisamos a abundância desta biblioteca em montagens cromossômicas de leitura longa de uma linhagem e encontramos um maior acúmulo de famílias de satélites no cromossomo X. Nossos resultados contribuem com a literatura recente no entendimento da evolução da biblioteca de DNA satélite em geral e neste importante modelo. Palavras-chave: DNA repetitivo, diferenciação genômica, cromossomo holocêntrico, bioinformática