THE mtDNA CONTROL REGION OF THE BARBA-RUÇA SHRIMP ARTEMESIA LONGINARIS (DECAPODA:PENAEIDAE) AND ITS POTENTIAL USE AS A MARKER FOR POPULATION ANALYSIS

Ano: 2009 | Volume: 31 | Número: 2

Autores: DUMONT LUIZ FELIPE Cestari, Hwang, GYU-LIN, MACLEAN, NORMAN

Palavras-chave: artemesia longinaris, região controle, estrutura populacional, mtdna, identificação de estoque

Resumo Português:

O camarão Artemesia longinaris é endêmico do Atlântico Sudoeste, sendo explorado comercialmente desde a Argentina
(Puerto Rawson – 21o37’S) até o Sudeste do Brasil (Rio de Janeiro – 43o00’S). Marcadores moleculares, tais como a região
controle do mtDNA (RC), tem sido usados para elucidar a estrutura filogeográfica de camarões peneídeos ao redor do mundo.
A região controle do mtDNA foi testada como marcador molecular para estudos populacionais, na intenção de desenvolver um
novo conjunto de primers para amplificar essa região. Os primers foram posicionados nos genes flanqueando a região controle,
que apresentaram a mesma ordem reportada para outros peneídeos (12S no extremo 5’ e tRNAIle3 no extremo 3’). A RC de A.
longinaris apresentou um tamanho de 990 pb, incluindo duas regiões hipervariáveis nos extremos 5’ e 3, com uma região
central menos polimórfica. Adicionalmente, um primer interno, desenhado para amplificar aproximadamente 800 pb, da
extremidade 5’ da região controle, incluindo a região hipervariável I, foi desenvolvido para estudos de estrutura populacional. A
comparação das seqüências da região controle com as da COI demonstrou que a primeira apresenta maior grau de
polimorfismo. A diversidade nucleotídica estimada para a região controle foi baixa (
=0,017) e a diversidade haplotípica alta
(Hd=0,92), mas ambas caem dentro do limite sugerido para a família. Valores preliminares de Fst sugerem que populações
habitando os extremos da distribuição apresentam menor intercâmbio genético. Em resumo, o trabalho confirma a utilidade da
região hipervariável I, incluída na região controle, como um marcador molecular para resolver a estrutura das populações de A.
longinaris.

Resumo Inglês:

The shrimp Artemesia longinaris is endemic from Southwestern Atlantic and is commercially exploited from Argentina (Puerto
Rawson – 21o37’S) to Southeastern Brazil (Rio de Janeiro – 43o 00’S). Molecular markers, such as the mtDNA control region,
(CR) have been used to elucidate the population structure of penaeid shrimps worldwide. The suitability of mtDNA CR of the
barba-ruça shrimp as a molecular marker at a population level was tested and a novel set of primers to amplify this region has
been designed. Primers were rooted in the flanking genes of the CR that showed the same order (12S at 5’ and tRNAIle3 at 3’
extreme) as reported for other penaeid shrimps. The CR of A. longinaris was 990 bp long, presenting two hypervariable regions
at the 5’ and 3’ extremes (more variable), and a central one with less polymorphism. In addition, an internal primer set to amplify
approximately 800 bp of 5’ extreme of CR, including the hypervariable region I, is provided to help resolving population
structure. Comparison of the CR with cytochrome oxydase I (COI) sequences showed that the former gene presents higher
polymorphism. Nucleotide diversity estimated for CR was low (
=0.017), and haplotype diversity high (Hd=0.92), but both fall
within the values suggested for the family. Preliminary Fst values suggest that populations inhabiting extremes of distribution
show less genetic interchange. Briefly, we were able to confirm the suitability of CR hypervariable regions of A. longinaris as a
molecular marker to resolve the population structure of A. longinaris. identification.