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VARIABILIDADE CROMOSSÔMICA EM INSETOS

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by

Marcos Regueira

on 3 October 2014

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Transcript of VARIABILIDADE CROMOSSÔMICA EM INSETOS

Msc. Marcos Regueira
LABBE
Qual o objeto de estudo da
citogenética?
Como são formados?
Momentos em que são formados:
Mitose
Meiose
Divisão celular
Mitose
ESTUDOS CITOGENÉTICOS EM INSETOS: TÉCNICAS E APLICAÇÕES
MITOSE
Aplicações
Modelo para estudos citogenéticos;
Modelo para estudos de mutagênese;
Citotaxonomia;
Evolução.
Michailova et al., 2006; Regueira Neto et al., 2013
Publicações e as Ordens
Publicações recuperadas do PUBMED onde mostra número de publicações por ordem e o ano das publicações mais antigas.
Técnicas Citogenéticas
Citogenética Clássica
Cariótipo (Orceína Lacto-Acética)
Bandeamento C
Impregnação com nitrato de prata
Fluorocromos base específicos
Citogenética Molecular
Hibridização In Situ Fluorescente (FISH)
Fiber FISH

Bandeamento C
Heterocromatina
Constitutiva
Facultativa
Técnica desenvolvida em 1970.
(rápida e precisa)
Bandeamento C em gafanhotos
Bandeamento C em
Chromacris nuptialis
(a) e
C. speciosa
(b e c)
Loreto et al., 2005
Chromacris nuptialis
Chromacris speciosa
Cariótipo
Orceína Lacto-Acética
Cariótipo
Impregnação com Nitrato de Prata
Evidencia as Regiões Organizadoras do Nucléolo (RONs)
Fluorocromos base específicos
Afinidade por
AT
GC
DAPI
CMA3
Hibridização In Situ Fluorescente (FISH)
Citogenética de Orthoptera
Gafanhtos um bom modelo
Citogenética de Orthoptera
Coleta
1. Redes
2. Manual
Citogenética de Orthoptera
Retirada das gônadas
Fixador: 3:1 (Etanol : Ác. Acético)
Testículo
Citogenética de Orthoptera
Testículo
Folículo testicular
itogenética de Orthoptera
Citogenética de Orthoptera
Folículo
Citogenética de Orthoptera
Ferreira e Teixeira 2006
Cromossomos em gafanhotos
Em geral possuem morfologia acrocêntrica
Cariótipo base é constituido por 2n=23,X0 no macho e 2n=24,XX nas fêmeas
Schistocerca pallens
Souza e Melo, 2007
Citogenética de Orthoptera
Citogenética de Orthoptera
Bandeamento C em gafanhotos
Ponte anafásica em
C. nuptialis
.
Loreto et al, 2005
Citogenética de Orthoptera
Atividade de RONs
As figuras a,b e c mostram locus silenciosos e d, e e f mostram locus cripticos.
Dociostaurus maroccanus
Oedipoda coerulescens
Citogenética de Orthoptera
FISH
Citogenética de Orthoptera
Cromossomos B
Cromossomos supernumerários
Origem
: do complemento A do cariótipo ou através de hibridização
Rhammatocerus brasiliensis
Loreto et al., 2008

Citogenética de Orthoptera
>2000 espécies de eucariotos apresentam B

Na espécie Eyprepocnemis plorans existe mais de 50 tipos citótipos de cromossomo B.

a. DNAr e b. Sat DNA

(Muñoz-Pajares et al., 2011; Cabrero et al., 2003)

CITOGENÉTICA DE ORTHOPTERA
CITOGENÉTICA DE LEPIDOPTERA
Citogenética de Lepidoptera
Coleta
Citogenética de Lepidoptera
Retirada das gônadas
Citogenética de Lepidoptera
Meiose em macho
Fig. 2a-d. Male meiosis. a Pachytene. b Diplotene; c Metaphase I. d Anaphase I. N: nucleolus; G. gap bivalent; arrowheads: spindle fiber attachments; bar = 10 pm; lactic acetic orcein; phase contrast.
Orgyia thyellina

(Traut e Clarke, 1996)

Citogenética de Lepidoptera
Meiose em fêmea
Orgyia thyellina
(Traut e Clarke, 1996)

Citogenética de Lepidoptera
Cromossomos em Lepidoptera
Primeiros Estudos: Henking (1890)

Lepidoptera conta com mais de
100 000
espécies, mas apenas
2000
são estudadas citogeneticamente

Não possuem cromossomos politênicos como em Diptera.
Citogenética de Lepidoptera
Cromossomos em Lepidotera
Cromossomos Mitóticos em Lepidoptera:

Pequenos

Sem marcas características: sem centrômero localizado, bandas cromossômicas, sem segmentos heterocromáticos óbvios.

Difíceis de estudar

Orgyia thyellina
(Traut e Clarke, 1996)

Citogenética de Lepidoptera
Citogenética de Lepidoptera
n=31 é o número haplóide mais frequente;

Em Lepidoptera a fêmea é o sexo heterogamético e o macho homogamético.

Já foram encontrados os sistemas sexuais:
ZW:ZZ/XY:XX, Z0:ZZ/X0:XX, XY1Y2:XX

Ectomyelois ceratoniae

(Mediouni et al., 2004)

Citogenética de Lepidoptera
Comparação do deslocamento na Anáfase entre cromossomos monocêntricos e holocêntricos.

Citogenética de Lepidoptera
Meiose na fêmea é aquiasmática.

Não apresenta crossing over.
Marec e Traut, 1993
Cameraria ohridella
Citogenética de Lepidoptera
Ectomyelois ceratoniae
(Mediouni et al., 2004)

Citogenética de Heteroptera
Citogenética de Heteroptera
- Cromossomos holocêntricos;
- Pequenos;
- Presença de cromossomos B e bivalentes em anel (quadrivalentes provenientes de rearranjos).

a. prometáfase mitótica; b. paquíteno; c. diacinese; d. metáfase I; e. metáfase II; f telófase II em Largus rufipennis.

Bressa et al., 1998

Citogenética de Percevejos
Em Heteroptera a movimentação durante a meiose é restrita a um par de regiões teloméricas
Pólo
Pólo
Bressa et al., 1998

Citogenética de Heteroptera
Um quiasma por bivalente em na meiose do macho;
Sistema sexual simples e múltiplo.
Ex. XY, XO, X1X2Y, X1X2X3Y, X1X2X3X4X5Y ...

Ocorrência de NeoXY

Cromossomos sexuais apresentam heteropicnose.

Bressa et al., 1998; Poggio et al., 2007; Nokkala e Nokkala, 1999

Pareamento de determinado segmento de DNA ou RNA com uma sequência de nucleotídeos complementar dentro da célula.
Objetivo:
verificar se a célula possui essa sequência e qual a sua exata localização.
Sonda
Alvo
Guerra, 2004
Hibridização In Situ Fluorescente (FISH)
Martins et al., 2010
Fiber FISH
Para sequências de DNA que parecem sobrepostas em cromossomos metafásicos.
Uso de fibras distendidas de DNA.
Organização de sequências dentro de um cromossomo.
Permite grande resolução (marcação como pontos) - Separação das sequências com poucos Kb de tamanho.
Martins et al., 2010; Raap et al., 1996;
Fiber FISH
Cabral-de-Mello et al., 2011.
Células fixadas esticadas por arrasto.
Ajuda de soluções de lise: formamida e soluções alcalinas.
Martins et al., 2010; Raap et al., 1996
Citogenética de Diptera
Estudos de Mutagênese
Cromossomos politênicos
Glândula salivar
Cromossomo politênico
Citogenética de Diptera
Mutagênese
Chironomus riparius
Estudos toxicológicos aquáticos
Disponíveis
Resistentes aos testes
Se mantém em condições de laboratório
Michailova et al., 2006
Poluição de ambientes aquáticos por metais (Al, Pb, Cr, Cu)
Citogenética de Diptera
Aberrações estruturais e funcionais
Inversões
Deleções
Centrômeros descondensados

Alteração na atividade
das RONs e dos Puffs
Mudanças na expressão de genes
Michailova et al., 2003; Michailova et al., 2006
ESTUDOS CITOGENÉTICOS EM INSETOS:
TÉCNICAS E APLICAÇÕES

Msc Marcos Regueira
LABBE

marcosregueira10@hotmail.com
www.labbe.ufpe.br
LABBE - UFPE
Cromatina sexual
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