Avaliação da diversidade genética intrapopulacional e interpopulacional na espécie Myloplus tiete utilizando marcadores microssatélites

Abstract

A diversidade de ictiofauna se destaca, com 34.200 espécies descritas, das quais 41% são de água doce. No Brasil, há aproximadamente 3.147 espécies de peixes de água doce. A região Neotropical abriga o maior número de peixes de água doce do planeta, com 4.475 espécies. A bacia do Alto Rio Paraná possui mais de 250 espécies registradas. O Rio Grande abriga 64 espécies conhecidas. Dentro dessa abundância, a família Serrasalminae se destaca, apresentando alta diversidade morfológica e cromossômica, incluindo espécies que atualmente estão ameaçadas de extinção, como o Myloplus tiete, conhecido popularmente como pacu-prata, endêmico do Brasil e atualmente classificado como “Em perigo”. Considerando o risco de extinção do Myloplus tiete, análises utilizando marcadores microssatélites são fundamentais para analisar o fluxo gênico, a variabilidade e a estrutura genética dessas populações. O estudo tem como objetivo testar a transferibilidade de loci microssatélites desenvolvidos para a espécie Myloplus asterias para acessar o polimorfismo da espécie Myloplus tiete, além de caracterizar a diversidade genética intrapopulacional e interpopulacional. Com isso, foram coletados 30 indivíduos em dois diferentes pontos da bacia do Alto Paraná: i) Rio Paraná e ii) Rio Grande. As extrações de DNA foram realizadas com o Maxwell® RSC Blood DNA Kit, avaliadas em gel de agarose, quantificadas no Nanodrop® e armazenadas a –20 °C. Três loci se mostraram polimórficos para Myloplus tiete após a PCR. As amostras foram enviadas para genotipagem em um analisador ABI 3130. Os eletroferogramas foram analisados no Geneious Trial 7.1.3 e, posteriormente, no Genepop 4.7 e no R GUI. Os resultados obtidos indicam que, em relação ao número de alelos, a média foi de 8,33 no Rio Paraná e 10,00 no Rio Grande, mostrando que a população do Rio Grande possui leve aumento na variabilidade alélica. O Índice de Shannon foi de 0,78, a heterozigosidade observada foi de 0,74 e os valores de Fis foram 0,08. O Fst foi de 0,02 e o fluxo gênico foi de aproximadamente 12,25, indicando baixa diferenciação genética. As populações de Myloplus tiete apresentam índices intrapopulacionais semelhantes, porém o coeficiente de endogamia aponta um nível médio de endogamia. A análise interpopulacional revelou baixa diferenciação genética e fluxo gênico entre o Rio Paraná e o Rio Grande, sugerindo troca de alelos entre as populações.

The diversity of ichthyofauna stands out, with 34,200 described species, of which 41% are freshwater. In Brazil, there are approximately 3,147 freshwater fish species. The Neotropical region harbors the largest number of freshwater fish on the planet, with 4,475 species. The Alto Rio Paraná basin has more than 250 recorded species. Rio Grande harbors 64 known species. Within this abundance, the Serrasalminae family stands out, presenting high morphological and chromosomal diversity, including species that are currently threatened with extinction, such as Myloplus tiete, popularly known as pacuprata, endemic to Brazil and currently classified as “Endangered.” Considering the extinction risk of Myloplus tiete, analyses using microsatellite markers are fundamental for assessing gene flow, variability, and the genetic structure of these populations. The study aims to test the transferability of microsatellite loci developed for the species Myloplus asterias to access the polymorphism of Myloplus tiete, in addition to characterizing intra-population and interpopulation genetic diversity. Accordingly, 30 individuals were collected at two different sites in the Alto Paraná basin: (i) Rio Paraná and (ii) Rio Grande. DNA extractions were performed using the Maxwell® RSC Blood DNA Kit, evaluated on agarose gel, quantified using a Nanodrop®, and stored at –20 °C. Three loci proved to be polymorphic for Myloplus tiete after PCR. Samples were sent for genotyping in an ABI 3130 analyzer. The electropherograms were analyzed in Geneious Trial 7.1.3 and, subsequently, in Genepop 4.7 and R GUI.The results obtained indicate that, regarding the number of alleles, the mean was 8.33 in Rio Paraná and 10.00 in Rio Grande, showing that the Rio Grande population exhibits a slight increase in allelic variability. The Shannon Index was 0.78, observed heterozygosity was 0.74, and Fis values were 0.08. Fst was 0.02, and gene flow was approximately 12.25, indicating low genetic differentiation. The Myloplus tiete populations present similar intrapopulation indices; however, the inbreeding coefficient indicates a moderate level of inbreeding. The interpopulation analysis revealed low genetic differentiation and gene flow between Rio Paraná and Rio Grande, suggesting allele exchange between the populations.