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Caracterização Genética de Pei es Ama ônicosPeixes Amazônicos

Utilizados na PisciculturaUtilizados na Piscicultura

I i Pi F iIzeni Pires FariasUniversidade Federal doUniversidade Federal do

Amazonas

Amazônia Central – espécies de peixes comercializados

Dados de Barthem & Goulding (2007)

Importância da genética para a conservação e manejo dos estoques pesqueiros

• A determinação da variabilidade genética é importante tanto para populações p p p p çnaturais quanto para manejo e produção de peixes cultivados Existe umade peixes cultivados. Existe uma necessidade de se manter a variabilidade genética do estoque pois tanto a seleçãogenética do estoque, pois tanto a seleção intencional quanto a não intencional afetam os níveis de variabilidade da população. p p ç

Importância da genética para aImportância da genética para a conservação e manejo dos estoques

pesqueiros

• Determinação dos níveis de variabilidade genética das populações naturais

• Identificação de populações geneticamente estruturadas

• Identificação de diferentes espéciesç p

Metodologia AmostragemMetodologia Amostragem

• Extração do DNA dos tecidos• Amplificações do DNAAmplificações do DNA• Sequenciamento• Análises

HaplótiposHaplótiposBrycon 1 AAAAAyBrycon 2 AAAAABrycon 3 AGAAABrycon 4 AGAAABrycon 5 AGAAGBrycon 6 AGAAGBrycon 7 GGAAABrycon 8 GGAAABrycon 9 GGGAABrycon 10 GGGAAB 11 GGGGABrycon 11 GGGGABrycon 12 GGGGA

Diversidade Genética – é equivalente a heterozigosidade esperada – é q g pdefinida como a probabilidade de que dois haplótipos escolhidos ao acaso em uma população são diferentes.

Brycon 1 AGAACTTCTGyBrycon 2 AGAACTTCTGBrycon 3 AGAACTTCTGyBrycon 4 AAAA TTTTTGBrycon 5 AAAA TTTTTGyBrycon 6 AAAA TCTTTG

Diversidade Nucleotídica - É a media do número de nucleotídeos diferentes por sitio entre duas seqüências denucleotídeos diferentes por sitio entre duas seqüências de DNA escolhidas ao acaso em uma população.

Espécies em estudoEspécies em estudoM t i ã B i• Matrinxã – Brycon amazonicus

• Jaraqui – Semaprochilodus insignis

• Tambaqui – Colossoma macropomum

• Curimatã – Prochilodus nigricans

• Pirarucu – Arapaima gigas

Distribuição de Matrinxã na Amazônia

Brycon amazonicus

Metodologia Amostragem para Brycon amazonicusMetodologia Amostragem para Brycon amazonicus

Dados de Barthem & Goulding (2007)

Resultados

Resultados

Distância genética – presença de somente uma espécie

Tabatinga

Amanã 0.004Tefé 0.006 0.005Coari 0.004 0.004 0.005

Janauacá 0.004 0.003 0.005 0.004Janauacá 0.004 0.003 0.005 0.004Humaitá 0.006 0.005 0.007 0.006 0.005Borba 0.004 0.003 0.005 0.004 0.003 0.005Boca doBoca do Acre 0.004 0.003 0.005 0.004 0.003 0.005 0.003

Resultados

Diversidade genética (Níveis de variabilidade genética)

Localidade NNo.

HaplotiposDiversidade

GenéticaTabatinga 14 8 0.8242gAmanã 14 6 0.8571Tefé 8 5 0.8571Coari 13 9 0.9103Coari 13 9 0.9103Janauacá 17 4 0.6544Humaitá 9 6 0.9167Borba 12 5 0 8485Borba 12 5 0.8485Boca do Acre 8 6 0.8929

ResultadosAnálise de Variância Molecular

Observação de populações diferenciadas

Localidades Tabatinga Amanã Tefé Coari Janauacá Humaitá BorbaBoca do

Acre

T b tiTabatinga

Amanã 0.07692

Tefé 0.18026 0.15700

Coari 0.07809 0.10703 0.11356

Janauacá 0.05321 0.01009 0.18710 0.09731

Humaitá 0.17651 0.13448 0.10747 0.21173 0.15952

Borba 0.01606 0.02171 0.16602 0.07366 0.03223 0.13572

Boca doBoca do Acre 0.00665 0.00630 0.12400 0.01357 0.01436 0.10107 0.01864

Fluxo gênico (número de indivíduos migrando) entre localidades

Tabatinga Amanã Tefé Coari Janauacá Humaitá BorbaBoca do

Acre

Fluxo gênico (número de indivíduos migrando) entre localidades

Tabatinga -

Amanã 6.0 -

Tefé 2.3 3.0 -

Coari 6.0 4.0 4.0 -

J á 9 0 49 0 2 2 4 6Janauacá 9.0 49.0 2.2 4.6 -

Humaitá 2.3 3.2 4.2 1.8 2.6 -

Borba inf 22.5 2.5 6.3 inf 3.2 -Borba inf 22.5 2.5 6.3 inf 3.2

Boca do Acre inf inf 3.5 inf inf 4.4 inf -

Resultados intrigantes evidenciando fluxo gênico restrito entre localidades próximas (Amanã x Tefé) mas não entre localidades mais distantes (Amanã x Borba) podem indicar que stocks diferentes possamdistantes (Amanã x Borba), podem indicar que stocks diferentes possam estar presentes nos diferentes tributários do rio Amazonas.

Matrinxã - Brycon amazonicus

Padrão genético: Fluxo gênico restrito e descontínuoNossos resultados indicam que as populações de Brycon amazonicusprovavelmente apresentam algum tipo de sub-estruturação genética. p p g p ç g

Outras espécies de Brycon

Sanches et al. (2007) trabalhando com RAPD para as populações Brycon hil ii d l d b ã i di ídhilarii reportam um modelo de sub-estruturação com indivíduos se organizando em unidades reprodutivas geneticamente diferenciadas que mantêm sua integridade, co-existindo e co-migrando.

Isto é um padrão para os peixes daIsto é um padrão para os peixes da bacia Amazônica ?

Semaprochilodus insignisSemaprochilodus insignismtDNA Região controle (1148bp)249 indivíduos, 121 haplótipos

Padrão: ausência de estrutura geográfica.

Extremidades significantes quanto aos testes de neutralidade

oari Font

eBoa

Sant

arem

Tefe

Manaus

tamin

aParintin

sItaituba

Tapaua

Coa

Borba

BocadoAColossoma macropomumN= 381 individuals mtDNA control region (829bp) ATPase (701)

Hum

ait

Orix

im

oAcreCarauari

Tabatinga( )

AMOVA/θST=0.04779 (P<0.05)

Velh

oPo

rtoV

Guajara

Extensiva diversidade gênica na bacia Amazônica indicando historicamente um grande N f

aMirim

0.01

indicando historicamente um grande Nef.

Diversidade gênica é menor na bacia Boliviana.

Prochilodus nigricansN= 381 individuals mtDNA control region (829bp)

AMOVA/θST=0.04779 (P<0.05)

Padrão: ausência de estrutura para Prochilodus nigricans.C d i d l i M d i b i flCorredeiras do alto rio Madeira como barreira ao fluxo genico

Arapaima gigas

436 indivíduos, 20 localidades, 11 loci microssatélitesAMOVA - FST =0,20284, P<0,001

Padrão: isolamento por distancia. Estruturação entre macroregiões geográficas

ConclusãoConclusãoN b i A ô i d i l• Na bacia Amazônica, de uma maneira geral as espécies apresentam alta variabilidade genética entre as amostras populacionais estudadasentre as amostras populacionais estudadas, indicando que os estoques naturais ainda não estão ameaçadosestão ameaçados.

• Tais resultados podem ajudar a evitar a• Tais resultados podem ajudar a evitar a consangüinidade de animais reproduzidos em pisciculturas a qual pode levar a perda dapisciculturas a qual pode levar a perda da variabilidade genética e a expressão de genes potencialmente perigosos.p p g

ColaboradoresColaboradoresTomas Hrbek

Maria da Conceição SantosçKelmer BatalhaValéria Machado

Edvaldo Pereira MotaAndriano Cantuária

Suporte FinanceiroCNPq/CT-Amazônia

CNPq/PPG 7CNPq/PPG-7