Localización cromosómica de secuencias repetidas en la familia mytilidae (bivalvia)

Resum

Los mejillones suscitan gran interés tanto por su valor comercial como por su utilidad como bioindicadores de contaminación acuática. A pesar de ello son escasos los conocimientos citogenéticos en la familia Mytilidae. Anque se conoce el número cromosómico y el cariotipo de 31 especies de las 100 que constituyen la famlia, tan sólo se ha determiando la posición cormosómica de la familia génica ribosómica principal en siete especies, de la familia génica ribosómica 5S en dos (Mytilus edulis y M. galloprovincialis) y de los genes de la shistonas en una (M. fallprovincialis). Por ello, los objetivos de este trabajo fueron determinar los cariotipos y las posiciones cromosómicas ocupadas por los genes ribosómicos y de las histonas y por las secuencias telomérica mediante hibridación in situ fluorescente (FISH) en siete especies de la familia Mytilidae (Brachidones puniceus, B. rodriguezi, Mytilus edulis, M. eduslis platensis, M. gallprovincialis; perumytius purpuratus y Xenostrobus securis): Asimismo, se decidió analizar la comprtimentación del genoma de estas especies en regiones ricas en AT y CG mediante la tinción de cromosomas con ioduro de propidio (PI)/4', 6-diamidino-2-phenilindol (DAPI) Y cromomicina A¿ (CMA)/DAPI. En Perumytilus purpuratus, Xenostrubus securis y las especies del género Mytilus aparecen dos agrupacioensde genes ribosómicos principales situadas en dos pares cromosóicos. Por el contrario, B. punicus presenta una única agrupación. Los organizadores nucleolares 8NORs) aparecen en posición terminal en todas las especies, salvo en Xenostrubus securis en la que son pericentrométicos, constituyendo la única especie de la familia que presenta NORs en dicha posición. Al igual que la mayoría de los bivalvos analizados hasta la fecha, Brachidontes punticues, B. rodriguezi, Perumytilus purpuratus y Xenostrobus securis no presentan compartimentación en regiones ricas en AT o CG a lo largo de los cromosomas. Sin embargo, como en la mayoría de los bivalvos, los NORs son pobres en AT y ricos en CG. A diferencia de la relativa conservación en el número y posición de los NORs, el 5S rDNA presenta una enorme variabilidad dentro de la familia. Así, el número de agrupaciones varía desde dos en Brachidontes rodiguezi y B. punicesus a cinco en Xenostrobus securis, pasando por tres en Perumytilus purpuratus y cuatro en las especies del género Mytilus. Salvo en las especies de Brachidontes, dos de las agrupaciones 5srDNA se sitúan en el mismo par cromosómico, aunque no necesiamente en el mismo brazo. El número de agrupaciones de la familia génica de las histonas del cores es una en Perumytilus purparatus, dos en Mytilus y Brachidontes y cuatro en Xenostrubus securis. A pesar de la variabilidad en número, se aprecia un cierto grado de conservación en la localización de estos genes , siempre cercanos a los centrómero o a los telómeros. Los genes de las histonas de unión (hI) fueron localizados en las especies del género Mytilus y en Xenostrubus securis. En todas ellas aparecen dos agrupaciones de genes hI en dos pares cromosóicos diferentes a los protadores de los genes de las histonas del core. En las especies del género Mytilus los genes hI se sitúan en regiones terminales de los cromosomas mientras que en Xenostrobus securis están cerga de la región centromérica. En las especies Mytilus se detectó además ligamiento entre una de las agrupaciones de genes hI y otra de 5S rDNA. Las hibridaciones dobles sobre fibras de cromatina estiradas se mostraron patrones de señales alternantes que demuestran que ambos genes correspondientes a ambas familias se encuentran intercalados formando una agrupación repetida en tándem. Las secuencias teloméricas, además de aparecer en los extremos de cada uno de los cromosomas, se detectaron también en posiciones intercalares en la región centromética de dos pares cromosómicos en Perumytilus purpuratus y entre los NORs en las especies de Brachidontes y Mytilus. El patrón alternante que muestran la s secuencias teloméricas y los genes ribosómicos principales en fibras de cromatina estirada en las especies del género Mytilus confirma la presencia de secuencias teloméricas entre los miembros de la familia génica ribosómica principal, probablemente debido a que el número de copias de la repetición telomérica no sea suficiente para la detección mediante FISH. El uso de genes ribosómicos y los de las histonas como marcadores cromosómicos permite distinguir de forma inequívoca cuatro de los pares cromosómicos en Brachadontes puniceus, B. rodirguezi y Perumytilus purupuratus, ocho en las especies del género Mytilus y diez en Xenostrobus securis, facilitando así el análisis de la evolución cromosómica en la familia Mytidae. En este sentido, la comparación de los cariotipos de las siete especies estudiadas utlizando marcadores cromosómicos confirma que los procesos de especiación en la famlia Mytilidae se han visto acompañados por reorganizaciones cromosómicas. Por otra parte, la locaclización coservada de estos marcadores en los cromosomas de los taxones corespondientes al género Mytilus confirma la estabilidad cariotípica de este género. Aunque Brachodontes no muestra esta estabilidad, la presencia en B. punicues y B. rodriguezi de un cromosoma portador de agrupaciones 5S rDNA y agrupacioens de genes de las histonas del core en posiciones similares posiblemente sea un inidicio de una mayor conservación cariotípica que la deducible al comparar la morfología cromosómica.