Categorii
Adult66

Genele de identificare ale cercetatorilor legate de diferentierea sexului in pestele gigant Amazon – ScienceBlog.com

Oamenii de stiinta brazilieni si germani au finalizat un proiect de colaborare pentru secventarea si analizarea intregului genom al  Arapaima gigas , un peste gigant de apa dulce cunoscut in Brazilia ca pirarucu si in alte parti sub numele de arapaima sau paiche. Rata sa de crestere este cea mai rapida dintre speciile cunoscute de peste de apa dulce. Distributia sa naturala acopera cea mai mare parte a bazinului raului Amazon din Peru si Brazilia.

Cercetarea a condus la descoperiri care ajuta la determinarea sexului intr-o etapa timpurie, facilitand separarea femelelor si a masculilor pentru prajirea specifica sexului si vanzarea. De asemenea, deschide calea pentru studii suplimentare privind imbunatatirea genetica a speciilor.

Rezultatele cercetarii, care a fost sustinuta de FAPESP, sunt publicate in  Raportul stiintific .

Colaborarea a inceput in 2015, cand Manfred Schartl, genetician la Universitatea din Wurzburg, in Germania, a fost contactat de biologul Rafael Henrique Nobrega si de studentii lui de atunci, Marcos Antonio de Oliveira. Ulterior, Oliveira si-a castigat doctoratul de la Centrul de acvacultura al Universitatii de Stat Sao Paulo din Botucatu, Brazilia.

Nobrega, profesor la Institutul de Bioscienta al universitatii (IB-UNESP), a propus colaborarea in cercetarea mecanismelor de determinare si diferentiere a sexului in  A. gigas .

„Este cel mai mare peste de apa dulce din lume si o specie iconica Amazon cu o valoare economica considerabila, asa ca Schartl a fost surprins ca genomul sau nu era cunoscut la acea vreme si ca markerii genetici nu au fost identificati pentru determinarea sexului”, a spus Nobrega.

Juvenii nu au diferente fenotipice secundare legate de sex, astfel incat barbatii si femelele nu pot fi distinse prin morfologie in timpul dezvoltarii timpurii, a explicat Nobrega. Informatiile despre determinarea si mecanismele de diferentiere a sexului reprezinta un avans important pentru industria braziliana a acvaculturii.

Schartl si grupul sau sunt specializati in identificarea genelor de determinare a sexului in pesti si in intelegerea mecanismelor de diferentiere a sexului in acest grup abundent si divers de vertebrate.

Determinarea sexului timpuriu inainte ca minorii sa ajunga la maturitate, cand barbatii si femelele se diferentiaza morfologic si fenotipic, este un pas cheie in studiul ciclului reproducator al unei specii de peste.

Avansarea cunostintelor

Un proiect de genom al lui  A. gigas a  fost publicat in septembrie 2018 de cercetatorii de la Universitatea Federala Para si Rio Grande do Norte, printre alte institutii.

Secventializarea efectuata mai recent de Nobrega, Oliveira si colaboratori a dus la descoperiri genetice importante legate de caracteristici precum gigantismul si cresterea rapida. De asemenea, a aratat ca determinarea si diferentierea sexului la specii sunt compatibile cu un sistem de determinare a cromozomului XY.

Cercetarea a fost sustinuta de Fundatia de Cercetare din Sao Paulo – FAPESP printr-o regularizare obtinuta la Nobrega si o subventie de doctorat acordata lui Oliveira.

„Cu toate ca  A. gigas  nu are cromozomi sexuali heteromorfi care pot fi detectati citologic [prin analiza celulelor tisulare], am identificat exclusiv markeri masculini care sustin existenta unui sistem de determinare a cromozomului XY”, a spus Nobrega.

In 2015, Oliveira a mers la o ferma de peste numita Peixes da Amazonia din Senador Guiomard, in apropiere de Rio Branco, capitala de stat a Acre in nordul Braziliei si a colectat bucati mici din aripioarele  A. gigas de la 60 de adulti (30 de barbati si 30 de femei) .

Materialul a fost trimis la laboratorul Schartl, unde ADN-ul a fost prelevat din fiecare din cele 60 de exemplare. ADN-ul a fost apoi secventiat in Franta de cercetatorii de la Institutul National de Cercetari Agricole din Rennes si Toulouse si de la Universitatea din Montpellier.

Au fost obtinuti genomuri de diferite dimensiuni pentru barbati si femei. Genomul masculin are 666 milioane de perechi de baze, in timp ce genomul feminin are 664 milioane. Ambele sunt destul de mici pe masura ce genomii de peste merg si doar o cincime de dimensiunea genomului uman, care are 3 miliarde de perechi de baze, a spus Oliveira.

Genomul lui  A. gigas a  fost comparat cu cel al altui bonytongue, arowana asiatica Scleropages formosus, singura alta specie de ordinul Osteoglossiforme cu un genom secventiat. De asemenea, a fost comparat cu genomele altor zece specii apartinand diferitelor ordine, precum anghila europeana (Anguilla anguilla), codul Atlantic (Gadus morhua), tilapia Nilului (Oreochromis niloticus), Torafugu (Takifugu rubripes), Pestele zebra (Danio rerio) si coelacantele primitive (Latimeria spp.), Care au evoluat acum 400 de milioane de ani si de atunci s-au schimbat putin sau deloc.

„Un arbore filogenetic a fost construit care indica timpii probabili de divergenta pentru stramosii speciilor studiate. Cu cat sunt mai strans legate genetic, cu atat este mai scurt timpul intre evenimentele de divizare a liniei. Ordinul Osteoglossiforme, din care fac parte arapaimele si alte bonytongues, a evoluat in urma cu 138,4 milioane de ani, adica, in acelasi timp, America de Sud si Africa au inceput sa se separe inainte de deschiderea Atlanticului de Sud ”, a spus Nobrega.

Cea mai apropiata ruda dintre cele zece specii analizate a fost A. anguilla, care acum 200 de milioane de ani avea un stramos comun cu arapaimele si alte bonytongues.

Succes adaptativ

Cercetatorii si-au propus, de asemenea, sa identifice genele selectate pozitiv in genomul  A. gigas , adica gene care au rezultat din evolutia adaptativa a unei linii si asociate frecvent cu functii recent imbunatatite sau selectate ale speciei.

„De fapt, am identificat 105 gene selectate in  A. gigas , unele legate de crestere si diviziunea celulara”, a spus Nobrega.

Datele au sugerat ca cresterea timpurie spectaculoasa si gigantismul acestei specii de peste au fost cheia succesului adaptativ al acesteia. Aceasta caracteristica nu a fost observata la nicio alta specie cercetatorii studiati.

Analiza genetica a aratat ca functiile acestor gene selectate pozitiv sunt asociate in principal cu dezvoltarea muschilor si contribuie la dimensiunea mare a corpului.

Acvacultura si dezvoltarea sexuala

A. gigas  poate atinge aproape 3 m lungime si cantareste pana la 220 kg. Osteoglossiformele, ordinul caruia ii apartine, este un vechi grup de specii de peste de apa dulce originare din Gondwana, vechiul supercontinent care a inceput sa se desparta in urma cu aproximativ 140 de milioane de ani pentru a forma ceea ce sunt acum America de Sud, Africa, India, Antarctica si Australia.

Ca urmare a distrugerii si a derivarii masei de teren care dureaza milioane de ani, liniatiile extinse ale Osteoglossiformelor sunt acum foarte adaptate vietii de apa dulce, incapabile sa supravietuiasca in apa sarata si separate de vaste oceane.

A. gigas  se gaseste doar in bazinul Amazonului. Cele mai apropiate rude ale sale, cele zece specii de arowana, se gasesc pe patru continente: America de Sud (trei specii), Africa (una), Asia (patru) si Australia (doua).

„Minorii cantaresc 10-15 kg pe an dupa nastere, iar rata de conversie a alimentelor este extraordinar de eficienta”, a spus Nobrega. Castiga 700 g cu fiecare kg de alimente consumate.

Mai mult, arapaimele sunt respiratii de aer obligatorii, obtinand pana la 95% din absorbtia de oxigen din aerul atmosferic. A avea branhii degenerate le-a oferit un avantaj adaptativ prin faptul ca tolereaza niveluri extrem de scazute de oxigen in apele in care locuiesc, unde alte specii nu au putut supravietui.

„Aceasta combinatie de adaptari neobisnuite face din  A. gigas  un candidat promitator pentru acvacultura. Regiunea Amazon are multe ferme piscicole mici, dar productia pe scara larga s-a dovedit a fi inviabila pana acum ”, a spus Nobrega.

Dificultatea se datoreaza partial unei cunoasteri insuficiente a dezvoltarii sale sexuale, astfel incat sa poata fi crescut cu succes in captivitate si sa lipseasca informatii despre mecanismele moleculare si biochimice implicate in cresterea rapida si gigantismul sau.

„Un lucru pe care il stim este ca  A. gigas  devine matur sexual la varsta de patru ani si jumatate [se crede ca specia traieste pana la 100 de ani]. Dimorfismul sexual apare in stadiul de reproducere, cand culoarea scarii devine mai rosie la barbati pentru a-i diferentia de femei, a spus Oliveira.

Pentru a gasi modalitati de a determina sexul minorilor cat mai devreme, Nobrega si colegii au cautat „markeri de sex” – parti ale genomului care sunt asociate fara echivoc cu un sex sau cu celalalt.

Deoarece  A. gigas  nu are cromozomi sexuali (cromozomi diferiti la barbati si femei), cercetatorii s-au concentrat pe identificarea markerilor moleculari sau a regiunilor genomice prezente la barbati si nu la femei sau invers.

Acestia au cartografiat mai intai markerele de restrictie asociate cu ADN-ul (RAD), o tehnica folosita pentru a investiga genetica populatiei, genetica ecologica si evolutia. Pe baza unei analize a markerilor RAD prezenti in materialul genetic de la 25 de barbati si 25 de femei, 30 de markeri RAD s-au dovedit a fi prezenti la majoritatea barbatilor, dar absenti la majoritatea femelelor, a spus Nobrega.

In ciuda lipsei cromozomilor sexuali, cercetatorii au depistat markeri RAD capabili sa arate daca un minor este barbat in testele genetice. „De fapt, datele indica o regiune genomica specifica caracteristica barbatilor si care nu se gaseste la femei, astfel incat poate fi considerata compatibila cu un sistem de determinare a cromozomului XY”, a spus Nobrega.

Organ secretor

A. gigas  prezinta o specializare morfologica legata de reproducere sub forma unui organ secretor care se foloseste in mod corespunzator pentru ingrijirea parintilor. Aceasta glanda de pe capul barbatilor si al femeilor nu are diferente morfologice specifice sexului.

In perioada de reproducere, glanda secreta un lichid laptos care se crede ca furnizeaza descendenti cu nutrienti. „Lichidul alimenteaza larvele in timp ce se transforma in prajituri”, a spus Nobrega.

Barbatii se angajeaza in ingrijirea parintilor si raman cu urmasi pana la trei luni, in timp ce femelele pleaca dupa aproximativ o luna.

„Am luat probe de tesut de organ secretor de la barbati si femei, pentru a analiza transcriptomul – setul complet de secvente transcrise in tesut, inclusiv ARN mesager, ARN ribozomal, ARN de transport si microARN,” a spus Nobrega.

„Rezultatele sugereaza ca lichidul laptus eliberat de organul secretor contine compusi care impiedica femeia sa intre intr-un nou ciclu de reproducere in timp ce ingrijirea parintilor este in curs de desfasurare. In plus, lichidul contine factori de crestere care pot explica cresterea foarte rapida a cartofilor prajiti. ”

Materialul din acest comunicat de presa provine de la organizatia de cercetare originara. Continutul poate fi editat pentru stil si lungime. A avea o intrebare? Anunta-ne.

plaja porno http://fitafterfiftyfive.com/__media__/js/netsoltrademark.php?d=adult66.net/
filme porno g http://www.velocityindex.biz/__media__/js/netsoltrademark.php?d=adult66.net/filme-porno/amatori
filme porno cu negrese grase http://faceandeyelids.net/__media__/js/netsoltrademark.php?d=adult66.net/filme-porno/anal
yerli porno http://sweetsoulmate.com/__media__/js/netsoltrademark.php?d=adult66.net/filme-porno/asiatice
porno tigani http://www.montour-falls.com/__media__/js/netsoltrademark.php?d=adult66.net/filme-porno/beeg
porno x art http://zooplants.com/__media__/js/netsoltrademark.php?d=adult66.net/filme-porno/blonde
filme porno videochat http://www.7gmv.com/m/url.asp?url=https://adult66.net/tanara-studenta-este-fututa-de-2-colegi-de-facultate
filme porno cu mosi si babe http://www.floridafirstinsurance.com/__media__/js/netsoltrademark.php?d=adult66.net/o-prostituata-frumoasa-face-sex-pe-bani
filme porno tinere http://ecofont.mattgroeningproductions.net/__media__/js/netsoltrademark.php?d=adult66.net/ii-baga-pula-adanc-in-fund-sex-anal
budoar porno http://dell-club.ru/red.php?ext=https://adult66.net/tipa-cu-curul-mare-este-fututa-in-anus-de-iubitul-ei
ruby porno http://ducktv.net/__media__/js/netsoltrademark.php?d=adult66.net/o-fute-de-ziua-ei-a-implinit-18-ani-si-face-gang-bang
porno cu soacra http://www.43fifth.com/__media__/js/netsoltrademark.php?d=adult66.net/cuplu-de-amatori-se-filmeaza-in-timp-de-fac-sex
wallpaper porno http://jsassoc.com/__media__/js/netsoltrademark.php?d=adult66.net/blonda-miniona-violata-de-vecinul-ei
porno amator romanesc http://www.notredamesports.com/__media__/js/netsoltrademark.php?d=adult66.net/ii-place-sa-calareasca-pula-are-16-ani-si-se-fute-in-draci
filme pentru adulti porno http://qdu.willbuzz.com/__media__/js/netsoltrademark.php?d=adult66.net/ia-pula-intre-sani-si-o-freaca-pana-iese-slobozul
szex porno http://sodexodiversity.org/__media__/js/netsoltrademark.php?d=adult66.net/brazilianca-fututa-pe-la-spate-bine-de-un-necunoscut
young porno movie http://www.jpshn.net/__media__/js/netsoltrademark.php?d=adult66.net/filmata-cu-camera-ascunsa-cand-se-masturbeaza-cu-degetele
filme porno pe categorii http://moorelawyers.com/__media__/js/netsoltrademark.php?d=adult66.net/ii-place-sa-suga-doua-pule-si-sa-se-futa-cu-ele-una-in-cur-si-una-in-pizda
mamici porno http://www.splendorsofnature.com/__media__/js/netsoltrademark.php?d=adult66.net/cuplu-de-lesbiene-se-masturbeaza-cu-vibratoarele
filme porno xxx free http://dewmax.com/__media__/js/netsoltrademark.php?d=adult66.net/o-blonda-si-o-bruneta-fac-sex-ca-intre-lesbiene