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Título:
Caracterización de secuencias génicas de tympanoctomys barrerae, primera especie tetraploide descrita en mamíferos
Autor:
Jiménez Montecinos, Luis Alejandro
Profesor Patrocinante:
Gallardo Narcisi, Milton
Grado a Optar:
Licenciado en Ciencias Biológicas
Materia:
tympanoctomys barrerae; tetraploidia
Universidad:
Universidad Austral de Chile
Facultad:
Facultad de Ciencias
Escuela:
Escuela de Ciencias
Año de Aceptación:
2003
Resumen:
Tympanoctomys barrerae es un octodóntido endémico del ecosistema central oeste de Argentina que tiene el número de cromosomas más alto entre los mamíferos (4n=102), y un tamaño del genoma (16,8 pg ADN) que duplica al de todos sus congéneres. Basándose en su extraordinaria similitud alozímica con Octomys mimax (2n=56), se postuló tetraploidización como alternativa citogenética para explicar su extraodinaria divergencia cromosómica, la morfología metacéntrica de su cariotipo y la peculiar distribución de su heterocromatina. Para poner a prueba la condición tetraploide de T. barrerae se investigaron genes de copia única, altamente conservados. Se diseñaron partidores a partir de un alineamiento múltiple de secuencias consenso. Los genes escogidos fueron el gen Egr1 como marcador autosómico y el gen AR, como marcador del cromosoma X. Se realizó la técnica de PCR in situ utilizando núcleos interfásicos de médula ósea. Adicionalmente se realizaron análisis de Southern blot para corroborar los ensayos de PCR in situ. El ADN de T. barrerae se digirió con distintas enzimas de restricción y se utilizó una sonda Ty-AR145, 100% homóloga que no es reconocida por las enzimas utilizadas. Los resultados de PCR in situ mostraron cuatro señales del gen Egr1 en T. barrerae y dos en el control M. musculus, sugiriendo fuertemente una condición tetrasómica consistente con la hipótesis de tetraploidía. Adicionalmente utilizando el gen AR, se observaron cuatro señales en las hembras y tres en los machos, mientras que el control M. musculus, mostró dos señales en las hembras y sólo una en los machos. De esta manera los resultados sugieren en T. barrerae una condición XXXX en hembras y XXXY en machos. Finalmente, los análisis de Southern blot utilizando la sonda Ty-AR145, mostraron claramente dos bandas de hibridación en el genoma de T. barrerae. Esto indica la existencia de dos loci en los individuos estudiados, lo que corrobora la condición tetraploide de esta singular especie.
Abstract:
Tympanoctomys barrerae is an endemic octodontid from the salt flats of central west Argentina. This species has the largest diploid chromosome number among mammals, and a double genome size (16.8 pg DNA) compared to its allied cofamily members. Due to the species´ allozymic similarity with O. mimax, (2n = 56) tetraploidy was proposed as the mechanism that could explain the extraordinary chromosomal divergence, C- banding pattern, and the metacentricity of T. barrera´s karyotype. To test the tetraploid condition of T. barrerae, highly-conserved, single-copy genes were studied by in situ PCR of bone marrow-obtained, interphase nuclei. Primers for the Egr1 (Early growth response 1; autosomal marker) and for the AR (Androgen receptor; sex-linked gene) were designed from multiple alignments of consensus sequences. In addition, Southern blots were used to corroborate in situ PCR essays. T. barrerae´s DNA was digested with several restriction enzymes using the Ty-AR145 probe (not recognized by the enzymes) and having 100% homology with its genomic DNA. For discrete signals were obtained for the autosomal gene fragments Egr1 by the in situ PCR of T. barrerae whereas only two signals were observed in the Mus musculus control. These results strongly suggest a tetrasomic condition, thus supporting tetraploidy. In addition, four signals in females and three in males were obtained by the AR fragment in T. barrerae whereas only two and one were recorded in control females and males, respectively. Thus, it can be inferred an XXXX condition in females as an XXXY constitution is expected in males. Southern blot analysis using the Ty-AR145 fragment clearly indicated two hybridization bands in T. barrerae´s genome. This result is consistent with the expected band number observed in other tetraploid species and thus confirms the tetraploid status of this peculiar species.
Palabras Clave:
tympanoctomys barrerae; tetraploidia
Editor:
Universidad Austral de Chile - Sistema de Bibliotecas - Programa Cybertesis
Formato:
text/pdf
Idioma:
es
Copyright:
Jiménez Montecinos, Luis Alejandro
Dirección Electrónica:
http://cybertesis.uach.cl/tesis/uach/2003/fcj.61c/doc/fcj.61c.pdf