Show simple item record

dc.contributor.authorCongrains Castillo, Carlos
dc.date.accessioned2018-04-17T19:43:09Z
dc.date.available2018-04-17T19:43:09Z
dc.date.issued2017-12-21
dc.identifier.citationCONGRAINS CASTILLO, Carlos. Padrões evolutivos inferidos por transcriptomas de moscas-das-frutas do gênero Anastrepha (Diptera: Tephritidae). 2017. Tese (Doutorado em Genética Evolutiva e Biologia Molecular) – Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2017. Disponível em: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/9774.*
dc.identifier.urihttps://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/9774
dc.description.abstractAnastrepha is a species-rich genus, with a geographic distribution that covers tropical and subtropical regions of the Americas. Twenty-one species groups have been recognized in this genus, the most economically relevant being the fraterculus group, which has several representatives which are considered important agricultural pests. Moreover, this group also bears cryptic and closely related species that probably diverged with gene flow such as species in the A. fraterculus complex, A. obliqua and A. sororcula. Despite their importance, the evolutionary mechanisms involved in the rapid diversification of this group is unclear as well as their phylogenic relationships. To investigate the mechanisms of differentiation of these species, we analyzed male and female transcriptomes from reproductive and head tissues of A. fraterculus and A. obliqua. We found that male-biased genes evolve faster than female-biased and unbiased genes due to positive selection and relaxed selective constraints. Some of the positively selected and male-biased genes are involved with courtship behavior and fertility, which suggests that these genes may be involved in the differentiation of these species. We also investigated the phylogenetic relationships of Anastrepha lineages evaluating 20 female reproductive transcriptomes belonging to different 10 lineages. We inferred a cluster of high-quality orthologs and reconstructed a robust phylogeny of this group based on thousands of genes using multispecies coalescent methods. Our phylogenetic analysis revealed that the serpentina group is basal to other groups here evaluated, and the bistrigata group is sister to the fraterculus group. The relationships among fraterculus groups specimens showed that A. obliqua formed only one lineage, whereas A. fraterculus complex from Brazil was divided into two groups, one probably including individuals from A. fraterculus Brazil 1 and another which its assignment to previously reported lineage remains unknow. Furthermore, although A. distincta has divergent ecological traits (host specialist) to A. fraterculus (s.l.) and A. turpiniae, the tree revealed that it is closely related to these species. We also found high levels of gene tree discordance due to incomplete lineage sorting and introgression. Interestingly, our findings indicated extensive ancestral introgression among fraterculus group lineages. Our study increased the genetic data available for these economically important species, and established a role of positive selection and hybridization in the diversification of the fraterculus group.eng
dc.description.sponsorshipConselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)por
dc.description.sponsorshipCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)por
dc.description.sponsorshipFundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)por
dc.language.isoengpor
dc.publisherUniversidade Federal de São Carlospor
dc.rights.uriAcesso restritopor
dc.subjectGrupo fraterculuspor
dc.subjectFilogenômicapor
dc.subjectIntrogressãopor
dc.subjectSorteamento incompleto de linhagenspor
dc.subjectViés de expressão sexualpor
dc.subjectTaxas evolutivaspor
dc.subjectDiferenciação genéticapor
dc.subjectEspeciaçãopor
dc.subjectEvolutionary rateseng
dc.subjectGenetic differentiationeng
dc.subjectSpeciationeng
dc.subjectPhylogenomicseng
dc.subjectIntrogressioneng
dc.subjectIncomplete lineage sortingeng
dc.subjectSex-biased expressioneng
dc.titlePadrões evolutivos inferidos por transcriptomas de moscas-das-frutas do gênero Anastrepha (Diptera: Tephritidae)por
dc.title.alternativeEvolutionary patterns inferred from transcriptomes of fruit flies of the genus Anastrepha (Diptera: Tephritidae)eng
dc.typeTesepor
dc.contributor.advisor1Brito, Reinaldo Otávio Alvarenga Alves de
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/8253066295947754por
dc.description.resumoAnastrepha é um gênero que possui uma grande diversidade de espécies, cuja distribuição geográfica inclui a região tropical e subtropical das Américas. Espécies deste gênero têm sido classificadas em 21 grupos de espécies, sendo o grupo fraterculus o de maior importância econômica porque inclui espécies com hábitos polífagos consideradas importantes pragas para a agricultura. Este grupo apresenta também espécies crípticas e proximamente relacionadas que provavelmente divergiram com fluxo gênico, tais como o complexo A. fraterculus, A. obliqua e A. sororcula. Apesar da importância de Anastrepha, não estão claros os mecanismos associados à sua rápida diversificação, assim como as relações filogenéticas das espécies do grupo. Para investigar padrões e mecanismos de diferenciação de espécies nesse gênero, focamos em dois aspectos correlatos de sua evolução. Em um primeiro passo, investigamos transcriptomas de machos e fêmeas expressos em tecidos reprodutivos e cefálicos de A. fraterculus e A. obliqua, e identificamos que genes com expressão aumentada em machos evoluem mais rápido do que os aumentados em fêmeas e os não enviesados, o que pode ser atribuído a uma combinação de seleção positiva e relaxada. Alguns dos genes sob seleção positiva com expressado enviesada em machos estão relacionados a fertilidade e comportamento de corte, o que sugere que poderiam estar envolvidos no processo de diferenciação destas espécies. Este trabalho também contribuiu para resolver as relações filogenéticas entre importantes espécies do gênero, para tal investigamos 20 transcriptomas de tecido reprodutivo de fêmeas pertencentes a 10 linhagens. Esses dados permitiram a identificação de milhares de genes ortólogos a partir dos quais inferimos relações filogenéticas baseadas em métodos coalescentes multiespécies. As filogenias revelaram que o grupo serpentina está em posição basal ao resto de grupos amostrados e o grupo bistrigata se posicionou como grupo irmão do grupo fraterculus. As relações entre espécimes do grupo fraterculus mostraram que A. obliqua é uma única linhagem, enquanto que o complexo A. fraterculus do Brasil foi dividido em dois grupos, sendo um provavelmente A. fraterculus Brazil 1 e a outra não foi possível de relacionar com as linhagens do complexo previamente encontradas. Além disso, apesar de A. distincta apresentar caraterísticas ecológicas divergentes (especialistas para um hospedeiro) em relação à A. fraterculus (s.l.) e A. turpiniae, a árvore a posicionou como sendo proximamente relacionadas a essas espécies. Também foram encontrados um alto nível de incongruência entre árvores de genes devido ao sorteamento incompleto de linhagens e à introgressão. Interessantemente, detectamos extenso sinal de introgressão ancestral entre as linhagens do grupo fraterculus. Este estudo não apenas aumentou consideravelmente a informação genética disponível para estas espécies de importância econômica, mas também determinou que seleção positiva e hibridação estão envolvidas na diferenciação do grupo fraterculus.por
dc.publisher.initialsUFSCarpor
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Genética Evolutiva e Biologia Molecular - PPGGEvpor
dc.subject.cnpqCIENCIAS BIOLOGICAS::GENETICA::GENETICA ANIMALpor
dc.description.sponsorshipIdCNPq: 160002/2013-3por
dc.description.sponsorshipIdCAPES: PVE 056/13por
dc.description.sponsorshipIdFAPESP: 2010/20455-4por
dc.ufscar.embargo12 meses após a data da defesapor
dc.publisher.addressCâmpus São Carlospor
dc.contributor.authorlatteshttp://lattes.cnpq.br/6507370808858197por


Files in this item

Thumbnail

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record