Estrutura e evolução de DNAs repetitivos em espécies de Lepidoptera e sua relação com diversificação cariotípica e dos cromossomos sexuais

• Processo: 23/02581-2
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de outubro de 2023
• Data de Término da vigência: 31 de dezembro de 2025
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Genética - Genética Animal
• Pesquisador responsável: Diogo Cavalcanti Cabral-De-Mello
• Beneficiário: Diogo Cavalcanti Cabral-De-Mello
• Instituição Sede: Instituto de Biociências (IB). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Rio Claro. Rio Claro , SP, Brasil
• Município da Instituição Sede: Rio Claro
• Pesquisadores associados: Alberto Soares Corrêa ; Diogo Milani ; Frantisek Marec ; Magda Zrzava ; Octavio Manuel Palacios Gimenez ; Pablo Mora Ruiz ; Pedro Lorite Martínez ; Teresa Palomeque Messia ; Vanessa Bellini Bardella
• Assunto(s): Citogenética Insetos Cromossomos sexuais Sequências repetitivas de ácido nucleico Evolução Lepidoptera Controle de pragas
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Citogenética | cromossomo | DNA repetitivo | Evolução | Citogenética de insetos

Resumo

A ordem Lepidoptera com cerca de 160.000 espécies descritas possui uma grande diversidade ecológica e cromossômica, representando um excelente modelo para estudos de organização genômica e evolução de DNAs repetitivos e sua relação com evolução cariotípica. Além disso, este grupo é extremamente importante do ponto de vista econômico, pois várias espécies são pragas em ambiente agrícola, incluindo culturas no Brasil. Embora muitas espécies apresentem relevância econômica, com alto potencial a adaptabilidade e radiação em sistemas agrícolas, o conhecimento sobre a organização genômica dos DNAs repetitivos neste grupo é ainda incipiente. Neste projeto, foram selecionados espécies como modelo para estudo de diversos aspectos sobre os DNAs repetitivos e diversificação genômica e cromossômica em Lepidoptera, incluindo: (i) a organização e evolução desta fração de DNA em espécies com cariótipos conservados; (ii) relação entre os grandes blocos de heterocromatina incomum em Lepidoptera, com a extensa variação cromossômica e especiação; (iii) entendimento do impacto dos DNAs repetitivos na diversificação dos neo-cromossomos sexuais; (iv) entender em detalhes a organização dos DNA satélites em espécies com genoma pequeno e cromossomos holocêntricos. Para isso, serão associados métodos modernos em citogenética, genômica e análises computacionais, detalhando o cariótipo e cromossomos sexuais com ênfase na organização de DNAs repetitivos nos genomas das espécies selecionadas, para abordar as questões formuladas. Destaca-se que além do conhecimento básico que será gerado neste projeto, nossos dados auxiliarão na montagem de genomas nas espécies estudadas, contribuindo no entendimento de seus padrões cromossômicos-evolutivos que poderão ser úteis para futuros programas de controle das espécies pragas. (AU)

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

PALADINI, ANDRESSA; CARVALHO, GERVASIO SILVA; CABRAL-DE-MELLO, DIOGO CAVALCANTI; MARIGUELA, TATIANE CASAGRANDE; DOMAHOVSKI, ALEXANDRE CRUZ; BARAO, KIM RIBEIRO. Shades of red: several lines of evidence reveal a pest of sugarcane as new species of Mahanarva (Hemiptera: Auchenorrhyncha: Cercopidae). BULLETIN OF ENTOMOLOGICAL RESEARCH, v. N/A, p. 17-pg., 2025-10-06. (23/02581-2)

CABRAL-DE-MELLO, DIOGO CAVALCANTI; YOSHIDO, ATSUO; MILANI, DIOGO; SICHOVA, JINDRA; SAHARA, KEN; MAREC, FRANTISEK. The burst of satellite DNA in Leptidea wood white butterflies and their putative role in karyotype evolution. DNA Research, v. 31, n. 6, p. 13-pg., 2024-11-15. (23/02581-2)

RICO-PORRAS, JOSE M.; MORA, PABLO; GASPAROTTO, ANA E.; BARDELLA, VANESSA B.; PALOMEQUE, TERESA; LORITE, PEDRO; CABRAL-DE-MELLO, DIOGO C.. Expansion of satellite DNAs derived from transposable elements in beetles with reduced diploid numbers. HEREDITY, v. N/A, p. 13-pg., 2025-08-24. (24/01521-9, 23/02581-2)