Meiotic self-pairing of the Psalidodon (Characiformes, Characidae) iso-B chromosome: A successful perpetuation mechanism

Autor(es)

Duílio Mazzoni Zerbinato de Andrade Silva ^[1] ; Cristian Araya-Jaime ; Masakane Yamashita ^[3] ; Mateus Rossetto Vidal ^[4] ; Claudio Oliveira ^[5] ; Fábio Porto-Foresti ^[6] ; Roberto Ferreira Artoni ; Fausto Foresti ^[8]

Afiliação do(s) autor(es)

^[1] Universidade Estadual Paulista (UNESP). Instituto de Biociências de Botucatu. Departamento de Biologia Estrutural e Funcional - Brasil

^[3] Hokkaido University. Faculty of Science. Department of Biological Sciences - Japão

^[4] Universidade Estadual Paulista (UNESP). Instituto de Biociências de Botucatu. Departamento de Biologia Estrutural e Funcional - Brasil

^[5] Universidade Estadual Paulista (UNESP). Instituto de Biociências de Botucatu. Departamento de Biologia Estrutural e Funcional - Brasil

^[6] Universidade Estadual Paulista (UNESP). Faculdade de Ciências. Departamento de Ciências Biológicas - Brasil

^[8] Universidade Estadual Paulista (UNESP). Instituto de Biociências de Botucatu. Departamento de Biologia Estrutural e Funcional - Brasil

• Tipo de documento: Artigo Científico
• Fonte: GENETICS AND MOLECULAR BIOLOGY; v. 44, n. 3 2021-10-04.

Resumo

Abstract B chromosomes are non-essential additional genomic elements present in several animal and plant species. In fishes, species of the genus Psalidodon (Characiformes, Characidae) harbor great karyotype diversity, and multiple populations carry different types of non-essential B chromosomes. This study analyzed how the dispensable supernumerary B chromosome of Psalidodon paranae behaves during meiosis to overcome checkpoints and express its own meiosis-specific genes. We visualized the synaptonemal complexes of P. paranae individuals with zero, one, or two B chromosomes using immunodetection with anti-medaka SYCP3 antibody and fluorescence in situ hybridization with a (CA)15 microsatellite probe. Our results showed that B chromosomes self-pair in cells containing only one B chromosome. In cells with two identical B chromosomes, these elements remain as separate synaptonemal complexes or close self-paired elements in the nucleus territory. Overall, we reveal that B chromosomes can escape meiotic silencing of unsynapsed chromatin through a self-pairing process, allowing expression of their own genes to facilitate regular meiosis resulting in fertile individuals. This behavior, also seen in other congeneric species, might be related to their maintenance throughout the evolutionary history of Psalidodon. (AU)

• Processo FAPESP: 18/20610-1 - Estudo da biogeografia da costa do Brasil utilizando dados da genética de populações de bagres marinhos dos gêneros Cathorops e Genidens
• Beneficiário: Claudio de Oliveira
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Processo FAPESP: 14/09634-5 - Análise funcional e evolutiva de Cromossomos B utilizando o peixe Astyanax paranae (Characiformes Characidae) como modelo
• Beneficiário: Fausto Foresti
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Processo FAPESP: 16/09204-6 - Biodiversidade e Biogeografia em peixes marinho-estuarinos (Teleostei) do Brasil
• Beneficiário: Claudio de Oliveira
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Processo FAPESP: 17/15608-5 - Cromossomos meióticos em peixes: comportamento sináptico e status transcricional visualizados por imunofluorescência.
• Beneficiário: Fausto Foresti
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Processo FAPESP: 17/22447-8 - Atividade Gênica Comparada nos Cromossomos B de espécies de Astyanax (Teleostei, Characiformes)
• Beneficiário: Duílio Mazzoni Zerbinato de Andrade Silva
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Processo FAPESP: 14/26508-3 - Filogenia da hiperdiversa ordem Characiformes (Teleostei: Ostariophysi) utilizando elementos ultraconservados
• Beneficiário: Claudio de Oliveira
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Temático