Evolução do DNA satélite subtelométrico khipu no gênero Phaseolus L. (Fabaceae)

Abstract

No gênero Phaseolus (Fabaceae) os estudos abordando a fração repetitiva de DNA do genoma ainda são poucos. A caracterização do DNA satélite khipu, inicialmente realizada no feijão comum (P. vulgaris), demonstrou que o mesmo poderia estar presente em outras espécies do gênero, provavelmente com bastante variação entre elas. Nesse trabalho, uma análise mais detalhada deste DNA satélite foi realizada, envolvendo o isolamento da sequência presente em diferentes espécies (P. leptostachyus, P. lunatus e P. microcarpus), mapeamento por hibridização in situ fluorescente (FISH) e Southern blot. Um coquetel de clones de khipu do feijão comum (khipu mix) hibridizados in situ sob 40% de estringência demonstrou a presença de sequências relacionadas a khipu na região subterminal dos cromossomos das outras espécies, com variação na quantidade e intensidade de terminais hibridizados. Fragmentos da sequência foram amplificados dos DNAs genômicos das três espécies utilizando primers específicos de regiões mais conservadas e ligados a vetores de clonagem. Quando mapeados por FISH, os clones obtidos demonstraram diferenças na marcação dependendo da espécie utilizada. O clone de P. lunatus (Plukhipu1), por exemplo, foi localizado em um par cromossômico em P. lunatus e P. leptostachyus, enquanto que em P. vulgaris o mesmo hibridizou em diversos pares. Análise baseada em máxima verossimilhança incluindo 68 clones de P. vulgaris, 30 de P. leptostachyus, nove de P. lunatus e 21 de P. microcarpus revelou um grande clado contendo a maioria dos clones de P. vulgaris e todos de P. lunatus. Enquanto as unidades de P. microcarpus e P. leptostachyus foram mais divergentes e ficaram separadas em diversos outros ramos. A hibridização Southern blot revelou uma unidade de repetição de 500 pb, com multímeros presentes em todas espécies. Em conjunto, os dados confirmam khipu como uma família diversa de DNA satélite subtelomérico presente em diversas espécies de Phaseolus. As diferenças observadas nos padrões de hibridização e tamanhos das unidades de repetição sugerem a presença de diferenças significativas desta sequência entre diferentes espécies do gênero.