Mapeamento comparativo entre espécies de Vigna savi e Phasolus vulgaris L. Mediante BAC- e oligo-FISH

Abstract

A família Leguminosae compreende um grupo de plantas de distribuição cosmopolita e de grande importância socioeconômica mundial, com destaque para os feijões pertencentes aos gêneros Vigna e Phaseolus. Para uma melhor compreensão da evolução cromossômica entre os gêneros, mapas físicos para V. angularis (Va) e V. aconitilofia (Vac), subgênero Ceratotropis, foram construídos e comparados a V. unguiculata (Vu, subgênero Vigna) e P. vulgaris (Pv). BACs de Vu, Pv e DNAs ribossomais foram mapeados nos 11 pares cromossômicos dessas espécies. Além disso, sondas de pintura oligo-específicas foram desenvolvidas para Pv2 e Pv3, dois dos cromossomos mais envolvidos em rearranjos entre Vu e Pv, e hibridizadas nos ortólogos de Va e Vu. O mapeamento comparativo revelou alta conservação de macrossintenia envolvendo cinco cromossomos (6, 7, 9, 10 e 11) de Vigna sp. e Pv. Duas translocações recíprocas (cromossomos 2 e 3; 1 e 8) foram confirmadas entre espécies de Vigna e Pv (~9,7 milhões de anos de divergência). Duas inversões (2 e 4) e uma translocação (1 e 5) ocorreram após a separação dos subgêneros Ceratotropis e Vigna (3,6 milhões de anos). Diferentes oligopinturas para os cromossomos 2 e 3 de Va e Vu foram observadas, com diferentes pontos de quebra confirmados para Va2 e Vu2. Ambas as espécies de Vigna compartilham macrorearranjos cromossômicos similares quanto a Pv: uma translocação (2 e 3) e uma inversão (3). A análise de sintenia revelou inversões e/ou transposições adicionais nas regiões pericentroméricas dos cromossomos 2 e 3, sendo considerados hotspots de rearranjos cromossômicos dentro e entre gêneros. Para o cromossomo 2, um evento de reposicionamento de centrômero é proposto durante a evolução de Vigna. O mapeamento BAC- e oligo-FISH forneceu informações detalhadas acerca da macrossintenia e evolução cromossômica entre e dentro Vigna e Phaseolus, fornecendo subsídios para futuros estudos evolutivos dessas leguminosas economicamente importantes.