Adding New Pieces to the Puzzle of Karyotype Evolution in <i>Harttia</i> (Siluriformes, Loricariidae): Investigation of Amazonian Species
Francisco de M. C. Sassi,
Orlando Moreira-Filho,
Geize A. Deon,
Alexandr Sember,
Luiz A. C. Bertollo,
Thomas Liehr,
Vanessa C. S. Oliveira,
Patrik F. Viana,
Eliana Feldberg,
Marcelo R. Vicari,
Marcelo de B. Cioffi
Affiliations
Francisco de M. C. Sassi
Laboratório de Citogenética de Peixes, Departamento de Genética e Evolução, Universidade Federal de São Carlos, São Carlos 13565-905, SP, Brazil
Orlando Moreira-Filho
Laboratório de Citogenética de Peixes, Departamento de Genética e Evolução, Universidade Federal de São Carlos, São Carlos 13565-905, SP, Brazil
Geize A. Deon
Laboratório de Citogenética de Peixes, Departamento de Genética e Evolução, Universidade Federal de São Carlos, São Carlos 13565-905, SP, Brazil
Alexandr Sember
Laboratory of Fish Genetics, Institute of Animal Physiology and Genetics, Czech Academy of Sciences, Rumburská 89, 277-21 Liběchov, Czech Republic
Luiz A. C. Bertollo
Laboratório de Citogenética de Peixes, Departamento de Genética e Evolução, Universidade Federal de São Carlos, São Carlos 13565-905, SP, Brazil
Thomas Liehr
Institute of Human Genetics, University Hospital Jena, Friedrich Schiller University, 07747 Jena, Germany
Vanessa C. S. Oliveira
Laboratório de Citogenética de Peixes, Departamento de Genética e Evolução, Universidade Federal de São Carlos, São Carlos 13565-905, SP, Brazil
Patrik F. Viana
Laboratório de Genética Animal, Coordenação de Biodiversidade, Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia, Manaus 69067-375, AM, Brazil
Eliana Feldberg
Laboratório de Genética Animal, Coordenação de Biodiversidade, Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia, Manaus 69067-375, AM, Brazil
Marcelo R. Vicari
Laboratório de Biologia Cromossômica, Estrutural e Função, Departamento de Biologia Estrutural, Molecular e Genética, Universidade Estadual de Ponta Grossa, Ponta Grossa 84030-900, PR, Brazil
Marcelo de B. Cioffi
Laboratório de Citogenética de Peixes, Departamento de Genética e Evolução, Universidade Federal de São Carlos, São Carlos 13565-905, SP, Brazil
A remarkable morphological diversity and karyotype variability can be observed in the Neotropical armored catfish genus Harttia. These fishes offer a useful model to explore both the evolution of karyotypes and sex chromosomes, since many species possess male-heterogametic sex chromosome systems and a high rate of karyotype repatterning. Based on the karyotype organization, the chromosomal distribution of several repetitive DNA classes, and the rough estimates of genomic divergences at the intraspecific and interspecific levels via Comparative Genomic Hybridization, we identified shared diploid chromosome numbers (2n = 54) but different karyotype compositions in H. dissidens (20m + 26sm + 8a) and Harttia sp. 3 (16m + 18sm + 14st + 6a), and different 2n in H. guianensis (2n = 58; 20m + 26sm + 2st + 10a). All species further displayed similar patterns of chromosomal distribution concerning constitutive heterochromatin, 18S ribosomal DNA (rDNA) sites, and most of the surveyed microsatellite motifs. Furthermore, differences in the distribution of 5S rDNA sites and a subset of microsatellite sequences were identified. Heteromorphic sex chromosomes were lacking in H. dissidens and H. guianensis at the scale of our analysis. However, one single chromosome pair in Harttia sp. 3 males presented a remarkable accumulation of male genome-derived probe after CGH, pointing to a tentative region of early sex chromosome differentiation. Thus, our data support already previously outlined evidence that Harttia is a vital model for the investigation of teleost karyotype and sex chromosome dynamics.
