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Phylogeography and Genetic Variation of Triatoma dimidiata, the Main Chagas Disease Vector in Central America, and Its Position within the Genus Triatoma.

Maria Dolores Bargues Rocío Klisiowicz Fernando Gonzalez-Candelas Janine Ramsey Maria Carlota Monroy Escobar Carlos Ponce Paz Maria Silvia Salazar Schettino Francisco Panzera Arballo Fernando Abad Octavio Sousa Christopher Schofield Jean Pierre Dujardin Felipe Guhl Santiago Mas-Coma (2008)

BACKGROUND: Among Chagas disease triatomine vectors, the largest genus, Triatoma, includes species of high public health interest. Triatoma dimidiata, the main vector throughout Central America and up to Ecuador, presents extensive phenotypic, genotypic, and behavioral diversity in sylvatic, peridomestic and domestic habitats, and non-domiciliated populations acting as reinfestation sources. DNA sequence analyses, phylogenetic reconstruction methods, and genetic variation approaches are combined to investigate the haplotype profiling, genetic polymorphism, phylogeography, and evolutionary trends of T. dimidiata and its closest relatives within Triatoma. This is the largest interpopulational analysis performed on a triatomine species so far. METHODOLOGY AND FINDINGS: Triatomines from Mexico, Guatemala, Honduras, Nicaragua, Panama, Cuba, Colombia, Ecuador, and Brazil were used. Triatoma dimidiata populations follow different evolutionary divergences in which geographical isolation appears to have had an important influence. A southern Mexican-northern Guatemalan ancestral form gave rise to two main clades. One clade remained confined to the Yucatan peninsula and northern parts of Chiapas State, Guatemala, and Honduras, with extant descendants deserving specific status. Within the second clade, extant subspecies diversity was shaped by adaptive radiation derived from Guatemalan ancestral populations. Central American populations correspond to subspecies T. d. dimidiata. A southern spread into Panama and Colombia gave the T. d. capitata forms, and a northwestern spread rising from Guatemala into Mexico gave the T. d. maculipennis forms. Triatoma hegneri appears as a subspecific insular form. CONCLUSIONS: The comparison with very numerous Triatoma species allows us to reach highly supported conclusions not only about T. dimidiata, but also on different, important Triatoma species groupings and their evolution. The very large intraspecific genetic variability found in T. dimidiata sensu lato has never been detected in a triatomine species before. The distinction between the five different taxa furnishes a new frame for future analyses of the different vector transmission capacities and epidemiological characteristics of Chagas disease. Results indicate that T. dimidiata will offer problems for control, although dwelling insecticide spraying might be successful against introduced populations in Ecuador.

Article

Haplotipos Triatoma Genética de poblaciones Polimorfismo genético Filogeografía BIOLOGÍA Y QUÍMICA

Dinámica de la interacción nucleocitoplásmica

Rubén Doroteo Castillejos (2013)

En este trabajo estudiamos la evolución de una población de plantas hermafroditas, con cruzamiento mixto, a través de un modelo de esterilidad masculina nucleocitoplásmica. Consideramos dos tipos citoplásmicos y un locus nuclear con dos alelos. Aquí, la interacción entre un gen citoplásmico y un gen nuclear recesivo de esterilidad, da origen a un genotipo femenino, mientras que los genotipos restantes corresponden a plantas hermafroditas. Incluimos dos tipos de parámetros: una ventajosa aptitud femenina t de los femeninos respecto a los hermafroditas y un costo de restauración, se supone presente en la fertilidad masculina y solamente en el cruzamiento externo. Encontramos que cada población converge a una población estable. También determinamos la naturaleza de las poblaciones estables atractoras, las cuales pueden ser un polimorfismo nucleocitoplasmático, un polimorfismo nuclear u otras poblaciones con algunos genotipos ausentes. Esto depende de la posición de t con respecto a valores críticos expresados en términos de los otros parámetros y algunas veces también de la población inicial.

Doctoral thesis

BIOLOGÍA Y QUÍMICA Genética de poblaciones botánica plantas hermafroditas cruzamiento genotipos

Complex vertebral malformation: relationship between carrier status and milk yield in three holstein herds in western Mexico

Complejo de malformación vertebral: relación entre animales portadores y la producción de leche en tres hatos de la raza holstein en el occidente de México

THEODOR DUIFHUIS RIVERA MIGUEL ANGEL AYALA VALDOVINOS CLEMENTE LEMUS FLORES JORGE GALINDO GARCIA DAVID ROMAN SANCHEZ CHIPRES (2019)

El complejo de malformación vertebral (CVM) es un síndrome genético autosómico recesivo presente en el ganado Holstein. La enfermedad causa pérdidas económicas directas para los ganaderos debido a los abortos y la muerte de becerros neonatos. El propósito del estudio fue estimar las frecuencias génicas y genotípicas del síndrome CVM en tres hatos de vacas Holstein en el occidente de México y determinar si existe un efecto mejorante entre el genotipo CVM y la producción de leche. Se genotiparon 308 vacas usando la técnica de reacción en cadena de la polimerasa con polimorfismos de longitud de fragmento de restricción (PCR/RFLP, por sus siglas en inglés). Se compararon los genotipos de las vacas y los promedios de producción de leche de primera y segunda lactancia ajustados a 305 días utilizando un modelo estadístico mixto, y se calcularon frecuencias génicas y genotípicas. La frecuencia total del alelo recesivo de CVM fuede 0.06. La producción de leche por lactancia no difirió entre los portadores CVM y las vacas normales. Se concluyó que no hay una relación directa entre la producción de leche y el genotipo de portador de CVM en los hatos mexicanos muestreados

Complex vertebral malformation (CVM) is an autosomal recessive genetic syndrome present in Holstein cattle. The disease results in direct economic losses for cattle ranchers due to abortions and deaths of newborn calves. The purpose of the study was to estimate the allelic and genotypic frequencies of CVM syndrome in three Holstein cow herds in western Mexico and determine whether an improving effect between CVM genotype and milk production exists. A total of 308 cows were genotyped using the polymerase chain reaction–restrictionfragment length polymorphism (PCR/RFLP) assays. The cow’s genotypes and first-and second-lactation total milk yield adjusted to 305 days were compared using a mixed statistical model, and the genotypic frequencies were calculated. The total recessive allele frequency of the CVM was 0.06. Milk production by lactation did not differ between CVM carriers and normal cows. It is concluded that not a direct relationship was found between milk production and CVM carrier status in the Mexican herds sampled.

Article

CVM (Complex Vertebral Malformation) Holstein cattle CMV (Complejo de Malformación Vertebral) Ganado Holstein BIOLOGÍA Y QUÍMICA Dairy production Genetic diseases Molecular markers Population genetics Producción láctea Enfermedades genéticas Marcadores moleculares Genética de poblaciones

MLST and Whole-Genome-Based Population Analysis of Cryptococcus gattii VGIII Links Clinical, Veterinary and Environmental Strains, and Reveals Divergent Serotype Specific Sub-populations and Distant Ancestors.

Carolina Firacative Chandler Roe Richard Malik Kennio Ferreira-Paim Patricia Escandón Bolaños Jane Sykes Laura Rosio Castañon Olivares Cudberto Contreras Blanca Samayoa Tania Sorrell Elizabeth Castañeda Shawn Lockhart David Engelthaler Wieland Meyer (2016)

The emerging pathogen Cryptococcus gattii causes life-threatening disease in immunocompetent and immunocompromised hosts. Of the four major molecular types (VGI-VGIV), the molecular type VGIII has recently emerged as cause of disease in otherwise healthy individuals, prompting a need to investigate its population genetic structure to understand if there are potential genotype-dependent characteristics in its epidemiology, environmental niche(s), host range and clinical features of disease. Multilocus sequence typing (MLST) of 122 clinical, environmental and veterinary C. gattii VGIII isolates from Australia, Colombia, Guatemala, Mexico, New Zealand, Paraguay, USA and Venezuela, and whole genome sequencing (WGS) of 60 isolates representing all established MLST types identified four divergent sub-populations. The majority of the isolates belong to two main clades, corresponding either to serotype B or C, indicating an ongoing species evolution. Both major clades included clinical, environmental and veterinary isolates. The C. gattii VGIII population was genetically highly diverse, with minor differences between countries, isolation source, serotype and mating type. Little to no recombination was found between the two major groups, serotype B and C, at the whole and mitochondrial genome level. C. gattii VGIII is widespread in the Americas, with sporadic cases occurring elsewhere, WGS revealed Mexico and USA as a likely origin of the serotype B VGIII population and Colombia as a possible origin of the serotype C VGIII population. Serotype B isolates are more virulent than serotype C isolates in a murine model of infection, causing predominantly pulmonary cryptococcosis. No specific link between genotype and virulence was observed. Antifungal susceptibility testing against six antifungal drugs revealed that serotype B isolates are more susceptible to azoles than serotype C isolates, highlighting the importance of strain typing to guide effective treatment to improve the disease outcome.

Article

Micología Cryptococcus gattii Genética de poblaciones Análisis filogenéticos Antimicóticos MEDICINA Y CIENCIAS DE LA SALUD

Evaluación del nivel y distribución de la diversidad genética de Sphyrna zygaena en el Pacífico norte mexicano

Assessment level and distribution of the genetic diversity of Sphyrna zygaena from the northern Mexican Pacific

DANIELA GUADALUPE FELIX LOPEZ (2019)

La diversidad genética de una población es la base evolutiva para su permanencia frente a cambios ambientales, por lo que evaluar y entender este atributo nos puede dar información indirecta acerca de los patrones demográficos de la población y los procesos microevolutivos que controlan dicha variación genética. Sphyrna zygaena es una especie de tiburón martillo altamente migratoria incluida en el Apéndice II de la CITES y catalogada como Vulnerable por la IUCN. Además, análisis de riesgo ecológico la han categorizado como una especie vulnerable en el Golfo de California (GC) y Pacífico mexicano, debido a su abundante captura durante las últimas décadas y a sus características biológicas (estrategia de vida tipo K). El objetivo del presente trabajo fue evaluar la estructura y los patrones de diversidad genética de S. zygaena en el Pacífico norte mexicano (PNM). Para ello se analizaron 1,480 SNPs en 92 individuos de 4 regiones del PNM, de los cuales 1,456 fueron puramente neutrales (SNP-n) y 24 bajo posible selección (SNP-o). Los niveles de diversidad genética no mostraron un patrón espacial y fueron similares entre las cuatro regiones del PNM (HO= 0.275). El tamaño efectivo poblacional (Ne) se estimó de Ne=1,391, cuyo valor se encuentra por encima del óptimo teórico considerado para que la población se mantenga ante cambios en el tiempo. Los análisis de estructura genética con SNP-n determinaron que no existe estructura genética poblacional (FST=0.0012, p=0.44), dicha panmixia es asociada a la alta capacidad de dispersión de S. zygaena. Por otro lado, los SNP-o mostraron un patrón de diferenciación genética entre organismos del GC con respecto a los de la costa oeste de la Península de Baja California, la cual podría ser promovida por presión selectiva diferencial entre estas dos regiones. Sin embargo, no se relacionó la función de los loci outliers con variables ambientales entre regiones. Por lo tanto, es importante explorar la ontología de los genes que están asociados a estas presiones selectivas.

Genetic diversity is the evolutionary basis for the permanence of populations, allowing them to cope environmental changes. Hence, evaluating and understanding this attribute can give us indirect information about the demographic patterns of micro-evolutive processes that control it. Sphyrna zygaena is a highly migratory species of hammerhead shark, which was included in Appendix II of CITES and listed as Vulnerable by the IUCN. It has been categorized as vulnerable by ecological risk assessments in the Gulf of California (GC) and Mexican Pacific, due to the abundance of catches during the last decade and its biological characteristics (K-selected life history). The objective of this study was to assess the patterns of genetic diversity and structure of S. zygaena in the Northern Mexican Pacific (NMP). I analyzed 1,480 SNPs in 92 individuals from 4 regions in the NMP, of which 1,456 were neutral loci (SNP-n) and 24 putatively under selection (SNP-o). Genetic diversity was geographically homogeneous and similar among regions of the NMP (HO = 0.275). The estimated effective population size (Ne) was Ne=1,391; this value is theoretically optimal for population permanence through time. There was no pattern of genetic structure using SNP-n (FST = 0.0012, p = 0.44); such panmixia may be associated to the high dispersal capacity of S. zygaena. A pattern of adaptive variation was reveled using SNP-o, where individuals from the GC were different from those of the west coast of the Baja California Peninsula. Such differentiation could be promoted by differential selective pressures between these two regions. However, I did no correlate the function of outlier loci with differences in environmental variables between regions. Therefore, it is important to explore the ontology of the genes that are associated with these selective pressures.

Master thesis

SNPs; panmixia; tamaño efectivo poblacional; tiburón martillo; cornuda prieta SNPs; panmixia; effective population size; smooth hammerhead shark BIOLOGÍA Y QUÍMICA CIENCIAS DE LA VIDA GENÉTICA GENÉTICA DE POBLACIONES GENÉTICA DE POBLACIONES

EXPRESIÓN DIFERENCIAL DE GENES EN Cladocopium sp. DE DOS ESPECIES DE CORAL EN EL GOLFO DE CALIFORNIA.

SOFIA MARIVEL MENDEZ MENDEZ (2020)

"La simbiosis entre corales y los dinoflagelados de la familia Symbiodiniaceae, depende de la disponibilidad de luz solar que se atenúa con la profundidad y latitud. Los corales Porites panamensis y P. sverdrupi difieren en morfología, preferencias de sustrato y zonación vertical, pero coexisten en El Requeson, Bahía Concepción, Golfo de California. En este sitio, P. panamensis ocurre en rocas en aguas someras mientras que P. sverdrupi se distribuye más profundamente como colonias de vida libre asociadas a camas de rodolitos. El objetivo de este estudio fue evaluar la influencia de la profundidad y el hospedero (P. panamensis y P. sverdrupi) sobre la funcionalidad metabólica de los simbiontes Cladocopium mediante un análisis de expresión diferencial de los genes sobre expresados de los simbiontes. Para ello fueron recolectados seis fragmentos de cada hospedero y se generaron librerías pareadas de ARN-seq con lecturas de longitud de 150 pares de bases. Se encontraron 11,749 y 15,877 genes expresados por Cladocopium sp. en P. panamensis y P. sverdrupi, respectivamente. De estos, 107 se expresaron diferencialmente (p 0.01): 74 sobre-expresados en P. panamensis y 33 sobre-expresados en P. sverdrupi. Las funciones en los genes sobre-expresados en Cladocopium sp. proveniente del coral de aguas someras, se relacionan con la respuesta a estrés y la reparación del daño al ADN inducido por rayos UV. Los genes sobre-expresados en Cladocopium sp. proveniente del coral de aguas profundas presentan funciones asociadas a la degradación de las proteínas y modificaciones postraduccionales, que podrían estar relacionadas con estrés por baja penetración de luz y altos niveles de nutrientes disueltos. Las funciones de estos genes expresados diferencialmente sugieren que la respuesta a estrés de Cladocopium sp. puede desempeñar un papel en la adaptación fisiológica a diferentes profundidades y hábitats."

"The symbiosis between corals and their algal symbionts hinges on the availability of sunlight, which attenuates with depth and with latitude. Holobionts living near the extremes of where this symbiosis can flourish may reveal critical physiological links in the coral: zooxanthellae relationship. The high-latitude corals Porites panamensis and P. sverdrupi differ in morphology, substrate preferences, and vertical zonation but co-occur at El Requeson, Concepcion Bay, Gulf of California. P. panamensis occurs on rocks in shallow waters at this site, while P. sverdrupi occurs deeper as free-living colonies associated with rhodolith beds. The aim of this study was to evaluate the influence of the host (P. panamensis and P. sverdrupi) and depth in the metabolic functions of Cladocopium through differencial gene expression analysis. We report differentially expressed genes from Cladocopium sp. zooxanthellae from these two hosts. We collected six fragments from each coral host and made RNA-seq paired end libraries of 150 bp read length. We found 11,749 and 15,877 genes expressed by Cladocopium sp. in P. panamensis and P. sverdrupi, respectively. 107 of these were differentially expressed (p-value 0.01): 74 up-regulated in P. panamensis and 33 up-regulated in P. sverdrupi. Genes over-expressed in the Cladocopium of the shallow water P. panamensis had molecular functions related to stress response (both general and specifically to temperature) and the repair of UV-induced DNA damage, while over-expressed genes in the Cladocopium of the deeper water P. sverdrupi were involved in protein degradation and post-translational modifications, which could be related to low light penetration stress and high levels of dissolved nutrients. The functions of these differentially expressed genes suggest that the stress response of Cladocopium sp. may play a role in physiological adaptation to different depth and habitats."

Master thesis

Cladocopium, Porites, luz, respuesta a estrés, profundidad light, stress response, depth BIOLOGÍA Y QUÍMICA CIENCIAS DE LA VIDA GENÉTICA GENÉTICA DE POBLACIONES GENÉTICA DE POBLACIONES

Red Queen revisited: Immune gene diversity and parasite load in the asexual Poecilia formosa versus its sexual host species P. mexicana

Manfred Schartl FRANCISCO JAVIER GARCIA DE LEON Ralph Tollrian (2019)

"In accordance with the Red Queen hypothesis, the lower genotypic diversity in clonally reproducing species should make them easier targets for pathogen infection, especially when closely related sexually reproducing species occur in close proximity. We analyzed two populations of clonal P. formosa and their sexual parental species P. mexicana by correlating individual parasite infection with overall and immune genotype. Our study revealed lower levels of overall genotypic diversity and marginally fewer MHC class I alleles in P. Formosa individuals compared to sexually reproducing P. mexicana. Parasite load, however, differed only between field sites but not between species. We hypothesize that this might be due to slightly higher genotypic diversity in P. formosa at the innate immune system (toll like receptor 8) which is likely due to the species’ hybrid origin. In consequence, it appears that clonal individuals do not necessarily suffer a disadvantage compared to sexual individuals when fighting parasite infection."

Article

Poecilia formosa, gene BIOLOGÍA Y QUÍMICA CIENCIAS DE LA VIDA GENÉTICA GENÉTICA DE POBLACIONES GENÉTICA DE POBLACIONES

RESPUESTA TRANSCRIPTÓMICA DEL CORAL Porites panamensis EN LAS CERCANÍAS DE UN CAMPO HIDROTERMAL, EN EL GOLFO DE CALIFORNIA

ERICK XAVIER TREVIÑO BALANDRA (2020)

"Los corales son organismos de vida sésil conocidos por conformar arrecifes, considerados como los ecosistemas más productivos del planeta. Gracias a la relación simbiótica con dinoflagelados de la familia Symbiodiniaceae que mantienen a lo largo de su ciclo de vida, algunas especies, como Porites panamensis, son capaces de colonizar ambientes limitantes para el desarrollo, desde sitios donde la disponibilidad de recursos es nula hasta ambientes extremos como lo son manantiales y ventilas hidrotermales. Dado que las condiciones imperantes en estos sistemas son similares a los escenarios de variabilidad y cambio climático pronosticados (IPPC-NOAA-NASA), resulta relevante determinar los mecanismos genéticos responsables de la supervivencia coralina. En el presente estudio se documentan dichos mecanismos en el coral Porites panamensis en las cercanías de un campo hidrotermal en el Golfo de California. Se determinó: I) la variabilidad en las condiciones fisicoquímicas circundantes a las comunidades de P. panamensis en el campo hidrotermal; II) la identidad genética del holobionte (P. panamensis y Cladocopium sp) en el campo hidrotermal; y III) la respuesta transcriptómica en función de la temporada y el aporte hidrotermal. Se recolectaron muestras de agua (n=8) y tejido (n=40) en Bahía Concepción en dos localidades: Punta Bárbara (sitio con afluencia hidrotermal) y el Requesón (condición control) en verano (Ago-2017) e invierno (Ene-2018). Análisis químico-proximales fueron realizados a las muestras de agua para determinar salinidad (UPS), pH (H+), Acidez (CO32- mg/L), alcalinidad (CaCO3 mg/L), concentración de nitritos (NO2 μM) y sulfatos (SO4 mg/L). La transición temporal se caracterizó por cambios de temperatura (8.9 ± 0.5° C) y disponibilidad de nitritos (0.6 ± 0.05 NO2 μM). La influencia del aporte hidrotermal resultó en 3 condiciones semejantes a los pronósticos de cambio climático: Low (condiciones actuales), Mid (condiciones en 2050) y High (condiciones en 2100); caracterizados por presentar mayor temperatura, acidez, salinidad y disponibilidad de nitrógeno en la columna de agua. Se realizaron amplificaciones por PCR de las regiones ND1 del hospedero (P. panamensis mtDNA) y PsbA del simbionte (Cladocopium sp - chlDNA). Estimaciones por Máxima Verosimilitud determinaron la presencia de 2 linajes de P. panamensis (n=24, 5 haplotipos) y 1 de Cladocopium Clado C (n=10)..."

"Corals are sessile life organisms known for shaping reefs, considered the most productive ecosystems on the planet. Thanks to the symbiotic relationship with dinoflagellates of the Symbiodiniaceae family throughout their life cycle, some species, such as Porites panamensis, are able to colonize limiting environments for development, from sites where the availability of resources is nil to environments extremes such as springs and hydrothermal vents. Since the prevailing conditions in these systems are like the predicted scenarios of climate change and variability (IPPC-NOAA-NASA), it is relevant to determine the genetic mechanisms responsible for coral survival. In this study, these mechanisms are documented in the Porites panamensis populations close to hydrothermal activity in the Gulf of California. We determined: I) the variability in the physicochemical conditions surrounding the P. panamensis communities in the hydrothermal field; II) Genetic identity of the holobiont (P. panamensis and Cladocopium sp) in the hydrothermal field; III) Transcriptomic response related to seasonal transition and the hydrothermal activity. Samples of water (n = 8) and tissue (n = 40) were collected in Bahía Concepción in two locations: Punta Bárbara (site with hydrothermal inflow) and El Requesón (control condition) in summer (Aug-2017) and winter (Jan -2018). Proximal analyses were performed on water samples to determine salinity (UPS), pH (H+), Acidity (CaCO3 mg/L), alkalinity (CaCO3 mg/L), nitrite (NO2 μM) and sulphates (SO4 mg/L) concentrations. The temporal transition was characterized by changes in temperature (8.9 ± 0.5 ° C) and nitrite availability (0.6 ± 0.05 NO2 μM). The influence of the hydrothermal contribution resulted in 3 conditions like climate change forecasts: Low (current conditions), Mid (conditions in 2050) and High (conditions in 2100); characterized by higher temperature, acidity, salinity and nitrogen availability in the water column. PCR amplicons of the host ND1 (P. panamensis mtDNA) and symbiont PsbA (Cladocopium sp-chlDNA) were performed. Estimates byMaximum Likelihood determined the presence of 2 lineages of P. panamensis (n = 24, 5 haplotypes) and 1 of Cladocopium Clade C (n = 10). The sequencing products (7.2x109 readings) were assembled into a DeNovo metatranscriptome with an extension of 1.68x105 transcripts..."

Master thesis

Porites panamensis, campo hidrotermal, transcriptómica, Regulación, estrés Coral, Host, Symbiont, Hydrothermal, Transcriptomic response BIOLOGÍA Y QUÍMICA CIENCIAS DE LA VIDA GENÉTICA GENÉTICA DE POBLACIONES GENÉTICA DE POBLACIONES

Variabilidad genética de la almeja de sifón Panopea globosa (Dall, 1898) en el Noroeste de México

LAURA IZASCUM PEREZ VALENCIA (2011)

The geoduck clam Panopea globosa is a sessile bivalve, whose distribution covers the Gulf of California to Bahia Magdalena. Due to its high profitability, fishery began in 2002, even without extensive knowledge about its biology. To establish an adequate management plan for the species, it is necessary to know whether we are dealing with a single population or several of them. With the goal of knowing the population genetic structure, specific microsatellite markers were identified, through the construction of 5 enriched genomic libraries. 36 pairs of primers were designed and only two yielded polymorphic markers. Samples from 3 location in the Gulf of California [San Felipe (SF), Puerto Peñasco (PP), Guaymas (GU)] and one from the Pacific [Bahia Magdalena (BM)] were analyzed. We estimated the genetic variability expressed in number of alleles (nA), number of effective alleles (ne), observed heterozygosity (Ho), expected heterozygosity (He), allelic richness (AR) and inbreeding coefficient (FIS). Hardy-Weinberg equilibrium (HWE) and linkage disequilibrium were tested as well. To detect population genetic structure FST paired values were calculated and three Analysis Molecular of Variance, AMOVA (Gulf of California vs Pacific PP-SF vs BM-GU, PP-SF vs GU vs BM). We found moderate levels of genetic variability (nA = 13.37, ne = 7.48, AR = 11.31, Ho = 0.71, He = 0.87, FIS = 0.26). Linkage disequilibrium was not observed. Deviation to HWE was observed due to heterozygote deficiencies, caused by null alleles in most locations. Significant genetic differences were observed between BM and the two localities of the Upper Gulf, SF and PP (FST = 0.018, FST = 0.036, respectively). None of the comparisons between the groups formed for the AMOVA showed any significant F value, however BM has a tendency to be a different location from the rest [...]

La almeja de sifón Panopea globosa es un bivalvo sésil, cuya distribución abarca el Golfo de California hasta Bahía Magdalena. Debido a su alta rentabilidad, su pesca inició el año 2002, aún sin tener un conocimiento amplio sobre su biología. Para establecer un plan de manejo adecuado para la especie, es necesario saber si estamos tratando con una sola población o bien con varias de ellas. Con el objetivo de conocer los niveles actuales de diversidad genética y determinar si existe estructura genética poblacional se realizó un análisis basado en microsatélites. Primeramente se identificaron marcadores microsatélite específicos para la especie, mediante la construcción de 5 librerías genómicas enriquecidas, de las cuales se diseñaron 36 pares de cebadores obteniéndose dos marcadores polimórficos útiles. Se analizaron organismo colectados en 3 localidades del Golfo de California [San Felipe (SF), Puerto Peñasco (PP), Guaymas (GU)] y una localidad de la costa occidental de la península de Baja California Sur [Bahía Magdalena (BM)] . Se estimó la variabilidad genética expresada en, número de alelos (nA), número de alelos efectivos (ne), heterocigosidad observada (Ho), heterocigosidad esperada (He), riqueza alélica (AR) y coeficiente de endogamia (FIS). Se realizaron pruebas de Equilibrio de Hardy-Weinberg (EHW) y desequilibrio de ligamiento. Para detectar estructura genética poblacional se calcularon los valores pareados de FST y 3 Análisis Moleculares de Varianza, (AMOVA) con las siguientes jerarquías: Golfo de California vs Pacífico; PP-SF vs BM-GU y PP-SF vs BM vs GU. Se encontraron niveles moderados de variabilidad genética (nA=13.37, ne= 7.48, AR= 11.31, Ho=0.71, He= 0.87, FIS= 0.26). No se observó desequilibrio por ligamiento. No se observó EHW en la mayoría de las localidades, debido a déficit de heterocigotos, causado por alelos nulos. Se observaron diferencias genéticas significativas entre BM y las dos localidades del Alto Golfo, SF y PP (FST= 0.018, FST= 0.036, respectivamente). Ninguna de las comparaciones entre los grupos formados para el AMOVA mostró algún valor significativo, sin embargo BM, tiene una tendencia a ser una localidad distinta del resto [...]

Master thesis

Panopea globosa; genetic variability; genetic structure; microsatellites BIOLOGÍA Y QUÍMICA CIENCIAS DE LA VIDA GENÉTICA GENÉTICA DE POBLACIONES GENÉTICA DE POBLACIONES

ESTRUCTURA GENÓMICA POBLACIONAL DEL CAMARÓN AZUL (Litopenaeus stylirostris) EN LA COSTA NOROESTE DE MÉXICO

JUAN PAULO MORA MARTINEZ (2020)

"El adecuado manejo pesquero depende, en gran medida, de la correcta identificación de los stocks pesqueros. La delimitación de estos grupos nos permite evaluar sus dinámicas particulares con diferentes respuestas a la presión pesquera y/o ambiental; por lo que su delimitación espacial debe ser primordial en la gestión de los recursos pesqueros. La genómica poblacional permite definir stocks poblacionales con mayor precisión debido al elevado número de loci analizados. El camarón azul (Litopenaeus stylirostris) es el recurso pesquero que representa la mayor fuente de ingresos económicos de la pesquería artesanal de los estados de Baja California Sur, Sonora y Sinaloa, reportando un estatus de aprovechamiento al máximo sostenible. Sin embargo, aún no se cuenta con un plan de manejo debido a la falta de delimitación espacial de potenciales stocks en la región. El objetivo de este trabajo fue identificar los stocks poblacionales de L. stylirostris en la costa noroeste de México. Para ello, se colectaron 330 individuos adultos de la pesca artesanal de 10 localidades del Golfo de California y una localidad del océano Pacifico. Se analizaron 755 loci polimorfismos de una sola base (SNPs, por sus siglas en inglés) mediante la técnica de secuenciación del ADN asociado a sitios de restricción de doble digestión (ddRAD-seq, por sus siglas en inglés). Del total de SNPs, 691 fueron identificados como loci neutrales y 6 como loci outliers. Los resultados de estructura poblacional mostraron para ambos grupos de loci, dos grupos poblacionales: uno integrado por la localidad de Bahía San Jorge (localidad del Alto Golfo de California) y el segundo integrado por el resto de las localidades desde Bahía de Kino (Sonora) hasta Altata (Sinaloa) por la parte continental y Puerto San Carlos (B.C.S.), lo cual difiere de las zonas administrativas actuales del recurso. Aunado al patrón de estructura, se observó un patrón de aislamiento por distancia significativo en marcadores neutrales. Estos patrones de estructura y flujo genético podría estar asociados a las corrientes oceanográficas, las cuales actúan como barreras geográficas y/o dispersión larvaria. Finalmente, no se encontró una asociación-genoma ambiente ni homología asociada a funciones biológicas para los 6 loci outliers."

"The suitable fisheries management depends on the correct identification of fisheries stocks. Delimitation of these groups enable to assess the particular population dynamics of each group, which presents different responses to fishery and/or environmental conditions. Therefore, the correct spatial delimitation should be essential in the management of fishery resources. Population genomics allows the accurate definition of population structure (stocks) using a high number of polymorphic loci. The blue shrimp (Litopenaeus stylirostris) fishery represents the largest source of income of the artisanal fishery in Baja California Sur, Sonora and Sinaloa, reporting a status of maximum sustainable yield. However, the fishery has not a management plan and lacks of knowledge about stocks composition in the region. The goal was identify the population stocks of L. stylirostris on the northwest coast of Mexico. A total of 330 adult individuals were collected from artisanal fishery, from 10 locations in the Gulf of California and a Pacific Ocean location. A total of 755 single nucleotide polymorphisms (SNPs) loci were obtained by DNA sequencing technique of double digest restriction-site associated DNA (ddRAD-seq). 691 SNPs were identified as neutral loci and 6 as outlier loci. Results of population structure showed two population groups using neutral and outlier loci: one located in San Jorge Bay (the Upper Gulf of California), and the second located from Bahia de Kino (Sonora) to Altata (Sinaloa), including Puerto San Carlos (BCS) in the mainland. These results differ from the current administrative areas of the blue shrimp. In addition, isolation by distance pattern was observed with neutral markers. The structure and gene glow patterns might be related with the oceanographic currents, which acting as geographical barriers and/or mechanisms of larval dispersion. Finally, no genome-environment association or homology associated with biological functions were found with the 6 outlier loci."

Master thesis

SNPs, genómica poblacional, ddRAD-seq, stocks poblacionales, Litopenaeus stylirostris population genomics, population stocks BIOLOGÍA Y QUÍMICA CIENCIAS DE LA VIDA GENÉTICA GENÉTICA DE POBLACIONES GENÉTICA DE POBLACIONES