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MULTIDISCIPLINARY APPROACH DETECTS SPECIATION WITHIN THE KISSING BUG PANSTRONGYLUS RUFOTUBERCULATUS POPULATIONS (HEMIPTERA, HETEROPTERA, REDUVIIDAE)
Gene do citocromo b
Subunidade I do citocromo C oxidase
Espaçador transcrito interno 2
Evolução do cariótipo
Análises morfométricas
Fusão dos cromossomos sexuais
Cytochrome b gene
Cytochrome C oxidase subunit I
Internal transcribed spacer 2
Karyotype evolution
Morphometric analyses
Sex chromosome fusion
Author
Affilliation
Universidad de la República. Facultad de Ciencias. Sección Genética Evolutiva. Montevideo, Uruguay.
Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia. Laboratorio de Investigación en Genética Evolutiva. Boyacá. Colombia.
Universidad de Jaén. Departamento de Biología Experimental. Área de Genética. Jaén, Spain.
University of Montpellier. Institut de Recherche pour le Développement. International Campus in Baillarguet. Montpellier, Occitanie, France.
Instituto Nacional de Laboratorios de Salud. Laboratorio de Entomología Médica. La Paz, Bolivia.
Pontificia Universidad Católica del Ecuador. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Escuela de Ciencias Biológicas. Centro de Investigación para la Salud en América Latina. Nayón, Quito, Ecuador.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Laboratório Nacional e Internacional de Referência em Taxonomia de Triatomíneos. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Universidad de la República. Facultad de Ciencias. Sección Genética Evolutiva. Montevideo, Uruguay.
Universidad de la República. Facultad de Ciencias. Sección Genética Evolutiva. Montevideo, Uruguay.
Universidad de la República. Facultad de Ciencias. Sección Genética Evolutiva. Montevideo, Uruguay.
Universidad de la República. Centro Universitario Regional. Departamento de Ciencias Biológicas. Laboratorio de Genética Molecular Humana. Salto, Uruguay.
Universidad de la República. Facultad de Ciencias. Sección Genética Evolutiva. Montevideo, Uruguay.
Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia. Laboratorio de Investigación en Genética Evolutiva. Boyacá. Colombia.
Universidad de Jaén. Departamento de Biología Experimental. Área de Genética. Jaén, Spain.
University of Montpellier. Institut de Recherche pour le Développement. International Campus in Baillarguet. Montpellier, Occitanie, France.
Instituto Nacional de Laboratorios de Salud. Laboratorio de Entomología Médica. La Paz, Bolivia.
Pontificia Universidad Católica del Ecuador. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Escuela de Ciencias Biológicas. Centro de Investigación para la Salud en América Latina. Nayón, Quito, Ecuador.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Laboratório Nacional e Internacional de Referência em Taxonomia de Triatomíneos. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Universidad de la República. Facultad de Ciencias. Sección Genética Evolutiva. Montevideo, Uruguay.
Universidad de la República. Facultad de Ciencias. Sección Genética Evolutiva. Montevideo, Uruguay.
Universidad de la República. Facultad de Ciencias. Sección Genética Evolutiva. Montevideo, Uruguay.
Universidad de la República. Centro Universitario Regional. Departamento de Ciencias Biológicas. Laboratorio de Genética Molecular Humana. Salto, Uruguay.
Universidad de la República. Facultad de Ciencias. Sección Genética Evolutiva. Montevideo, Uruguay.
Abstract
BACKGROUND Panstrongylus rufotuberculatus (Hemiptera-Reduviidae) is a triatomine species with a wide geographic
distribution and a broad phenotypic variability. In some countries, this species is found infesting and colonising domiciliary
ecotopes representing an epidemiological risk factor as a vector of Trypanosoma cruzi, etiological agent of Chagas disease. In
spite of this, little is known about P. rufotuberculatus genetic diversity.
METHODS Cytogenetic studies and DNA sequence analyses of one nuclear (ITS-2) and two mitochondrial DNA sequences (cyt
b and coI) were carried out in P. rufotuberculatus individuals collected in Bolivia, Colombia, Ecuador and Mexico. Moreover, a
geometric morphometrics study was applied to Bolivian, Colombian, Ecuadorian and French Guiana samples.
OBJECTIVES To explore the genetic and phenetic diversity of P. rufotuberculatus from different countries, combining chromosomal
studies, DNA sequence analyses and geometric morphometric comparisons.
FINDINGS We found two chromosomal groups differentiated by the number of X chromosomes and the chromosomal position of
the ribosomal DNA clusters. In concordance, two main morphometric profiles were detected, clearly separating the Bolivian sample
from the other ones. Phylogenetic DNA analyses showed that both chromosomal groups were closely related to each other and
clearly separated from the remaining Panstrongylus species. High nucleotide divergence of cyt b and coI fragments were observed
among P. rufotuberculatus samples from Bolivia, Colombia, Ecuador and Mexico (Kimura 2-parameter distances higher than 9%).
MAIN CONCLUSIONS Chromosomal and molecular analyses supported that the two chromosomal groups could represent
different closely related species. We propose that Bolivian individuals constitute a new Panstrongylus species, being necessary
a detailed morphological study for its formal description. The clear morphometric discrimination based on the wing venation
pattern suggests such morphological description might be conclusive.
Keywords in Portuguese
Vetores da doença de ChagasGene do citocromo b
Subunidade I do citocromo C oxidase
Espaçador transcrito interno 2
Evolução do cariótipo
Análises morfométricas
Fusão dos cromossomos sexuais
Keywords
Chagas disease vectorsCytochrome b gene
Cytochrome C oxidase subunit I
Internal transcribed spacer 2
Karyotype evolution
Morphometric analyses
Sex chromosome fusion
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