Estudio de la inestabilidad genómica inducida por transposición en los híbridos interespecíficos de Drosophila buzzatii y Drosophila koepferae

Abstract

El genoma de los híbridos interespecíficos y las especies parentales D. buzzatii y D. koepferae ha sido estudiado utilizando marcadores moleculares AFLP. En el genoma de los híbridos segregan de novo marcadores AFLP de inestabilidad que no segregan en las especies parentales, señal de que el genoma híbrido es inestable. La caracterización de los marcadores AFLP de inestabilidad ha revelado que un amplio porcentaje, que va desde el 16%, en la primera generación de híbridos, hasta un 90% en las generaciones de híbridos segmentales, está asociado a la movilización de al menos 34 elementos transponibles de clase I y II. Las tasas de transposición estimadas en los híbridos y las especies parentales para los elementos Osvaldo, Helena y Galileo confirman que hay un incremento estadísticamente significativo de la transposición del retrotransposon Osvaldo (10-2) en las tres generaciones analizadas, mientras que la tasa de transposición de Helena y Galileo se incrementa (10-2) en la generación R1 pero decrecen en la generación R3 hasta el nivel de la transposición basal de las especies parentales D. buzzatii y D. koepferae (10-3). Las inserciones de los elementos Osvaldo, Helena y Galileo observadas por FISH y por transposon display señalan que la mayor parte de las inserciones se encuentran en la heterocromatina, región en la que se encuentran silenciados. La movilización de los 34 elementos transponibles en el genoma de los híbridos evidencia que en estos genomas ocurre una reorganización genómica inducida por la movilización de los elementos transponibles, y pone de manifiesto que el estrés genómico generado por la hibridación inhibe momentáneamente los mecanismos que controlan la transposición de los ETs en el genoma híbrido, permitiendo su movilización.

The genomes of the species D. buzzatii and D. koepferae and their interspecific hybrids have been studied using AFLPs markers. In the hybrids genome markers that are absent in the parental species have been detected unveiling genome instability. High amount of AFLP instability markers, ranging from 16 % in hybrids R1 to 90 % in segmental hybrids, are related to mobilization of at least 34 transposable elements of classes I and II. Transposition rates of Osvaldo retrotransposon confirm the increase of transposition in the three generations of hybridization, however Helena and Galileo transposable elements only increase transposition in generation R1 (10-2), but show transposition rate at the basal level (10-3) in generation R3 as in parental species. Insertions of Osvaldo, Helena and Galileo observed by FISH and by the transposon display technique indicate that most of the insertions are located in the heterocromatic regions, where they are silenced. Mobilization of 34 transposable elements in the hybrid genome bolsters that a genome reorganization is occurring in the hybrids. This reorganization is probably induced when hybrid genomic stress inactivates the control mechanisms of transposable elements mobilization.