Desarrollo, evaluación y aplicación de marcadores moleculares para el análisis genético de la coquina "Donax truculus"

Abstract

[Resumen] La coquina Donax trunculus es un importante recurso marisquero en la Península Ibérica que se encuentra en regresión en los bancos naturales gallegos. Desafortunadamente, no existen trabajos sobre variación genética en y entre poblaciones, necesarios para desarrollar estrategias de conservación, gestión y recuperación. En este trabajo se estudió la diversidad y estructura poblacional de bancos naturales de la Península Ibérica mediante PCRs multiplex de microsatélites y marcadores de ADN mitocondrial (citocromo B y COI). También se usaron microsatélites y análisis de paternidad para evaluar la obtención de semilla en criadero y el posible impacto de su empleo en repoblación. Por último, se evaluaron PCRRFLPs del gen mitocondrial COI para identificar cuatro especies del género Donax. La evaluación poblacional reveló la existencia de diferenciación genética entre Atlántico y Mediterráneo. El análisis de paternidad mostró un descenso moderado del tamaño efectivo esperado de los reproductores y un incremento ligero de la endogamia (< 5%), lo que evitaría la pérdida de alelos a baja frecuencia. Además, se observó diferenciación genética entre reproductores y dos grupos de semilla (T2 y T4), por lo que su empleo en repoblación podría alterar la estructura genética de los bancos naturales. Tres endonucleasas mostraron patrones de restricción para el gen COI que permitieron discriminar entre D. semistriatus, D. trunculus, D. variegatus y D. vittatus.

[Resumo] A cadelucha Donax trunculus é un importante recurso marisqueiro na Península Ibérica que se atopa en regresión nos bancos naturais galegos. Desafortunadamente, os traballos sobre variación xenética en e entre poboacións, precisos para levar a cabo estratexias de conservación, xestión e recuperación, son inexistentes. Neste traballo estudouse a diversidade e estrutura poboacional de bancos naturais da Península Ibérica mediante PCRs multiplex de microsatélites e marcadores de ADN mitocondrial (citocromo B e COI). Tamén se empregaron microsatélites para, mediante análisis de paternidade, avaliar a obtención de semente en criadeiro así como o posible impacto do seu emprego en repoboación. Por último, avaliáronse PCR-RFLPs do xene mitocondrial COI para a identificación de catro especies do xénero Donax. A avaliación poboacional revelou a existencia de diferenciación xenética entre Atlántico e Mediterráneo. A análise de paternidade mostrou un descenso moderado do tamaño efectivo esperado dos reproductores e un incremento lixeiro da endogamia (<5%), o que evitaría a pérdida de alelos a baixa frecuencia. Ademais, observouse diferenciación xenética entre reprodutores e dous grupos de semente (T2 e T4), polo que o seu emprego na repoboación podería alterar a estrutura xenética dos bancos naturais. Tres endonucleasas mostraron patróns de restricción para o xene COI que permitiron discriminar entre D. semistriatus, D. trunculus, D. variegatus e D. vittatus.

[Abstract] The wedge clam Donax trunculus is an important shellfish resource in the Iberian Peninsula that it is in regression in Galician natural beds. Unfortunately, studies about genetic variation in and between populations, which are necessary to develop conservation, management and restoration strategies, are nonexistent. In this study microsatellite multiplex PCRs and mitochondrial markers (Cytochrome B and COI) were used to analyze the population diversity and differentiation of natural beds from Iberian Peninsula. Paternity assignment was also carried out in hatchery seed with microsatellites. This was used to evaluate genetic changes introduced through hatchery production and to asses the potential impact of using this seed in restocking. Finally, PCR-RFLPs of mitochondrial COI gene were evaluated to distinguish four Donax species. Population analysis displayed the existence of genetic differentiation between Atlantic and Mediterranean. Parentage analysis showed a moderate reduction of the breeders’ expected effective population size and a slight increase of inbreeding (<5%), which would allow to preserve low frequency alleles. Moreover, genetic differentiation was observed between breeders and two groups of seed (T2 and T4). Its use in restoration could change the genetic structure of natural populations. Three endonucleases showed restriction patterns of COI gene that allowed to distinguish between D. semistriatus, D. trunculus, D. variegatus and D. vittatus.