Diversidade genética e relações evolutivas entre as cepas do fungo Metarhizium anisopliae inferidas a partir da análise das sequências de DNA da protease tipo subtilisina PR1A

Abstract

To assess the extent of genetic variability in the pr1A gene of Metarhizium sp., 31 complete sequences of this gene were obtained by PCR amplification and analyzed together with 25 additional sequences (being four complete and 21 partial sequences) retrieved from GenBank. Overall, the nucleotide diversity for this gene was 0. 032. Phylogenetic trees based on pr1A sequences were constructed using neighbor-joining (NJ), maximum parsimony (MP), maximum likelihood (ML), and Bayesian Inference (BI). The entomopathogenic fungus Lecanicillium psalliotae was used as outgroup in all phylogenetic analysis. In general, clades were consistently recovered irrespective of the methods used, even though some support values were low. Our results from pr1A gene sequence data showed that there was no clear correlation between strains and host groups. Rather, some clades may be better explained by geographic affinities. Moreover, some strains classified within variety acridum and variety majus showed identical genetic profiles with the Metarhizium anisopliae var. anisopliae, and may represent erroneous classification in existing databases. Finally, our results suggest that positive selection may have partially shaped current pr1A diversity in this fungus.

Para avaliar o grau de variabilidade genética do gene pr1A de Metarhizium sp., 31 sequências completas foram analisadas conjuntamente com 25 sequências (sendo quatro sequências completas e 21 parciais) retiradas do GenBank. A diversidade global de nucleotídeos para pr1A foi 0,032. As árvores filogenéticas, baseadas nas sequências desse gene, foram construídas utilizando os métodos neighbor-joining (NJ), máxima parcimônia (MP), máxima verossimilhança (ML) e Inferência Bayesiana (BI). O fungo entomopatogênico Lecanicillium psalliotae foi utilizado como grupo externo em todas as análises filogenéticas. Embora alguns valores de bootstrap tenham sido baixos, em geral, os clados foram consistentes, independentemente dos métodos empregados. Os resultados dos dados das sequências não demonstraram uma ligação clara entre as linhagens e os grupos de hospedeiros. Entretanto, alguns agrupamentos podem ser melhor correlacionados à distribuição geográfica. Além disso, algumas cepas, previamente classificadas como pertencentes à variedade acridum e à variedade majus, demonstraram perfis genéticos idênticos ao Metarhizium anisopliae var. anisopliae, o que pode indicar a existência de uma classificação equivocada nas bases de dados taxonômicos existentes. Por fim, nossos resultados sugerem que a seleção positiva pode ter influenciado parcialmente a atual diversidade do gene pr1A existente entre as cepas de Metarhizium anisopliae.