Taxonomía molecular de Anopheles del Ecuador mediante ADN mitocondrial (Citocromo c Oxidasa I) y optimización por Parsimonia Máxima

Gabriela Arregui, Sandra Enriquez, Washington Benítez-Ortiz, Juan-Carlos Navarro

Resumen


La identificación de especies de Anopheles es compleja debido a la presencia de varios complejos de especies o especies cripticas cuyos ejemplares son de difícil distinción morfológica. Se corroboró o se corrigió la identificación de especies de Anopheles spp. capturadas en Ecuador, utilizando 393 secuencias de ADN mitocondrial, Citocromo Oxidasa I (COI) de 36 especies de Anofelinos neotropicales depositadas en GenBank y mediante la construcción de árboles filogenéticos usando parsimonia máxima. Se analizaron las identificaciones moleculares de cinco especies de Anopheles mediante los criterios de monofília y topología del árbol, secuencias provenientes de la localidad tipo y la divergencia genética intra/inter especies. Las topologías de los árboles resultantes corroboran la identificación de secuencias/ especies de Anopheles (Anopheles) pseudopunctipennis Theobald, An. (Ano.) eiseni Coquillett y An. (Nyssorhynchus) albimanus Wiedemann; se corrige la identificación molecular de An. (Nys.) rangeli Gabaldón, Cova-García y López (no oswaldoi) y permanece en duda la identificación correcta de las secuencias relacionadas el grupo Punctimacula, hasta tener disponibles un mayor número de secuencias COI de especies relacionadas. La matriz de ADN-COI de 241 secuencias/haplotiposx36 especies construida para estos análisis resultará de utilidad para la identificación molecular de especies de Anofelinos de Ecuador y del Neotrópico con base en la porción de 520 pb entre 2.272 a 2.792pb de COI.

Palabras clave


Anopheles, taxonomía molecular, Citocromo Oxidasa I, Ecuador.

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Referencias


Black W. & Rai K. (1988). Genome evolution in mosquitoes: intraspecific and interspecific variation in repetitive DNA amounts and organization. Genet. Res. 51: 185-196.

Bourke B. P., Oliveira T. P., Suesdek L., Bergo E. S. & Sallum M. A. M. (2013). A multi-locus approach to barcoding in the Anopheles strodei subgroup (Diptera: Culicidae). Parasit Vectors. 6: 111. doi: 10.1186/1756-3305-6-111.

Brochero H. H., Li C. & Wilkerson R. C. (2007). A newly recognized species in the Anopheles (Nyssorhynchus) albitarsis complex (Diptera: Culicidae) from Puerto Carreno, Colombia. Am. J. Trop. Med. Hyg. 76: 1113-1117.

Casas M. (2004). Análisis de la estructura genética de las poblaciones de Anopheles pseudopunctipennis Theobald de la zona identificada como de convergencia poblacional entre México y América Central. Universidad Autónoma de Nuevo León (UANL), 1-71.

Coetzee M., Estrada-Franco J., Wunderlich C. & Hunt R. (1999). Cytogenetic evidence for a species complex within Anopheles pseudopunctipennis Theobald (Diptera: Culicidae). Am. J. Trop. Med. 60: 649-653.

Conn J. E., Moreno M. E., Saavedra M., Bickersmith S. A., Knoll E., Fernandez R., et al. (2013). Molecular Taxonomy of Anopheles (Nyssorhynchus) benarrochi (Diptera: Culicidae) and Malaria Epidemiology in Southern Amazonian Peru. Am. J. Trop. Med. Hyg. 88: 319-324.

Dantur-Juri M. J., Moreno M., Prado M., Navarro J. C., Zaidenberg M., Almirón W., Claps G. & Conn J. (2014). Demographic history and population structure of Anopheles pseudopunctipennis in Argentina based on the mitochondrial COI gene. Parasites & Vectors. 7: 423.

Dávila J. & Bajaña F. (2009). Programa de Vigilancia y Control de Enfermedades Transmitidas por Vectores: Paludismo. Quito, Ecuador: Ministerio de Salud Pública del Ecuador.

Escovar J. E., González R., Quiñones M. L., Wilkerson R. C., Ruiz F. & Harrison B. A. (2014). Morphology of the larvae, male genitalia and DNA sequences of Anopheles (Kerteszia) pholidotus (Diptera: Culicidae) from Colombia. Mem. Inst. Oswaldo Cruz. 109: 473-479.

Estrada D. A., Quiñones M. L., Sierra D. M., Calle D. A., Ruiz F., Erazo H. F. & Linton Y-M (2003). Utilidad de la morfología de los huevos como un método indirecto para identificar Anopheles benarrochi Gabaldón, Cova García & López, Anopheles oswaldoi (Peryassú) y Anopheles rangeli Gabaldón, Cova García & López, (Diptera: Culicidae) en Putumayo, Colombia. Biomédica. 23: 388-395.

Estrada-Franco J., Ma M., Lanzaro G., Gwadz R., Galvan-Sanchez C., Cespedes J., VargasSagarnaga R., Rodriguez R. et al. (1992). Evidencia genética de un complejo de especie en Anopheles pseudopunctipennis pseudopunctipennis. Bol. Sanit. Panam. 113: 297–299.

Estrada-Franco, J., Lanzaro, G., Ma, M., WalkerAbbey A., Romans P., Galvan-Sanchez C., Cespedes J., Vargas-Sagarnaga R., Laughinghouse A., Columbus I., Gwadz R. et al. (1993a). Characterization of Anopheles pseudopunctipennis sensu lato from three countries of Neotropical America from variation in allozymes and ribosomal DNA. Am. J. Trop. Med. Hyg. 49: 735-745.

Estrada-Franco J., Ma M., Gwadz R., Sakai R., Lanzaro G., Laughinghouse A., et al. (1993b). Evidence through cross mating experiments of a species complex in Anopheles pseudopunctipennis sensu lato: a primary malaria vector of the American continent. Am. J. Trop. Med. Hyg. 49: 746-755.

Faran M. (1980). Mosquito studies (Diptera, Culicidae) XXXIV. A revision of the Albimanus Section of the subgenus Nyssorhrynchus of Anopheles. Contributions of the American Entomological Institute, 15: 35-49. Felsenstein J. (1985). Confidence limits on phylogenies: an approach using the bootstrap. Evolution. 39: 783-791.

Glez-Peña D., Gómez D., Reboiro M., Fdez F. & Posada D. (2010). ALTER: program-oriented conversion of DNA and protein alignments. Nucleic Acids Research. 38: 14-18. Goloboff P., Farris S. & Nixon K. (2000). TNT (Tree analysis using New Technology) (BETA) ver. xxx Published by the authors, Tucumán, Argentina.

Gómez G. F., Bickersmith S. A., González R., Conn J. E. & Correa M. M. (2015), Molecular Taxonomy Provides New Insights into Anopheles Species of the Neotropical Arribalzagia Series. PLoS ONE 10(3): e0119488. doi: 10.1371/journal. pone.0119488.

González R., Carrejo N., Wilkerson R., Alarcon J., Ormasa J., Ruiz F., Bhatia R., Loaiza J. & Linton Y. (2010). Confirmation of Anopheles (Anopheles) calderoni Wilkerson, 1991 (Diptera Culicidae) in Colombia and Ecuador through molecular and morphological correlation with topotypic material. Mem. Inst. Oswaldo Cruz., 105: 1001-1009.

Guimarães J. H. (1997). Systematic Database of Diptera of the Americas South of the United States (Family Culicidae). Editora Plêiade, Fapesp. São Paulo, 110-114.

Gutiérrez L. A., Orrego L. M., Gómez G. F., López A., Luckhart S., Conn J. E. & Correa M. M. (2010). A new mtDNA COI gene lineage closely related to Anopheles janconnae of the Albitarsis complex in the Caribbean region of Colombia. Mem. Inst. Oswaldo Cruz. 105: 1019-1025.

Harbach R. E. (2007). The Culicidae (Diptera): a review of taxonomy, classification and phylogeny. Zootaxa. 1668: 591-638. Harbach R. E. & Kitching I. (2005). Reconsideration of Anopheline phylogeny (Diptera: Culicidae: Anophelinae) based on morphological data. Systematics and Biodiversity. 3: 345-374.

Harbach R. E., Rattanarithikul R. & Harrison B. A. (2005). Baimaia, A New Subgenus For Anopheles kyondawensis Abraham, A Unique CrabholeBreeding Anopheline In Southeastern Asia. Proc. Entomol. Soc. Wash. 107: 750-761.

Higgins D., Thompson J. & Gibson T. (1996). Using CLUSTAL for multiple sequence alignments. Methods in Enzymology. 266: 383-402. Knight K. L. & Stone A. (1977). A catalog of mosquitoes of the World (Diptera: Culicidae). Thomas Say Found Entomolical Society American. 6: 1-611.

Lehr M. A., Kilpatrick C. W., Wilkerson R. C. & Conn J. E. (2005). Cryptic Species in the Anopheles (Nyssorhynchus) albitarsis (Diptera: Culicidae) Complex: Incongruence Between Random Amplified Polymorphic DNA-Polymerase Chain Reaction Identification and Analysis of Mitochondrial DNA COI Gene Sequences. Ann. Entomol. Soc. Am. 98: 908-917.

Levi-Castillo R. (1944). El complejo pseudopunctipennis en el Ecuador (Diptera: Culicidae). Universidad de Guayaquil. 1944: 1-7. Levi-Castillo R. (1945a). Anopheles pseudopunctipennis in the Los Chillos valley of Ecuador. J. Econ. Entomol. 38: 385-390.

Levi-Castillo R. (1945b) Los Anofelinos de la República del Ecuador. Guayaquil, Ecuador: Artes Gráficas Senefelder C.A. Levi-Castillo R. (1956). Provisional List of the Culicidae, Simuliidae, Phlebotomus and Culicoides of Ecuador. Proceedings of the 10th International Congress of Entomology Montreal (1956) 1958, 3: 867-872.

Li C. & Wilkerson R. C. (2005). Identification of Anopheles (Nyssorhynchus) albitarsis complex species (Diptera: Culicidae) using rDNA internal transcribed spacer 2-based polymerase chain reaction primes. Mem. Inst. Oswaldo Cruz. 100: 495-500.

Linton Y., Pecor J., Porter C., Mitchell L., GarzónMoreno A., Foley D., Pecor D. & Wilkerson R. (2013). Mosquitoes of eastern Amazonian Ecuador: biodiversity, bionomics and barcodes. Mem. Inst. Oswaldo Cruz. 108 (Suppl. I): 100-109.

Loaiza J., Scott M., Bermingham E., Sanjur O., Rovira J., Dutari L., Linton Y., Bickersmith S., & Conn J. (2013). Novel genetic diversity within Anopheles punctimacula s.l.: Phylogenetic discrepancy between the Barcode cytochrome c oxidase I (COI) gene and the rDNA second internal transcribed spacer (ITS2). Acta Trop. 128: 61-69.

Manguin S., Roberts D. R., Peyton E. L., FernandezSalas I., Barreto M., Fernandez Loayza R., et al. (1995). Biochemical systematics and population genetic structure of Anopheles pseudopunctipennis, vector of malaria in Central and South America. Am. J. Trop. Med. Hyg. 53: 362-377.

McKeon S. N., Lehr M. A., Wilkerson R. C., Ruiz J. F., Sallum M. A., Lima J. B., et al. (2010) Lineage divergence detected in the malaria vector Anopheles marajoara (Diptera: Culicidae) in Amazonian Brazil. Malar J. 9: 271. doi: 10.1186/1475-2875- 9-271 PMID: 20929572.

Moreno M., Bickersmith S., Harlow W., Hildebrandt J., McKeon S. N., Silva-do-Nascimento T. F., et al. (2013). Phylogeography of the neotropical Anopheles triannulatus complex (Diptera: Culicidae) supports deep structure and complex patterns. Parasit Vectors. 6: 47. doi: 10.1186/1756- 3305-6-47.

Motoki M. T., Wilkerson R. C. & Sallum M. A. (2009). The Anopheles albitarsis complex with the recognition of Anopheles oryzalimnetes Wilkerson and Motoki, n. sp. and Anopheles janconnae Wilkerson and Sallum, n. sp. (Diptera: Culicidae). Mem. Inst. Oswaldo Cruz. 104: 823-850.

Navarro J. C., Hernández C., Rangel-Díaz G., Guerrero E., Rangel Y. & Arrivillaga J. (2009). Invalidación de autapomorfías putativas mediante análisis de filogenia molecular en Anopheles subgénero Nyssorhynchus. Bol. Mal. Salud Amb. 49: 223-239.

OMS (2015). OMS-malaria. Documento en línea. Disponible en: http://www.who.int/malaria/media/ world_malaria_report_2014/en/. [Consultado el 10 de Noviembre de 2015].

Orbe T. (2012). SciDev.Net. El mosquito de la malaria llega a los Andes del Ecuador. Documento en línea. Disponible en: http://www.scidev.net/es/ latin-america-and-caribbean/news/el-mosquitode-la-malaria-llega-a-los-andes-del-ecuador-. html. [Consultado el 10 de Marzo de 2013].

Orjuela L. I., Herrera M., Erazo H. & Quiñones M. L. (2013). Especies de Anopheles presentes en el departamento del Putumayo y su infección natural con Plasmodium. Biomédica. 23: 42-52.

Pinault L. & Hunter F. (2011). New highland distribution records of multiple Anopheles species in the Ecuadorian Andes. Malaria Journal. 10: 236-246.

Pinault L. & Hunter F. (2012a). Larval habitat associations with human land uses, roads, rivers, and land cover for Anopheles albimanus, A. pseudopunctipennis, and A. punctimacula (Diptera: Culicidae) in coastal and highland Ecuador. Frontiers in Physiology. 3: 1-9.

Pinault L. & Hunter F. (2012b). Malaria in Highlands of Ecuador since 1900. Emerging Infectious Diseases. 18: 615-622. Pradeep Kumar N., Krishnamoorthy N., Sahu S. S., Rajavel A. R., Sabesan S. & Jambulingam P. (2013). DNA Barcodes indicate members of the Anopheles fluviatilis (Diptera: Culicidae) species complex to be conspecific in India. Mol Ecol Resour. 13: 354- 361. doi: 10.1111/1755-0998.12076.

Quiñones M., Harbach R., Calle D., Ruiz F., Erazo H. & Linton Y. (2001). Variante morfológica de adultos hembras de Anopheles benarrochi (Diptera: Culicidae) en Putumayo, Colombia. Biomédica. 21: 351-359.

Rosa-Freitas M. G., Lourenço-de-Oliveira R., de Carvalho-Pinto C. J., Flores-Mendoza C. & Silvado-Nascimento T. F. (1998). Anopheline species complexes in Brazil. Current knowledge of those related to malaria transmission. Mem. Inst. Oswaldo Cruz. 93: 651-55.

Rozeboom L. (1941). Distribution and ecology of the Anopheles mosquitoes of the Caribbean region. American Association for the Advancement of Science. 15: 98-107.

Rozo-López P. & Mengual X. (2015). Mosquito species (Diptera, Culicidae) in three ecosystems from the Colombian Andes: identification through DNA barcoding and adult morphology. Zookeys. 513: 39-64. doi: 10.3897/zookeys.513.9561.

Rubio Y. & Zimmerman R. (1997). Ecoregional classification of malaria vectors in the neotropics. J. Med. Entomol. 34: 499-510.

Rubio-Palis Y., Ruiz-López F., Guzmán H., Sánchez V., Moreno J. E., Estrada Y., Bevilacqua M. & Cárdenas L. (2013). Primer registro de Anopheles (Nyssorhynchus) oswaldoi B y Anopheles (Nys.) albitarsis F en la cuenca del río Caura, Estado Bolívar, Venezuela. Bol. Mal. Salud Amb. 53: 68- 72.

Rueda L., Peyton E. L. & Manguin, S. (2004) Anopheles (Anopheles) pseudopunctipennis Theobald (Diptera: Culicidae): Neotype designation and description. J. Med. Entomol. 41: 12-22.

Ruiz F., Quiñones M. L., Erazo H. F., Calle D. A., Alzate J. F. & Linton Y. M. (2005). Molecular differentiation of Anopheles (Nyssorhynchus) benarrochi and An. (N.) oswaldoi from southern Colombia. Mem. Inst. Oswaldo Cruz. 100: 155-160.

Ruiz-Lopez F., Linton Y. M., Ponsonby D. J., Conn J. E., Herrera M., Quiñones M. L., Velez I. D. & Wilkerson R. C. (2010). Molecular comparison of topotypic specimens confirms Anopheles (Nyssorhynchus) dunhami Causey (Diptera: Culicidae) in the Colombian Amazon. Mem. Inst. Oswaldo Cruz. 105: 899-903.

Ruiz-Lopez F., Wilkerson R. C., Conn J. E., McKeon S. N., Levin D. M., Quiñones M. L., Povoa M. M. & Linton Y. M. (2012). DNA barcoding reveals both known and novel taxa in the Albitarsis group (Anopheles: Nyssorhynchus) of neotropical malaria vectors. Parasites & Vectors. 5: 44.

Ruiz-López F., Wilkerson R. C., Ponsonby D. J., Herrera M., Sallum M. A. M, Velez I. D., et al. (2013). Systematics of the Oswaldoi complex (Anopheles, Nyssorhynchus) in South America. Parasites & Vectors. 6: 324. doi: 10.1186/1756- 3305-6-324.

Rutar T., Baldomar E. & Maguire J. (2004). Introduced Plasmodium vivax malaria in a Bolivian community at an altitude of 2,400 meters. Am. J. Trop. Med. 1: 15-19.

Salazar N., Fernández W., Iannac J., Morales A. & Espinoza M. (2006). Comparación de dos métodos de colecta para Anophelinos (cebo humano y trampa de luz CDC), durante la época seca y lluviosa, Yurimaguas, Perú 2005. Rev. Perú. Med. Exp. Salud Publica. 23: 87-97.

Sallum M. A. M., Wilkerson R. C. & Forattini O. P. (1999). Taxonomic Study of Species Formerly Identified as Anopheles mediopunctatus and Resurrection of An. costai (Diptera: Culicidae). J. Med. Entomol. 36: 282-300.

Sallum M. A. M., Schultz T. & Wilkerson R. (2000). Phylogeny of Anophelinae (Diptera Culicidae) based on morphological characters. Ann. Entomol. Soc. Am. 93: 745–775.

Sallum M. A. M., Schultz T., Foster P., Aronstein K., Wirtz R. & Wilkerson R. (2002). Phylogeny of Anophelinae (Diptera: Culicidae) based on nuclear ribosomal and mitochondrial DNA sequences. Systematic Entomology. 27: 361-382.

Sallum M. A., Marrelli M. T., Nagaki S. S., Laporta G. Z. & Dos Santos C. L. (2008). Insight into Anopheles (Nyssorhynchus) (Diptera: Culicidae) species from Brazil. J. Med. Entomol. 45: 970- 981.

Scarpassa V. M. (2005). Isozyme similarity in Anopheles oswaldoi sensu lato (Diptera: Culicidae) from the Amazon Region, Brazil. J. Med. Entomol. 42: 319-326.

Scarpassa V. M. & Conn J. E. (2006). Molecular differentiation in natural populations of Anopheles oswaldoi sensu lato (Diptera: Culicidae) from the Brazilian Amazon, using sequences of the COI gene from mitochondrial DNA. Genet. Mol. Res. 5: 493-502.

Shannon R. & Davis N. (1927). La distribución del Anopheles pseudopunctipennis y su relación con el paludismo, en la Argentina. Rev. Inst. Bacteriol. 4: 680-705.

Sinka M. E., Rubio-Palis Y., Manguin S., Patil A. P., Temperley W. H., Gething P. W., et al. (2010). The dominant Anopheles vectors of human malaria in the Americas: occurrence data, distribution maps and bionomic précis. Parasit Vectors. 3: 72. doi: 10.1186/1756-3305-3-72. Erratum in: Parasit Vectors. 4: 210.

Sinka M. E., Bangs M. J., Manguin S., Rubio-Palis Y., Chareonviriyaphap T., Coetzee M., et al. (2012). A global map of dominant malaria vectors. Parasit Vectors. 5: 69. doi: 10.1186/1756-3305-5-69.

Swofford D. L. (2002). PAUP*. Phylogenetic Analysis Using Parsimony (*and Other Methods). Version 4. Sinauer Associates, Sunderland, Massachusetts.

Tamura K., Stecher G., Peterson D., Filipski A. & Kumar S. (2013) MEGA6: Molecular Evolutionary Genetics Analysis Version 6.0. Molecular Biology and Evolution. 30: 2725-2729.

Wijit A., Saeung A., Baimai V., Otsuka Y., Thongsahuan S., Taai K., et al. (2013). DNA barcoding for the identification of eight species members of the Thai Hyrcanus Group and investigation of their stenogamous behavior. C R Biol. 336: 449-456. doi: 10.1016/j.crvi.2013.08.001.

Wilkerson R. C. (1990). Redescription of Anopheles punctimacula and An. malefactor (Diptera: Culicidae). J. Med. Entomol. 27: 225-275.

Wilkerson, R.C. (1991). Anopheles (Anopheles) calderoni n. sp. a malaria vector of the Arribalzagia Sries from Perú (Diptera: Culicidae). Mosq. Syst. 23: 25-38, illus.

Wilkerson R. C. & Sallum M. A. M. (1999). Anopheles (Anopheles) forattinii: a New Species in Series Arribalzagia (Diptera: Culicidae). J. Med. Entomol. 36: 345-354.

Wilkerson R. C., Foster P. G., Li C. & Sallum M. A. (2005). Molecular Phylogeny of Neotropical Anopheles (Nyssorhynchus) albitarsis Species Complex (Diptera: Culicidae). Ann. Entomol. Soc. Am. 98: 918-925.

WMR (2014). World Malaria Report, 2014. Recuperado el 10 de Noviembre de 2015 en. http://www.who.int/malaria/publications/countryprofiles/profile_ecu_en.pdf. WRBU (2013). The Walter Reed Biosystematics Unit. Recuperado el 20 de Marzo de 2015, de http://wrbu.si.edu/speciespages_ano/ano_a-hab/ analb_hab.html

Zavortink T. (1979). Mosquito Studies (Diptera, Culicidae) XXIX. A Review of he subgenus Kerteszia of Anopheles. Contr. Am. Ent, Inst. 9: 1-54.


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