Genoma de cloroplasto de Hancornia speciosa e análise filogenética em Rauvolfioideae (Apocynaceae)

Genomas de cloroplastos têm sido utilizados em muitos estudos de evolução, estrutura populacional e identificação molecular. O objetivo desse estudo foi montar o genoma de cloroplasto Hancornia speciosa Gomes, uma espécie de frutífera economicamente importante do Brasil, usando dados de sequenciamento de nova geração, O objetivo deste estudo foi montar o genoma do cloroplasto de Hancornia speciosa Gomes, usando dados de sequenciamento de nova geração, a fim de reconstruir a análise filogenética de Rauvolfioideae. A extração de DNA foi realizada utilizando o método CTAB. Os fragmentos foram ligados usando o kit “Nextera DNA Sample Preparation” (Illumina) o sequenciamento dos reads pareados foi realizado no Laboratório Central de Tecnologias de Alto Desempenho em Ciências da Vida na UNICAMP, São Paulo. As análises de bioinformática foram realizadas no Laboratório de Recursos Genéticos na UFAL. Para a montagem do genoma de cloroplasto foram usados vinte e quatro milhões de reads pareados. Vinte e quatro milhões de reads foram utilizados para a montagem de novo usando o software Ray. Os contigs de novo para o genoma de cloroplasto foram obtidos usando os reads pareados no software Geneious R9. A anotação do genoma foi realizada, utilizando como referência a espécie Catharanthus roseus (Rauvolfioideae)  software Geneious. O genoma de cloroplasto de H. speciosa contém 155357 pb, sendo 85702 pb na long single copy region (LSC), 18229 pb na small single copy region (SSC), 25755 pb na inverted repeat region A (IRA), 25654 pb e na inverted repeat region B (IRB). Este genoma possui 127 genes, sendo 83 genes codificantes, oito rRNAs e 36 tRNAs. A filogenia obtida comparada a filogenias analisadas utilizando os genomas completos de cloroplastos revelaram uma topologia filogenética robusta para Rauvolfioideae, ou seja, teve um suporte de 100% de bootstrap, além disso reafirma a parafilia da subfamília Rauvolfioideae como já observado em estudos prévios.

The genus Hancornia is monotypic whose species denominates Hancornia speciosa Gomes (mangabeira) an economically important fruit species of Brazil. Chloroplast genomes have been used in many studies of evolution, population structure and molecular identification. The chloroplast regions allow to understand the relationships among species and their habitats, as well as the relation of molecular research to the construction of phylogeny of vegetal groups become more frequent and used, to allow the understanding of evolutionary history. The aim of this study was to assemble the chloroplast genome of Hancornia speciosa Gomes using new generation sequencing data in order to reconstruct the phylogenetic analysis of Rauvolfioideae. The plant material was collected in the state of Pernambuco, Brazil and total DNA was extracted  from the leaves utilizing the CTAB extraction method. The fragments were ligated with adapters using the “Nextera DNA Sample Preparation” (Illumina) and we sequenced the 100 nt paired-end reads. The sequencing wasperformed at the Central Laboratory for High Performance Technologies in Life Sciences (LacTad-Laboratório Central de Tecnologias de Alto Desempenho em Ciências da Vida) at the State University of Campinas-UNICAMP, São Paulo. The bioinformatics analysis was performing at the Laboratory of Genetics Resource in UFAL. Twenty-four million reads were utilized for de novo assembly using Ray software. The de novo contigs for the chloroplast genomes were then manually merged using paired-end pair reads in the Geneious R9 software. Genome annotation was achieved using Catharanthus roseus (Rauvolfioideae) as the reference by the Geneious software. The chloroplast genome of H. speciosa contains 155,357 bp, with 25,755 bp of inverted repeat A (IRA), 25,654 bp of inverted repeat B (IRB), 85,702 bp of large single copy (LSC), and 18,229 bp of small single copy (SSC). The genome included 127 genes, 83 protein-coding, 36 tRNAs and 8 rRNAs. The phylogeny obtained compared the anothers using complete chloroplast genomes revealed a robust phylogenetic topology for Rauvolfioideae, in other words, the phylogeny had a suport of 100% bootstrap in addition reafirms the paraphilia of the subfamily Rauvolfioideae as already observed in previous studies.