Genoma Cloroplastidial de Calotropis procera: estrutura e relações filogenéticas em Apocynaceae
Plastoma; Exótica invasora; SSRs; Filogenia; Genoma comparativo; Calotropis
Espécies exóticas invasoras têm a capacidade de estabelecer e expandir sua distribuição em novos habitats. Por conseguinte, representam uma ameaça a biodiversidade local ao competir diretamente com as espécies nativas. Um exemplo notável é Calotropis procera (Aiton) W. T, um arbusto xerófito e invasor na América do Sul, com ocorrência predominante nos ambientes de Restinga e no domínio da Caatinga, onde prevalecem características climáticas extremas. Apesar de sua tolerância aos fatores abióticos, como ambientes salinos e de baixa disponibilidade hídrica e nutricional, a espécie carece de informações que ajudem a ilustrar os mecanismos que contribuem para sua colonização em regiões áridas e semiáridas. Neste sentido, o presente estudo objetivou caracterizar e estruturar o genoma cloroplastidial (cpDNA) de C. procera, através da anotação, comparação da estrutura e da reconstrução filogenética para a família Apocynaceae. Dessa forma, as informações genômicas foram obtidas por sequenciamento de nova geração (NGS), montadas com NOVOPlasty e anotadas via GeSeq. As SSRs foram detectadas pelo MISA-web e regiões altamente variáveis para o gênero Calotropis foram identificadas pelo DnaSP. Para as análises de expansão/contração, o cpDNA foi comparado com plastomas da família Apocynaceae, identificando variações críticas nas junções LSC/IRb/SSC/IRa no IRscope. Por fim, a filogenia foi reconstruída pelo método de máxima verossimilhança (ML) no RAxML, com base em 121 plastomas completos, incluindo quatro espécies externas. Com a metodologia descrevemos pela primeira vez o plastoma da espécie, os dados revelaram um genoma plastidial de estrutura circular com um comprimento estimado de 165.443 pb e conteúdo de GC de 38,43%. O plastoma codifica 133 genes, com 94 loci de SSRs identificados e seis regiões altamente variáveis foram estimadas para o gênero (trnK-UUU, matK, rps16, infA, ycf2 e psbB). A análise entre os limites IR indicou que o genoma de C. procera apresenta variações entre as junções JSB e JSA, concentradas nos genes ycf1, tRNAs e rRNAs. A reconstrução filogenética de Apocynaceae atribui forte suporte a monofilia do gênero Calotropis (C. procera e C. gigantea) e contribui para esclarecer incertezas taxonômicas em Hoya e na subfamília Periplocoideae. Por fim, nossos resultados contribuem para ilustrar os mecanismos que levaram C. procera a suportar ambientes extremos e ampliam os recursos genômicos disponíveis em Apocynaceae.