Mémoire

Genetic variability of Triatoma rubrovaria (Reduviidae: Triatominae) from Brazil, Argentina and Uruguay as revealed by two different molecular markers

Variabilité génétique des populations de Triatoma rubrovaria (Reduviidae : Triatominae) du Brésil, d’Argentine et d’Uruguay, étudiée par deux marqueurs moléculaires différents

¹ Departamento de bioquímica e biología molecular, Instituto Oswaldo Cruz-FIOCRUZ, Rio de Janeiro, Brazil
² Departamento de entomologia, Instituto Oswaldo Cruz-FIOCRUZ, Rio de Janeiro, Brazil
³ Departamento de parasitología, Facultad de farmacia, Universidad de Valencia, Spain
⁴ Facultad de ciencias, Universidad de la República, Montevideo, Uruguay
⁵ CISEI, Instituto nacional de salud pública, Cuernavaca, Morelos, Mexico
⁶ Facultad de ciencias exactas y naturales y agrimensura, Universidad nacional del Nordeste, Corrientes, Argentina

^* Correspondence: Maria Dolores Bargues, Departamento de parasitologia, Facultad de farmacia, Universidad de Valencia, Av. Vicent Andres Estelles s/n, 46100 Burjassot-Valencia, Spain. Tel.: 34-96-386-42-98 – Fax: 34-96-386-47-69. E-mail: M.D.Bargues@uv.es

Received: 24 January 2007
Accepted: 22 May 2007

Abstract

Randomly amplified polymorphic DNA (RAPD) and nuclear ribosomal DNA sequence analyses were used to assess the genetic population structure of the South American triatomine species Triatoma rubrovaria throughout its geographical distribution. To investigate the genetic variability at both intraspecific and intrapopulational levels the RAPD profiles and the nucleotide sequences of the rDNA intergenic spacers, ITS-1 and ITS-2, were analysed and compared. The phenetic analysis based on RAPD profiles show three distinct clusters diverging by similarity coefficients ranging from 0.62 to 0.96. The ITS-1 and ITS-2 sequence variability detected may be considered very high, suggesting reproductive isolation between populations. A total of seven composite haplotypes (CH) were found, among which three are specific for Brazil, other three for Uruguay, and the last one common for the three countries studied. The population studied in Argentina does not represent an independent CH. Sequence analyses proved that the five populations studied are easily differentiable and that there is heterogeneity within each one. True mutations and indels are the responsible of sequence differences between haplotypes and populations, suggesting that divergence processes may presently go on within this species. The large intraspecific variability detected may underlie the known plasticity of T. rubrovaria, making it a potential intradomiciliary invader and consequently an appropriate vector for Chagas disease transmission. Therefore, this triatomine species must be continuously monitored throughout.

Résumé

L’amplification aléatoire d’ADN polymorphe (RAPD) et l’analyse des séquences de l’ADN ribosomal nucléaire ont été utilisées pour évaluer la structure génétique de populations de Triatoma rubrovaria, une espèce de triatominés de l’Amérique du Sud, selon leur distribution géographique. La variabilité génétique a été investiguée aux niveaux intraspécifique et intrapopulationnel, en utilisant l’analyse et la comparaison des RAPD et des séquences nucléotidiques complètes des espaceurs intergéniques de l’ADN ribosomial, ITS-1 et ITS-2. L’analyse phénétique basée sur des profils RAPD montre trois groupes distincts qui divergent par des coefficients de similarité allant de 0.62 à 0.96. La variabilité des séquences de l’ITS-1 et de l’ITS-2 observée est considerée comme trés elevée, suggérant un isolement reprodif entre les populations. Sept haplotypes composés (CH) ont été trouvés, parmi lesquels trois sont spécifiques du Brésil, trois de l’Uruguay, le dernier étant commun aux trois pays étudiés. La population de l’Argentine ne présente pas de CH indépendent. Les analyses des séquences prouvent que les cinq populations étudiées sont facilement différenciables, bien qu’il existe une hétérogénéité au sein de chacune d’elles. Des vraies mutations et des indels sont les responsables des différences d’ordre entre les haplotypes et les populations, suggérant que les processus de divergence puissent actuellement continuer au sein de cette espèce. La grande variabilité intraspécifique observée souligne la plasticité connue de T. rubrovaria, en faisant un envahisseur potentiel du domicile et par conséquent un vecteur approprié pour la transmission de la maladie de Chagas. Cette espèce de triatominés doit donc être continuellement contrôlée.