Molecular variability of different species of cyathostomins in selected hosts

Dissertação de Mestrado Integrado em Medicina VeterináriaCyathostomins are important intestinal nematode parasites of equids and include more than 50 accepted species. Their taxonomy has been frequently revised and sometimes the presence of cryptic species was suggested. Besides, usually molecular- and morphology-based phylogenetic analyses give divergent results. In this study, the nucleotide sequences of the second internal transcribed spacer (ITS-2) and cytochrome c oxidase subunit I (COI) of nuclear ribosomal DNA and mitochondrial DNA, respectively, were determined for adults of six cyathostomin species (Cylicocyclus nassatus, Coronocyclus labiatus, Coronocyclus coronatus, Cylicostephanus longibursatus, Cylicostephanus minutus, Cylicostephanus calicatus) from hosts of two geographic regions (domestic horses from Germany; a Przewalski horse, a donkey, a kulan, a zebra and a horse from Ukraine). Maximum likelihood trees were calculated for ITS-2, COI and combined data sets. No obvious differentiation was detected between geographic regions, nor equine host species. The ITS-2 was unable to separate between Coronocyclus coronatus and some Cylicostephanus calicatus sequences. Although COI sequence-based analysis easily distinguished them, they also revealed a close relationship between these two species. Cryptic species were detected in Cylicostephanus minutus and Cylicostephanus calicatus. Cylicocyclus nassatus and Coronocyclus labiatus showed diverse and mixed mitochondrial and nuclear haplotypes, while Cylicostephanus longibursatus was comparatively homogenous. In conclusion, combined analysis of nuclear and mitochondrial haplotypes from the same specimen, improved resolution of analyses and should be applied to more species and hosts from various geographic regions.RESUMO - Variabilidade molecular de diferentes espécies de ciatostomíneos em hospedeiros selecionados - Os ciatostomíneos são parasitas nematodes intestinais importantes dos equídeos e incluem mais de 50 espécies reconhecidas como tal. A sua taxonomia tem sido frequentemente revista e a presença de espécies crípticas foi sugerida algumas vezes. Além disso, análises filogenéticas baseadas na morfologia ou sequências moleculares dão, por norma, resultados divergentes. Neste estudo, as sequências nucleotídicas do segundo espaçador interno transcrito (ITS-2) e citocromo c oxidase I (COI) do DNA ribossómico nuclear e do DNA mitocondrial, respetivamente, foram determinadas para adultos de seis espécies de ciatostomíneos (Cylicocyclus nassatus, Coronocyclus labiatus, Coronocyclus coronatus, Cylicostephanus longibursatus, Cylicostephanus minutus, Cylicostephanus calicatus) de hospedeiros de duas regiões geográficas (cavalos domésticos da Alemanha; um Przewalski, um burro, um kulan, uma zebra e um cavalo da Ucrânia). As árvores de máxima verossimilhança foram calculadas para conjuntos de dados de ITS-2, COI e combinados. Não foi detetada nenhuma diferenciação óbvia entre regiões geográficas, nem entre espécies hospedeiras equinas. O ITS-2 foi incapaz de separar Coronocyclus coronatus e algumas sequências de Cylicostephanus calicatus. Embora as sequências de COI as distinguissem facilmente, revelaram também uma estreita relação entre essas duas espécies. Para Cylicostephanus minutus e Cylicostephanus calicatus foram detetadas espécies crípticas. Cylicocyclus nassatus e Coronocyclus labiatus apresentaram diversos haplótipos mitocondriais e nucleares, enquanto que Cylicostephanus longibursatus foi comparativamente mais homogéneo. Em conclusão, a análise combinada de haplótipos nucleares e mitocondriais das mesmas espécies, melhorou a resolução das análises e deve ser aplicada a mais espécies e hospedeiros de várias regiões geográficas.N/