Introdução: As fissuras de lábio e/ou palato (FL/P) são malformações congênitas comuns na espécie humana, apresentando prevalência de 1/700 recém nascidos vivos, variando de acordo com os diferentes grupos étnicos e fatores sócio-econômicos. As FL/P apresentam padrão complexo de herança, estando envolvidos fatores genéticos e ambientais. Entre os fatores ambientais deficiências de vitaminas já foram descritas, e diversos estudos sugerem que o uso de ácido fólico periconcepcional pode prevenir a recorrência das fissuras orais. Objetivos: Estudar características bioquímicas e polimorfismos em genes da rota metabólica do folato em FL/P não sindrômicas (NS). Métodos: Foram incluídas 140 mulheres (113 mães não afetadas de crianças com fissuras e 27 mulheres afetadas). Todas as mulheres realizaram dosagens bioquímicas (B12, folato sérico e eritrocitário, hematócrito, hemoglobina e homocisteína). Foi realizada extração de DNA destas mulheres e seus familiares, assim como de trios adicionais (mãe, pai e filho) num total de 428 indivíduos de 231 famílias. 28 polimorfismos de 14 genes da rota metabólica de folato foram genotipados usando TaqMan (Applied Biosystems) ou reação em cadeia de polimerase (PCR). Resultados: Não foi encontrada associação entre os dados bioquímicos nos dois grupos de mulheres (afetadas e não afetadas). O teste de desequilíbrio de transmissão (TDT) revelou significância para os seguintes polimorfismos nos genes BHMTrs651852 (p=0.04), MTRRrs1532268 (p=0.04) e NNMTrs694539 (p=0.03). A interação gene-gene demonstrou significância entre MTRRrs1532268 versus MTRrs10925235 (p=0.03), MTRRrs1532268 versus MTRRrs1801394 (p=0.003), MTRRrs1532268 versus NNMTrs2852447 (p=0.008), NNMTrs694539 versus DHFRrs1643638 (p=<0.0001), NNMTrs694539 versus SHMT1rs921986 (p=0.0001), NNMTrs694539 versus SHMT1rs2168781 (p=0.03). Conclusão: Polimorfismos em genes envolvendo o metabolismo do ácido fólico podem contribuir para a ocorrência de FL/P. Os genes BHMT, MTRR e NNMT mostraram associação com FL/P. Este estudo foi o primeiro a encontrar associação entre o gene NNMT e fissuras orais. Estes achados, portando, devem ser confirmados por estudos adicionais. Estes dados são importantes para o entendimento dos fatores que predispõem às FL/P, e para ser realizada de maneira mais adequada e individualizada a prevenção desta anomalia congênita com ácido fólico. / Introduction: Cleft lip and/or palate (CL/P) are common congenital anomalies with prevalence of 1/700 live births affecting different ethnic groups and social economic status. CL/P has a complex inheritance involving environmental and genetic factors. Among the environmental factors, deficiency of vitamins were reported and several studies have suggested that the use of periconcepcional folic acid might prevent oral clefts. Objective: The aim of this study is to evaluate the biochemical and polymorphisms in genes of the folic acid pathway in non-syndromic CL/P. Methods: 140 women were included, (113) unaffected mothers with CL/P children and 27 affected women. In all women a biochemical measurement (B12, serum folate and eritrocyte, hematocrit, hemoglobin and homocysteine) was performed. We also had DNA extraction of these women and their families, as well as additional trio of (mother, father and son) in a total of 428 individuals of 231 unrelated families. 28 polymorphisms of 14 genes of the folate pathway were genotyped using the TaqMan (Applied Biosystem) or Polymerase Chain Reaction (PCR). Results: Among the biochemical data in the two groups of women (affected and unaffected with cleft lip children) no association was found. The transmission desequilibrium test (TDT) has showed significance for the following polymorphisms in the genes such as BHMTrs651852 (p=0.04), MTRRrs1532268 (p=0.04) and NNMTrs694539 (p=0.03). The gene-gene interaction has showed significance between MTRRrs1532268 versus MTRrs10925235 (p=0.03), MTRRrs1532268 versus NNMTrs2852447 (p=0.008), NNMTrs694539 versus DHFRrs1643638 (p=<0.0001), NNMTrs694539 versus SHMT1rs921986 (p=0.0001), NNMTrs694539 versus SHMT1rs2168781 (p=0.03). Conclusion: Polymorphisms in genes involving the folic acid metabolism might contribute to the occurrence of CL/P. The genes BHMT, MTRR and NNMT have showed association with CL/P. This was the first study to find association between the NNMT and oral clefts. Thus, additional studies are important to these results. These data are important to understand the causes of CL/P as well as to prevent this congenital anomaly with folic acid.

Milk fat is the recipient of numerous functions. It affects the biological, chemical, sensory and technological properties of milk. The Czech Republic is consumed and processed, especially cows, goats and ewes milk. The aim was to focus on the description of selected fatty acids in milk fat of dairy cows and goats because of their importance to human health and the factors that influence their composition. The results show that the content of short-chain fatty acids was compared to dairy cows higher in goat breeds. It was also found that the proportion of saturated fatty acids was influenced mainly breed and individuality, while the composition of unsaturated fatty acids was affected more nutrition and feeding. The work describes the biological factors such as breed, individuality, parity and stage of lactation, of the external factors described nutrition and feeding. Chapter biological factors mainly deals with the influence of genetics and contains a description of selected candidate genes affecting milk fat and fatty acids.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:21:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 6501.pdf: 1672444 bytes, checksum: 64754c3f12e26620a22bf55af9f8d5ff (MD5) Previous issue date: 2014-08-13 / The Brazilian cattle industry is presented as highlighted on the world stage and the significant participation of this productive sector in the economy means that there is concern with production losses, among which stands out those caused by infestation of Rhipicephalus (Boophilus) microplus, main ectoparasite vector cattle and various diseases. The genetic variability for resistance to the cattle tick shows that this trait can be genetically improved. For the execution of this work, it was used a study of genome wide association (GWAS) for resistance to Rhipicephalus (Boophilus) microplus, performed by Dr. Fernando Flores Cardoso, with 260 Hereford and 500 Braford animals. The monitoring of the infestation was accomplished by counting tick females larger than 4.5 mm from one of the animal's body side, and the degree of infestation was evaluated for each animal by averaging at least two consecutive counts, with intervals of approximately thirty days, in the months of highest incidence of the parasite. The animals were genotyped using a 50K SNP chip, and it was found a total of 37,346 SNPs that passed in quality test. Among these markers, 178 showed significant effects and allowed the mining of 175 genes in these regions, at an interval of 200 Kb (100 Kb for each side of each marker). Most of these polymorphisms associated with the trait is located in regions without defined functions (intronic and intergenic), and only one of them is located in the splicing region. The most significant regions of the GWAS were identified on chromosomes 7, 21 and 23, which were found 72 genes in linkage disequilibrium with the molecular markers. Therefore, a functional annotation of the genes on these 3 chromosomes was performed, allowing the choice of 11 candidate genes for the study of various metabolic pathways in which they are inserted. Among these pathways, the most important are those related to immune responses, secretion and intracellular transport, calcium influx and epidermal growth and differentiation. / A bovinocultura brasileira apresenta-se como destaque no cenário mundial e a expressiva participação deste setor produtivo na economia faz com que haja preocupação com as perdas produtivas, dentre as quais destaca-se aquelas causadas pela infestação do carrapato Rhipicephalus (Boophilus) microplus, principal ectoparasita de bovinos e vetor de diversas doenças. A variabilidade genética observada para a resistência dos bovinos ao carrapato permite que essa característica seja melhorada geneticamente, como forma alternativa de controle desses ectoparasitos. Para a execução do presente trabalho, foi utilizado um estudo de associação genômica ampla (GWAS) para a resistência ao carrapato R. microplus, o qual foi realizado pela equipe do Dr. Fernando Flores Cardoso (Embrapa Pecuária Sul), com 260 animais da raça Hereford e 500 animais da raça Braford. O monitoramento das infestações foi realizado por meio da contagem de fêmeas do carrapato com tamanho superior a 4,5 mm em um dos lados do corpo do animal, e o grau de infestação de cada animal foi avaliado pela média de pelo menos duas contagens consecutivas, com intervalos de aproximadamente trinta dias, conduzidas no sobreano, nos meses de maior incidência do parasito. Os animais foram genotipados com utilização de um chip de SNPs de 50 K e, após a realização do GWAS, verificou-se que um total de 37.346 SNPs passou nos teste de qualidade. Dentre esses marcadores, 178 SNPs apresentaram efeitos significativos e permitiram a mineração de 175 genes nessas regiões, em um intervalo de 200 Kb (100 Kb para cada lado de cada marcador). A maioria dos polimorfismos associados com a característica está localizada em regiões sem funções determinadas (intergênicas e intrônicas), apenas um deles encontra-se em região de splicing. Sendo assim, estes marcadores podem constituir mutações não causais que se encontram em desequilíbrio de ligação com mutações funcionais. As regiões mais significativas do GWAS foram identificadas nos cromossomos 7, 21 e 23, onde foram identificados 72 genes em desequilíbrio de ligação com os marcadores moleculares. Portanto, foi realizada uma anotação funcional dos genes localizados nesses 3 cromossomos, o que permitiu a seleção de 11 genes candidatos para um estudo mais aprofundado das vias metabólicas nas quais eles estão inseridos. Verificou-se que esses genes participam de processos importantes em vias já relacionadas com a resistência a carrapatos, tais como apresentação de antígenos, transporte e secreção intracelular e diferenciação da epiderme.

Introdução: As fissuras de lábio e/ou palato (FL/P) são malformações congênitas comuns na espécie humana, apresentando prevalência de 1/700 recém nascidos vivos, variando de acordo com os diferentes grupos étnicos e fatores sócio-econômicos. As FL/P apresentam padrão complexo de herança, estando envolvidos fatores genéticos e ambientais. Entre os fatores ambientais deficiências de vitaminas já foram descritas, e diversos estudos sugerem que o uso de ácido fólico periconcepcional pode prevenir a recorrência das fissuras orais. Objetivos: Estudar características bioquímicas e polimorfismos em genes da rota metabólica do folato em FL/P não sindrômicas (NS). Métodos: Foram incluídas 140 mulheres (113 mães não afetadas de crianças com fissuras e 27 mulheres afetadas). Todas as mulheres realizaram dosagens bioquímicas (B12, folato sérico e eritrocitário, hematócrito, hemoglobina e homocisteína). Foi realizada extração de DNA destas mulheres e seus familiares, assim como de trios adicionais (mãe, pai e filho) num total de 428 indivíduos de 231 famílias. 28 polimorfismos de 14 genes da rota metabólica de folato foram genotipados usando TaqMan (Applied Biosystems) ou reação em cadeia de polimerase (PCR). Resultados: Não foi encontrada associação entre os dados bioquímicos nos dois grupos de mulheres (afetadas e não afetadas). O teste de desequilíbrio de transmissão (TDT) revelou significância para os seguintes polimorfismos nos genes BHMTrs651852 (p=0.04), MTRRrs1532268 (p=0.04) e NNMTrs694539 (p=0.03). A interação gene-gene demonstrou significância entre MTRRrs1532268 versus MTRrs10925235 (p=0.03), MTRRrs1532268 versus MTRRrs1801394 (p=0.003), MTRRrs1532268 versus NNMTrs2852447 (p=0.008), NNMTrs694539 versus DHFRrs1643638 (p=<0.0001), NNMTrs694539 versus SHMT1rs921986 (p=0.0001), NNMTrs694539 versus SHMT1rs2168781 (p=0.03). Conclusão: Polimorfismos em genes envolvendo o metabolismo do ácido fólico podem contribuir para a ocorrência de FL/P. Os genes BHMT, MTRR e NNMT mostraram associação com FL/P. Este estudo foi o primeiro a encontrar associação entre o gene NNMT e fissuras orais. Estes achados, portando, devem ser confirmados por estudos adicionais. Estes dados são importantes para o entendimento dos fatores que predispõem às FL/P, e para ser realizada de maneira mais adequada e individualizada a prevenção desta anomalia congênita com ácido fólico. / Introduction: Cleft lip and/or palate (CL/P) are common congenital anomalies with prevalence of 1/700 live births affecting different ethnic groups and social economic status. CL/P has a complex inheritance involving environmental and genetic factors. Among the environmental factors, deficiency of vitamins were reported and several studies have suggested that the use of periconcepcional folic acid might prevent oral clefts. Objective: The aim of this study is to evaluate the biochemical and polymorphisms in genes of the folic acid pathway in non-syndromic CL/P. Methods: 140 women were included, (113) unaffected mothers with CL/P children and 27 affected women. In all women a biochemical measurement (B12, serum folate and eritrocyte, hematocrit, hemoglobin and homocysteine) was performed. We also had DNA extraction of these women and their families, as well as additional trio of (mother, father and son) in a total of 428 individuals of 231 unrelated families. 28 polymorphisms of 14 genes of the folate pathway were genotyped using the TaqMan (Applied Biosystem) or Polymerase Chain Reaction (PCR). Results: Among the biochemical data in the two groups of women (affected and unaffected with cleft lip children) no association was found. The transmission desequilibrium test (TDT) has showed significance for the following polymorphisms in the genes such as BHMTrs651852 (p=0.04), MTRRrs1532268 (p=0.04) and NNMTrs694539 (p=0.03). The gene-gene interaction has showed significance between MTRRrs1532268 versus MTRrs10925235 (p=0.03), MTRRrs1532268 versus NNMTrs2852447 (p=0.008), NNMTrs694539 versus DHFRrs1643638 (p=<0.0001), NNMTrs694539 versus SHMT1rs921986 (p=0.0001), NNMTrs694539 versus SHMT1rs2168781 (p=0.03). Conclusion: Polymorphisms in genes involving the folic acid metabolism might contribute to the occurrence of CL/P. The genes BHMT, MTRR and NNMT have showed association with CL/P. This was the first study to find association between the NNMT and oral clefts. Thus, additional studies are important to these results. These data are important to understand the causes of CL/P as well as to prevent this congenital anomaly with folic acid.

Introdução: As fissuras de lábio e/ou palato (FL/P) são malformações congênitas comuns na espécie humana, apresentando prevalência de 1/700 recém nascidos vivos, variando de acordo com os diferentes grupos étnicos e fatores sócio-econômicos. As FL/P apresentam padrão complexo de herança, estando envolvidos fatores genéticos e ambientais. Entre os fatores ambientais deficiências de vitaminas já foram descritas, e diversos estudos sugerem que o uso de ácido fólico periconcepcional pode prevenir a recorrência das fissuras orais. Objetivos: Estudar características bioquímicas e polimorfismos em genes da rota metabólica do folato em FL/P não sindrômicas (NS). Métodos: Foram incluídas 140 mulheres (113 mães não afetadas de crianças com fissuras e 27 mulheres afetadas). Todas as mulheres realizaram dosagens bioquímicas (B12, folato sérico e eritrocitário, hematócrito, hemoglobina e homocisteína). Foi realizada extração de DNA destas mulheres e seus familiares, assim como de trios adicionais (mãe, pai e filho) num total de 428 indivíduos de 231 famílias. 28 polimorfismos de 14 genes da rota metabólica de folato foram genotipados usando TaqMan (Applied Biosystems) ou reação em cadeia de polimerase (PCR). Resultados: Não foi encontrada associação entre os dados bioquímicos nos dois grupos de mulheres (afetadas e não afetadas). O teste de desequilíbrio de transmissão (TDT) revelou significância para os seguintes polimorfismos nos genes BHMTrs651852 (p=0.04), MTRRrs1532268 (p=0.04) e NNMTrs694539 (p=0.03). A interação gene-gene demonstrou significância entre MTRRrs1532268 versus MTRrs10925235 (p=0.03), MTRRrs1532268 versus MTRRrs1801394 (p=0.003), MTRRrs1532268 versus NNMTrs2852447 (p=0.008), NNMTrs694539 versus DHFRrs1643638 (p=<0.0001), NNMTrs694539 versus SHMT1rs921986 (p=0.0001), NNMTrs694539 versus SHMT1rs2168781 (p=0.03). Conclusão: Polimorfismos em genes envolvendo o metabolismo do ácido fólico podem contribuir para a ocorrência de FL/P. Os genes BHMT, MTRR e NNMT mostraram associação com FL/P. Este estudo foi o primeiro a encontrar associação entre o gene NNMT e fissuras orais. Estes achados, portando, devem ser confirmados por estudos adicionais. Estes dados são importantes para o entendimento dos fatores que predispõem às FL/P, e para ser realizada de maneira mais adequada e individualizada a prevenção desta anomalia congênita com ácido fólico. / Introduction: Cleft lip and/or palate (CL/P) are common congenital anomalies with prevalence of 1/700 live births affecting different ethnic groups and social economic status. CL/P has a complex inheritance involving environmental and genetic factors. Among the environmental factors, deficiency of vitamins were reported and several studies have suggested that the use of periconcepcional folic acid might prevent oral clefts. Objective: The aim of this study is to evaluate the biochemical and polymorphisms in genes of the folic acid pathway in non-syndromic CL/P. Methods: 140 women were included, (113) unaffected mothers with CL/P children and 27 affected women. In all women a biochemical measurement (B12, serum folate and eritrocyte, hematocrit, hemoglobin and homocysteine) was performed. We also had DNA extraction of these women and their families, as well as additional trio of (mother, father and son) in a total of 428 individuals of 231 unrelated families. 28 polymorphisms of 14 genes of the folate pathway were genotyped using the TaqMan (Applied Biosystem) or Polymerase Chain Reaction (PCR). Results: Among the biochemical data in the two groups of women (affected and unaffected with cleft lip children) no association was found. The transmission desequilibrium test (TDT) has showed significance for the following polymorphisms in the genes such as BHMTrs651852 (p=0.04), MTRRrs1532268 (p=0.04) and NNMTrs694539 (p=0.03). The gene-gene interaction has showed significance between MTRRrs1532268 versus MTRrs10925235 (p=0.03), MTRRrs1532268 versus NNMTrs2852447 (p=0.008), NNMTrs694539 versus DHFRrs1643638 (p=<0.0001), NNMTrs694539 versus SHMT1rs921986 (p=0.0001), NNMTrs694539 versus SHMT1rs2168781 (p=0.03). Conclusion: Polymorphisms in genes involving the folic acid metabolism might contribute to the occurrence of CL/P. The genes BHMT, MTRR and NNMT have showed association with CL/P. This was the first study to find association between the NNMT and oral clefts. Thus, additional studies are important to these results. These data are important to understand the causes of CL/P as well as to prevent this congenital anomaly with folic acid.

Orientador: Lucia Galvão de Albuquerque / Resumo: A seleção de animais geneticamente superiores com base na informação genômica tem sido uma tendência crescente e promissora em programas de melhoramento. No entanto, os principais métodos de predição genômica envolvem modelos paramétricos, que em sua maioria, assumem somente variância aditiva para o efeito dos marcadores, ignorando-se possíveis relações não-lineares. A consideração de tais efeitos pode ser importante para melhorar a habilidade de predição em características com arquitetura genética complexa. Recentemente, tem crescido o interesse em métodos de predição semi e não paramétricos. Dentro desse contexto, os métodos de aprendizagem de máquina tais como Redes Neurais Artificiais (ANN), “Random Forest” (RF) e “Support Vector Machines” (SVM) são alternativas interessantes. Os objetivos do presente estudo foram: i) Comparar o desempenho preditivo do modelo “Genomic Best Linear Unbiased Predictor” (GBLUP) e de métodos de aprendizagem de máquina em populações simuladas de bovinos de corte, apresentando diferentes níveis para efeitos de dominância; ii) Investigar a habilidade de predição de diferentes métodos de aprendizagem de máquina para predição genômica de características reprodutivas em bovinos da raça Nelore; iii) Desenvolver um estudo de associação genômica ampla (GWAS) utilizando a metodologia “Random Forest”, a fim de buscar genes candidatos para idade ao primeiro parto em novilhas da raça Nelore. No primeiro estudo, o genoma simulado compreendeu um painel de SN... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The selection of genetically superior animals based on genomic information has been an increasing and promising trend in breeding programs. However, the main methods used for genome-enabled prediction involve parametric models that mostly assume only additive variance for markers effects, ignoring possible nonlinear relationships. Accounting for such effects may be important to improve the predictive ability for traits with complex genetic architecture. The interest in semi and non-parametric prediction methods has recently increased. Within this context, machine learning methods such as Artificial Neural Networks (ANN), Random Forest (RF) and Support Vector Machines (SVM) are an interesting alternative. The aims of the present study were: i) To compare the predictive performance of Genomic Best Linear Unbiased Predictor (GBLUP) and machine learning methods in simulated beef cattle populations presenting different degrees of dominance; ii) To investigate the predictive ability of different machine learning for genome-enabled prediction of reproductive traits in Nellore cattle and compare their performance with parametric approaches (GBLUP and BLASSO); iii) To perform a genome-wide association study (GWAS) using the Random Forest approach for scanning candidate genes for age at first calving in Nellore heifers. In the first study, the simulated genome comprised 50k single nucleotide polymorphisms (SNPs) and 300 QTL (Quantitative Trait Loci), both biallelic and randomly distrib... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

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Tradicionalmente los programas de mejora del melocotón (Prunus persica (L.) Batsch) se centraron fundamentalmente en la obtención de genotipos elite de alta productividad, resistentes a plagas y patógenos, adaptados a diferentes zonas agroecológicas y que produzcan frutos de gran tamaño y buen aspecto. Como resultado, muchos de estos programas han obtenido cultivares de excelentes características agronómicas. No obstante, el mejoramiento selectivo hacia caracteres agronómicos puede ir en detrimento de la calidad organoléptica del fruto como fue demostrado en el caso de fresa y tomate donde algunos aromas se perdieron en el proceso de mejora (Klee and Giovannoni, 2011; Olbricht et al., 2008). En melocotón, la disminución de la calidad del fruto ha sido percibida por los consumidores y además es la mayor causa de insatisfacción de los mismos (Bruhn et al., 1991). Un probable consecuencia de esto puede ser el bajo consumo de melocotón en comparación con otras frutas como el plátano y la manzana (Crisosto, 2006). Estudios pioneros han establecido que el aroma es uno de los atributos principales por los cuales los consumidores juzgan la calidad del melocotón (Bruhn, 1995). El aroma está definido íntegramente por los compuestos volátiles orgánicos (VOCs) los cuales también contribuyen al sabor del fruto en combinación con azucares y ácidos orgánicos. Los volátiles del melocotón han sido estudiados con anterioridad, describiéndose un poco más de 100 compuestos incluyendo: lactonas, esteres, terpenos, aldehídos, ácidos carboxílicos y alcoholes entre otros [(Aubert and Milhet, 2007) y referencias incluidas]. La identificación de regiones génicas y genes candidatos para el control de los aromas del fruto resulta un punto fundamental para su posterior implementación en programas de mejora con el fin de obtener melocotones de mayor calidad. En este sentido nos propusimos la identificación de QTLs (del inglés ``Quantitative trait loci'') y genes candidatos involucrados en la producción de los compuestos volátiles del melocotón. El desarrollo reciente de un conjunto técnicas analíticas de mayor potencia permitió el advenimiento de una nueva plataforma tecnológica, la metabolómica, que contempla el análisis global de los metabolitos de un organismo permitiendo abordar la evaluación de calidad de una forma más exhaustiva. Dentro de ellas, la tecnología HS-SPME-GC-MS (del inglés ``Head Space-Solid Phase Microextraction-Gas Chromatography-Mass Spectroscopy'') es actualmente el método de elección para el análisis de volátiles debido a su alta sensibilidad, reproducibilidad y robustez (Tikunov et al., 2005). Además el análisis en conjunto de los datos derivados de la metabolómica con otras tecnologías de alto rendimiento para el análisis de expresión de genes, como lo son los microarrays, ha permitido el descubrimiento de genes implicados la producción de diversos metabolitos en Arabidopsis y tomate (Mounet et al., 2009; Saito and Matsuda, 2010; Carrera et al. 2012). En una primera instancia nos propusimos el desarrollo de una plataforma de alto rendimiento basada en HS-SPME-GC-MS para la identificación y cuantificación de compuestos volátiles en fruto de melocotón. Se ensayarán diferentes protocolos para la extracción de los compuestos volátiles con el fin de identificar el más adecuado (es decir el más sensible manteniendo la reproducibilidad y con una robustez satisfactoria). Una vez desarrollado un protocolo adecuado se analizará en paralelo la evolución de los compuestos volátiles y la expresión de genes mediante microarrays durante la maduración de diferentes genotipos de melocotón con el objetivo de identificar patrones comunes de co-regulación entre metabolitos y genes durante el desarrollo del fruto. Por último, se propuso la identificación de regiones génicas implicadas en la producción de volátiles mediante análisis de QTLs. / Sánchez, G. (2013). Cartografiado de QTL y genes candidatos asociados a metabolitos determinantes de la calidad de fruto en melocotón [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/34511

Ziel unserer molekulargenetischen Studien ist es, Gene der genetisch komplexen idiopathisch generalisierten Epilepsien (IGE) im Genom des Menschen zu lokalisieren und die verantwortlichen Genstörungen durch die Mutationsanalyse von positionell und funktionell plausiblen Kandidatengenen zu identifizieren. Unsere Kopplungsanalysen konnten einen IGE-Locus (Locus-Symbol: EJM1) in der chromosomalen Region 6p21.3 bestätigen und die Kandidatengenregion auf ein chromosomales Segment von 10 centiMorgan (cM) eingrenzen. Ein positionell und funktionell plausibles Kandidatengen ist das Gen einer Untereinheit des heterodimeren GABAB Rezeptors (Gen-Symbol: GABA-BR1). Die systematische Mutationsanalyse des GABA-BR1 Gens und eine Assoziationsstudie mit drei Sequenzpolymorphismen in den Exonen 1a1, 7 und 11 ergaben keinen Anhalt für eine Beteiligung des GABA-BR1 Gens bei der Epileptogenese der IGE. Kopplungshinweise in den chromosomalen Regionen 20q13, 8q24 und 15q14 konnten wir in unserem Familienkollektiv nicht bestätigen. Die Mutationsanalyse der Kandidatengene CHRNA4 und KCNQ2 in der Kandidatengenregion 20q13 und von zwei Kalziumkanal-Genen (CACNA1A, CACNB4) ergaben keinen Hinweis auf disponierende Sequenzvarianten bei IGE-Patienten. Unsere systematische Genomanalyse bei 130 Familien mit mehreren IGE-Angehörigen zielte auf die positionelle Eingrenzung von Genstörungen, die an der Disposition eines breiten IGE-Spektrums beteiligt sind. Bei 360 der 694 Familienangehörigen lag ein IGE-Phänotyp vor. Bei 617 Familienangehörigen wurden für die systematische Genomanalyse insgesamt 416 Mikrosatelliten-Polymorphismen mit einem durchschnittlichen Abstand von 10 cM genotypisiert. Die parameter-freien Kopplungsanalysen ergaben einen signifikanten Kopplungsbefund in der chromosomalen Region 3q26 (P = 1,7 x 10-5 bei D3S3725) sowie zwei Kopplungshinweise in den chromosomalen Regionen 2q36.1 (P = 5,4 x 10-4 bei D2S1371) und 14q23 (P = 5,6 x 10-4 bei D14S63). Positionell und funktionell plausible Kandidatengene sind die Gene des Kalium-Kanals KCNA1B und des Chlorid-Kanals CLCN2 in der Region 3q26, das Gen des Chlorid-Bikarbonat Austauschers SLC4A3 in der Region 2q36, und das Gen des Natrium-Kalzium Austauschers SLC8A3 in der Region 14q23. Der molekulargenetische Nachweis von Genmutationen für die IGE wird konkrete Einblicke in die molekularen Mechanismen der Epileptogenese eröffnen und die Voraussetzungen dafür schaffen, rational begründete Therapieansätze zu entwickeln. / The aim of our molecular genetic studies is to map genes of the genetically complex idiopathic generalized epilepsies on the human genome and to identify the causative gene variants by mutation analyses of positional and functional plausible candidate genes. Our linkage studies confirmed an IGE-locus (locus symbol: EJM1) in the chromosomal region 6p21.3 and to refine the candidate region to a chromosomal segment of 10 centiMorgan (cM). A positional and functional candidate gene is the gene encoding a subunit of the heterodimeric GABAB receptor (gene symbol: GABA-BR1). The systematic mutation screening of the GABA-BR1 gene and an association analysis with three sequence polymorphisms in exons 1a1, 7 and 11 provided no evidence that the GABA-BR1 gene confers susceptibility to the epileptogenesis of IGE. We failed to replicate previous linkage findings in the chromosomal regions 20q13, 8q24 and 15q14 in our family sample. Mutation analysis of the candidate genes CHRNA4 and KCNQ2 and two genes encoding calcium channel subunits (CACNA1A, CACNB4) did not detect common susceptibility alleles in IGE patients. Our systematic genome scan was designed to identify susceptibility loci that predispose to a broad spectrum of common IGE syndromes. Our study included 130 families with two or more siblings affected by an IGE. In total, 360 out of 694 family members were affected by an IGE-trait. 617 family members were genotyped for 416 microsatellite polymorphisms with an average distance of 10 cM. Non-parametric linkage analysis provided significant evidence for a novel IGE susceptibility locus on chromosome 3q26 (ZNPL = 4.19 at D3S3725; P = 0.000017) and suggestive evidence for two IGE loci on chromosome 14q23 (ZNPL = 3.28 at D14S63; P = 0.000566), and chromosome 2q36 (ZNPL = 2.98 at D2S1371; P = 0.000535). Positional and functional candidate genes include the potassium channel gene KCNA1B and the chloride channel gene CLCN2 in the region 3q26, the chloride-bicarbonate anion exchanger gene SLC4A3 in the region 2q36, and the sodium-calcium exchanger gene SLC8A3 in the region 14q23. The molecular genetic detection of susceptibility genes for IGE will provide clues to elucidate the complex molecular pathways of epileptogenesis, and, finally, will help to develop rational treatment strategies.

Fusarium verticillioides è l’agente responsabile della Fusariosi della Spiga del mais, contamina la granella con fumonisine, micotossine responsabili di diverse patologie umane e animali. Per la resistenza alla fusariosi e all’accumulo di fumonisine esiste variabilità tra genotipi diversi ma non sono ancora disponibili ibridi immuni. L’obiettivo di questo lavoro è stato quello di individuare marcatori associati alla resistenza a F. verticillioides. Mediante un bioassay è stato testato un association panel per la resistenza a F. verticillioides. Al fine di identificare i marcatori di resistenza sono stati applicati un approccio GWAS e uno per geni candidati. L’analisi GWAS è stata eseguita con 227K SNPs restituendo 206 marcatori significativi. Da un lavoro di RNASequencing sono stati individuati i geni coinvolti nella risposta a F. verticillioides mentre i geni R sono stati recuperati della letteratura scientifica. Genotipi resistenti (CO433 e CO441) e suscettibili (CO354 e CO389) sono stati scelti per individuare polimorfismi nei geni candidati da associare ai fenotipi rilevati mediante il bioassay. Quattro marcatori sono risultati significativi. Infine, la correlazione tra l’incidenza della fusariosi rilevata in campo e mediante bioassay è stata analizzata in una popolazione di 172 RIL derivanti da CO441 x CO354, tuttavia, non è stata individuata alcuna corrispondenza. / Fusarium verticillioides is the causal agent of Fusarium ear rot (FER) in maize and contaminates grains with fumonisin, a family of mycotoxins involved in several human and animal diseases. Quantitative genetic variation exists for resistance to FER and fumonisin contamination among genotypes, however, resistant maize hybrids are currently not available. The aim of this work was the identification of genetic markers associated to resistance against F. verticillioides. A bioassay was used to screen inbred lines of the maize association population for FER resistance, GWAS and candidate gene approaches were applied to identify markers. GWAS was performed using a 227K SNP matrix and resulting in 206 significant markers. Genes involved in F. verticillioides response in developing maize kernels were retrieved from a previous RNASequencing study while maize R genes were retrieved from scientific literature. Resistant (CO433 and CO441) and susceptible genotypes (CO389 and CO354) were selected to amplify and sequence candidate genes. Polymorphisms detected were used to find association with phenotypes scored using the bioassay. Four significant markers were found. Finally, the correlation between FER phenotypes scored in field experiments and bioassay phenotypes was investigated. A population of 172 RILs (CO441 x CO354), was tested. No correlation was found.