Orientador: Fausto Foresti / Coorientador: José Carlos Pansonato Alves / Banca: Daniela Cristina Ferreira / Banca: Orlando Moreira Filho / Resumo: Cromossomos B ou supranumerários são elementos extras ao conjunto padrão A e estão presentes em vários grupos de eucariotos, como plantas, fungos e animais. Podem ter origens distintas, incluindo derivação do conjunto autossômico ou de cromossomos sexuais e até mesmo por cruzamentos interespecíficos, o que os caracterizam como um interessante modelo para estudos genéticos e evolutivos. O advento da técnica de microdissecção cromossômica, método que possibilita o isolamento direto do DNA de qualquer região citogeneticamente reconhecida, tem proporcionado avanços no conhecimento da estrutura e composição destes elementos genômicos em um número significativo de organismos. Neste sentido, o presente trabalho foi desenvolvido com o objetivo de analisar os cromossomos B presentes em três espécies de peixes do gênero Characidium, através de técnicas citogenéticas clássicas e moleculares, envolvendo microdissecção dos cromossomos Bs e sexuais, associada à técnica de FISH, assim como hibridação fluorescente in situ dos DNAs ribossômicos 5S e 18S e DNAs histônicos H3 e H4. Adicionalmente, estas sequências de DNA repetitivo foram amplificadas, clonadas e sequenciadas a partir do DNA genômico de indivíduos sem cromossomos B e do DNA dos cromossomos B microdissecados. Os resultados obtidos pela pintura cromossômica confirmam que os cromossomos sexuais ZW possuem uma origem única neste grupo, enquanto os cromossomos B possuem dois tipos de origem. Em C. gomesi e C. pterostictum, os cromossomos B apresentam origem intraespecífica, relacionada aos cromossomos sexuais, mas independentes, considerando o posicionamento destas espécies na filogenia estabelecida. Por outro lado, em C. oiticicai esses elementos podem ter tido uma origem interespecífica, possivelmente relacionada a algum tipo de hibridação introgresiva. A presença de sequências histônicas e de DNAr 5S nos cromossomos B evidenciada pelo mapeamento ... / Abstract: B or supernumerary chromosomes are extra elements to the standard set A and are present in several groups of eukaryotes, such as plants, fungi and animals. They may have different origins, including derivation of autosomal or sex chromosomes and even by interspecific crosses, which make them as an interesting model for genetic and evolutionary studies. The advent of chromosome microdissection technique, a method that allows the direct isolation of DNA from any region cytogenetically recognized, has provided new information on the structure and composition of these genomic elements in a significant number of organisms. In this sense, the present work was developed aiming to analyze the B chromosomes present in three fish species of the genus Characidium through classical and molecular cytogenetic techniques involving microdissection of B and sex chromosomes associated with the FISH technique, as well as fluorescent in situ hybridization of 18S and 5S ribosomal DNAs and genes for the H3 and H4 histones. Additionally, these repetitive DNA sequences were amplified, cloned and sequenced from genomic DNA of individuals without B chromosomes and from B chromosomes DNA microdissected. The results obtained by chromosome painting confirmed that the ZW sex chromosomes have a single origin in this group, while the B chromosomes have two types of origin. In C. gomesi and C. pterostictum, B chromosomes apparently exhibit an intraspecific origin, related to sex chromosomes, but, considering the placement of these species in the phylogeny established, in independent events. Moreover, in C. oiticicai these elements might have had an interspecific origin, possibly related to some sort of hybridization by introgression. The presence of histone sequences and 5S rDNA in B chromosomes evidenced by physical mapping and PCR amplification, as well as low genetic divergence, indicate a common ancestry between sequences present in B chromosomes of C. gomesi ... / Mestre

Orientador: Diogo Cavalcanti Cabral-de-Mello / Coorientador: Dardo A. Martí / Banca: Marcelo Ricardo Vicari / Banca: Guilherme Targino Valente / Resumo: Os cromossomos sexuais se originam independentemente de um par de homólogos autossômicos e em várias linhagens apresentam características comuns, representando um exemplo fascinante de convergência evolutiva. Algumas destas características incluem a acumulação de vários tipos de DNAs repetitivos, restrição de recombinação e perda ou ganho de genes que derivam na diferenciação morfológica e genética entre os cromossomos sexuais X e Y ou Z e W. Em Orthoptera, o sistema cromossômico sexual comumente encontrado na maioria das espécies estudadas é do tipo X0♂/XX♀; entretanto, na subfamília Melanoplinae sistemas cromossômicos sexuais derivados dos tipos neo-XY♂/XX♀ e neo-X1X2Y♂/X1X1X2X2♀ são frequentemente observados, tendo evoluído repetidamente por fusões Robertsonianas (Fusão Rb) entre autossomos e cromossomos sexuais ancestrais. Sendo assim, o objetivo do presente trabalho foi analizar os sitemas cromossômicos sexuais em Melanoplinae utilizando como modelo as espécies dos gêneros filogeneticamente relacionados Chlorus, Eurotettix e Dichromatos, e adicionalmente Ronderosia bergi. Assim, nós integramos citogenética clásica, FISH para distintos DNAs repetitivos, microdissecção de cromossomos sexuais e imunolocalização para diferentes modificações de histonas. Além disso, em R. bergi os cromossomos sexuais microdissectados foram usados como molde para a amplificação específica de famílias multigênicas com o objetivo de entender a variação destas sequências nos cromossomos sexuais. Com relação as espécies filogeneticamente relacionadas, nossos dados revelam não propagação de blocos heterocromáticos e da fração de DNA C0t-1, mas foi observada uma remarcável propagação de famílias multigênicas entre os neo-sistemas sexuias de Eurotettix e Dichromatos, pricipalmente para o DNAr 5S. Estes resultados também sugeriram uma origem comun e subsequente acumulação diferencial de DNAs... / Abstract: Sex chromosomes have been evolved independently from a pair of homologous autosomes and several lineages share common characteristics, representing fascinating examples of evolutionary convergence. Some of those features include accumulation of various kinds of repetitive DNAs, recombination constraint, loss or gain of genes that derived in the genetic and morphological differentiation among the sex chromosomes X and Y or Z and W. In Orthoptera, sex chromosome systems commonly found in the most studies species is the type X0♂/XX♀; however, in the subfamily Melanoplinae, derived variants neo-XY or neo-X1X2Y evolved several times by repeated autosome-sex chromosome Robtersonian fusions (Rb-fusions). Thus, the aim of this study was to analyze sex chromosome systems in Melanoplinae using as model species of the phylogenetically related genera Chlorus, Eurotettix and Dichromatos, in addition Ronderosia bergi. For this proposes it was integrated classical cytogenetic analysis, cytogenetic mapping for distinct repetitive DNAs and microdisssected sex chromosomes and immunolocalization for distinct histone modifications. Moreover in R. bergi the microdissected chromosomes were used as source for specific amplification of multigene families in order to address the specific variation of these sequences in the sex chromosomes. Concerning to the phylogenetically related genera, our data indicate a non-spreading of heterochromatic blocks and pool of repetitive DNAs (C0t-1 DNA) in the sex chromosomes, but the spreading of multigene families among the neo-sex chromosomes of Eurotettix and Dichromatos was remarkable, particularly for 5S rDNA. These results also suggest a common origin and subsequent differential accumulation of repetitive DNAs in the sex chromosomes of Dichromatos and an independent origin of the sex chromosomes of the neo-XY and neo-X1X2Y systems intragenerically. In the species R. bergi, our data supports the argument that the... / Mestre

Orientadora: Marielle Cristina Schneider / Banca: Ana Cristina Prado Veiga Menoncello / Banca: Mara Cristina de Almeida / Banca: Rita de Cássia de Moura / Banca: Edson Lourenço da Silva / Resumo: Os besouros da subfamília Cassidinae s.l. são popularmente conhecidos como "tortoise beetles" devido ao formado peculiar dos élitros que se assemelham ao casco de tartaruga. Esta subfamília inclui mais de 6000 espécies descritas taxonomicamente, das quais menos de 2% foram estudadas sob o ponto de vista citogenético, e evidenciaram número diploide variando entre 2n=16 a 2n=51 e sistemas cromossômicos sexuais dos tipos Xyp, X0, Xy, Xyc, Xyr, neoXY, Xyyp, XpneoXneoYp, entre outros sistemas múltiplos. No entanto, cerca de 85% das espécies apresentaram predominância do cariótipo 2n=16+Xyp, e esta característica cariotípica pode estar relacionada ao baixo número de espécies examinadas, a predominância de análises em espécies pertencentes a um mesmo gênero e/ou tribo, bem como a escassez ou até mesmo a inexistência de estudos que utilizaram marcação de regiões cromossômicas específicas. O objetivo deste trabalho é discutir sobre os mecanismos de evolução cromossômica em espécies de Cassidinae. As análises cromossômicas foram realizadas em 19 espécies de cassidíneos da fauna brasileira, através de coloração convencional, bandeamento C e hibridação in situ fluorescente (FISH) com sondas dos genes ribossomais 28S, 5S, dos clusters teloméricos (TTAGG)n e (TCAGG)n, e do pequeno RNA nuclear (snRNA) U2. O estudo citogenético de 19 espécies de Cassidinae revelou uma grande diversidade em relação ao número diploide - Cassidini: 2n=38+Xyp em Agroiconota inedita, 2n=20+Xyp em Charidotella immaculata, Charidotella sexpunctata e Microctenochira stigmatica, 2n=16+Xyp em Deloyala cruciata, Microctenochira aciculata, Microctenochira optata e Microctenochira quadrata, 2n=18 em Microctenochira gnata; Goniocheniini: 2n=16+Xyp em Chlamydocassis cribripennis; Ischyrosonychini: 2n=16+Xyp em Cistudinella obducta; Mesomphaliini: ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The beetles of the subfamily Cassidinae s.l. are commonly known as tortoise beetles, due to the peculiar shape of the elytra. This subfamily possesses more than 6000 taxonomically described species, of which less than 2% were cytogenetically studied. The cassidines showed diploid number ranged from 2n=16 to 2n=51, and sex chromosome systems of the Xyp, X0, Xy, Xyc, Xyr, neoXY, Xyyp, XpneoXneoYp types, in addition to other multiple systems. Despite the occurrence of this karyotype diversity, about 85% of the species presented the karyotype 2n=16+Xyp. However, this karyotype homogeneity may be related to the low number of species examined, the analyses with species included in the same genus and/or tribe, as well as the scarcity or lack of studies with techniques that identify specific chromosomal regions. The aim of this work is to discuss about the mechanism of chromosome evolution in species of Cassidinae. The chromosomal analysis were performed in 19 species of Cassidinae from Brazilian fauna, using standard staining, C-banding and fluorescent in situ hybridization (FISH) with probes of 28S rDNA, 5S rDNA, (TTAGG)n and (TCAGG)n telomeric clusters, and U2 small nuclear RNA (snRNA). The cytogenetic studies in 19 cassidine beetles revealed a high diversity of diploid number - Cassidini: 2n=38+Xyp in Agroiconota inedita, 2n=20+Xyp in Charidotella immaculata, Charidotella sexpunctata and Microctenochira stigmatica, 2n=16+Xyp in Deloyala cruciata, Microctenochira aciculata, Microctenochira optata and Microctenochira quadrata, 2n=18 in Microctenochira gnata; Goniocheniini: 2n=16+Xyp in Chlamydocassis cribripennis; Ischyrosonychini: 2n=16+Xyp in Cistudinella obducta; Mesomphaliini: 2n=34+Xyp in Botanochara tesselata, 2n=20+Xyp/Xyr in Chelymorpha cribraria, 2n=20+Xyp in Chelymorpha inflata, 2n=20 in Cteisella magica, 2n=38+Xyp in ... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Orientadora: Patrícia Pasquali Parise Maltempi / Coorientadora: Sandra Mariotto / Banca: Luciana Bolsoni Lourenço Morandini / Banca: Diogo Cavalcanti Cabral de Mello / Resumo: A família Loricariidae é uma das mais diversificadas da ordem Siluriformes, com espécies distribuídas entre sete subfamílias: Hypoptopomatinae, Loricariinae, Hypostominae, Neoplecostominae, Lithogeninae, Delturinae e Ancistrinae. As espécies do gênero Ancistrus Kner, 1854, pertencem à subfamília Ancistrinae, têm mostrado grande variação cariotípica, além de características interessantes do ponto de vista citogenético como a presença de cromossomos sexuais e polimorfismos cromossômicos. Desta forma o objetivo do presente trabalho foi caracterizar os cromossomos de quatro espécies do gênero Ancistrus (Ancistrus sp. 1 "cupim", Ancistrus sp. 2 "cupim", Ancistrus sp. "mutuca" e Ancistrus sp. "soberbo") pertencentes à bacia do Paraguai utilizando técnicas de citogenética clássica e molecular para melhor compreensão da evolução cariotípica dessas espécies. As espécies estudadas apresentaram número diploide variando de 2n=42 a 2n=54, NOR localizadas em regiões pericentroméricas e terminais, além de heteromorfismo de tamanho dessas regiões (NOR) em um dos homólogos nas quatro espécies estudadas. O bandamento C mostrou presença de pouca heterocromatina com exceção das espécies Ancistrus sp. 2 "cupim" e Ancistrus sp. "soberbo" que apresentaram dois blocos grandes de heterocromatina em um par de cromossomos, tanto nos machos quanto nas fêmeas. Um exemplar fêmea da espécie Ancistrus sp. 1 "cupim" também apresentou um bloco grande de heterocromatina em um dos homólogos do par 7, sendo esses resultados indicativos de provável relação entre esses blocos de heterocromatina e a diferenciação de cromossomos sexuais. Os resultados obtidos pela técnica de FISH utilizando sondas de DNAr 18S e 5S mostraram que o DNAr 18S está localizado na mesma região da NOR, o DNAr 5S ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico) / Abstract: The Loricariidae family is one of the most diversified of the Siluriformes order, with species distributed in seven subfamilies: Hypoptopomatinae, Loricariinae, Hypostominae, Neoplecostominae, Lithogeninae, Delturinae and Ancistrinae. The species of the genus Ancistrus Kner, 1854, belong to the subfamily Ancistrinae, have shown great karyotype variation, and interesting features of the cytogenetic point of view as the presence of sex chromosomes and chromosome polymorphisms. Thus the aim of this study was to characterize the chromosomes of four species of Ancistrus genus (Ancistrus sp. 1 "cupim", Ancistrus sp. 2 "cupim", Ancistrus sp. "mutuca" and Ancistrus sp. "soberbo") belonging to Paraguay basin using techniques of classical and molecular cytogenetics to better understand the karyotype evolution of these species. The species showed diploid number ranging from 2n = 42 to 2n = 54, NOR located in pericentomeric and terminal regions, and these regions size heteromorphism (NOR) in one of the homologous in the four species. The C-banding showed the presence of few heterochromatin with the exception of species Ancistrus sp. 2 "cupim" and Ancistrus sp. "soberbo" that had two large blocks of heterochromatin in a pair of chromosomes in both males and females. An exemplary female of the species Ancistrus sp. 1 "cupim" also presented a large block of heterochromatin in one of the pair of 7 homologous, and these results indicating probable relationship between these heterochromatin blocks and differentiation of sex chromosomes. The results obtained by FISH technique using probes 18S rDNA and 5S showed that the 18S rDNA is located in the same region of NOR, the 5S rDNA is distributed in four and five chromosome pairs and double FISH showed colocalization of these genes. However of Ancistrus species sp. 2 "cupim" and Ancistrus sp. ... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Luciana Rossini Pinto / Banca: Mauro Alexandre Xavier / Banca: Luciana Aparecida Carlini Garcia / Banca: Dilermando Perecin / Banca: Vitor Fernandes Oliveira de Miranda / Resumo: A demanda crescente pelo etanol combustível como fonte de energia renovável traz uma série de novos desafios aos programas de melhoramento, uma vez que, atrelado ao aumento da produtividade será necessário o desenvolvimento de novos cultivares de cana-de-açúcar com maior produção de biomassa para sua utilização na produção de energia elétrica e etanol celulósico ou de segunda geração. A incorporação de germoplasma selvagem, como fontes de genes relacionados à fibra, perfilhamento, entre outros, constitui uma das estratégias para promover aumentos significativos de biomassa. Diante deste fato, é de suma importância a caracterização do germoplasma básico, constituído pelos acessos selvagens de cana-de-açúcar (Complexo Saccharum) para a sua utilização como genitores em cruzamentos. O trabalho em questão teve como objetivo a caracterização agronômica, citogenética e molecular de acessos do Complexo Saccharum. Para tanto, foram avaliados os atributos de produção e de qualidade de acessos selvagens de cana, bem como, a magnitude da diversidade genética obtida por marcadores do tipo microssatélites destes acessos e de cultivares comerciais de interesse a serem utilizados no processo de introgressão genética. Paralelamente, foram caracterizados por meio da técnica de citogenética, acessos de cultivares comerciais, citótipos de S.spontaneum e híbridos de indivíduos selecionados de famílias oriundas de cruzamentos entre cultivares comerciais e acessos selvagens. Os resultados aqui obtidos darão suporte ao Programa de Introgressão Genética do Programa de Melhoramento de Cana-de-Açúcar do Instituto Agronômico de Campinas (IAC), para desenvolvimento de cultivares com níveis maiores de biomassa / Abstract: The growing demand for ethanol fuel as a renewable source of energy brings several new challenges to the breeding programs, since aside to the productivity increase there is a need to develop new sugarcane cultivars with high biomass production to be used in electricity production and cellulosic ethanol from second generation. The introduction of wild germplasm as a source of new genes for fiber, tillering among others constitutes one of the strategies to promote significant increases in biomass. Therefore, it is of imperative importance to characterize the basic germplasm composed by sugarcane wild accessions focusing on their use as parents in crosses. This project had as objective the characterization at the agronomic, cytogenetic and molecular level of accessions from the Saccharum Complex. The biometric and quality atrtributes of the wild accessions were evaluate at field experiments. The magnitude of the genetic variability of the wild accessions and commercial cultivars used as parents in the IAC genetic introgression program were obtain through microsatellite molecular markers. In addition, commercial varieties, cytotypes of S.spontaneum and hybrids selected from families derived from crosses between cultivars and wild accessions were characterizing by cytogenetic techniques. The obtained results will give support to the Genetic Introgression Program from the IAC Sugarcane Breeding Program in the development of high biomass cultivars / Doutor

O gênero Rhamdia, popularmente conhecido como jundiá, pertence à família Heptapteridae, uma das maiores radiações de bagres neotropicais de água doce. Estes peixes de médio porte e hábitos oportunistas e noturnos são encontrados em pequenos rios e córregos. No passado, Rhamdia foi considerado um dos gêneros mais especiosos dentro de Siluriformes, contando com cerca de 100 espécies descritas. Entretanto, após uma revisão taxonômica recente o número de espécies desse gênero foi reduzido a 12. Dados genéticos, de natureza cromossômica e molecular, caracterizam o gênero Rhamdia como um grupo que apresenta grande diversidade, sugerindo a existência de complexos de espécies, principalmente para a espécie R. quelen, a única estudada do ponto de vista citogenético até o momento. No presente trabalho, foram utilizadas diferentes metodologias com o intuito de caracterizar cromossomicamente populações de diferentes espécies de Rhamdia, bem como estabelecer as relações evolutivas entre elas, contribuindo para o reconhecimento de padrões e processos evolutivos envolvidos em sua diferenciação. Foram analisados exemplares de R. enfurnada, R. itacaiunas, R. laukidi e R. quelen, provenientes das principais bacias hidrográficas da América do Sul, sendo somadas as análises sequências de genes mitocondriais de R. cinerascens, R. guatemalensis e R. laticauda provenientes do GenBank, totalizando sete das 12 espécies reconhecidas para o gênero. A análise de cinco regiões do genoma mitocondrial identificou a existência de 15 grupos bem definidos e com altos valores de suporte para o que hoje é reconhecido como R. quelen, confirmando a existência de um complexo de espécies. A divisão das espécies de Rhamdia em um grupo Cis-Andino e um grupo Trans-Andino, proposta anteriormente, também foi recuperada, embora o gênero não tenha sido confirmado como monofilético. Os dados citogenéticos permitiram o estabelecimento de tendências de evolução cromossômica dentro do grupo e a sugestão de um possível mecanismo de origem e diferenciação dos cromossomos supranumerários. O presente trabalho reforça a importância da utilização de diferentes abordagens na realização de estudos taxonômicos e evolutivos, sugerindo uma nova revisão do gênero Rhamdia que leve em consideração os dados genéticos obtidos. / The genus Rhamdia, popularly known as jundia, belongs to the family Heptapteridae, one of the greatest radiations within neotropical freshwater catfish. This group of middle-sized fish of opportunistic behavior is found in small rivers and streams. In the past, Rhamdia was considered one of the most specious genera of Siluriformes, comprising about 100 described species. However, after a recent taxonomic review, the number of species within this genus was reduced to 12. Genetic data, whether chromosomal or molecular, have characterized the genus Rhamdia as a high diverse group, suggesting the existence of species complexes, mainly in R. quelen, the only species where cytogenetic data are available so far. In the present work, different methodologies were used in order to characterize cytogenetically populations of distinct species of Rhamdia, as well as their evolutionary relationships, thus contributing to the recognition of evolutionary patterns and processes involved in their differentiation. Specimens of R. enfurnada, R. itacaiunas, R. laukidi and R. quelen, from the main South-American hydrographic basins were analyzed, coupled with sequence analyses of the mitochondrial genes of R. cinerascens, R. guatemalensis and R. laticauda, available in the GenBank, thereby comprising seven of the 12 valid species in the genus. The analysis of five regions of mitochondrial genome identified 15 well-defined groups with high bootstrap values within the so-called R. quelen, confirming the occurrence of a species complex. The division of Rhamdia species into a Cis-Andean group and a Trans- Andean group, as previously proposed, was also revalidated, although the genus seems not to be monophyletic. The cytogenetic data allowed establishing trends of chromosomal evolution within the group and a hypothesis for the origin and differentiation of supernumerary chromosomes could be drawn. The present work reinforces the importance of distinct approaches in taxonomic and evolutionary studies, suggesting a new revision within the genus Rhamdia that takes the present genetic data into account.

Com a idéia de identificar proteínas envolvidas no processo de enovelamento das proteínas sintetizadas na glândula salivar de Rhynchosciara americana, no início deste projeto adotou-se como estratégia o seqüenciamento de uma biblioteca de cDNA. Esta biblioteca foi construída utilizando-se glândulas salivares de Rhynchosciara americana do período de seu desenvolvimento onde tem início a síntese de seu casulo. Mensagens de proteínas envolvidas no processo de enovelamento, transporte e proteólise foram isoladas, alguns exemplos são hsc70, hsp83, hip, hop, dnaJ, trap1 e prolil isomerase, sec61α/β, sec23, peptidase de sinal, rab7, partícula reconhecedora de sinal (srp), enzima conjugadora de ubiquitina e complexo regulatório proteassomo 26, cop 1 e ubiquitina ligase. A identificação destes genes permitiu o isolamento de clones genômicos através de triagem em banco de fagos e caracterização dos genes hsc70 e hsp83 para verificação de sua organização em Rhynchosciara americana. A expressão dos seus respectivos mRNAs foi avaliada em vários períodos do último estágio larval. A localização por hibridização in situ mostrou que estes genes estão localizados em regiões dos cromossomos politênicos próximas a dois pufes de DNA, C3 e C8. O estudo dos níveis de expressão das proteínas codificadas pelos genes hsc70 e hsp83 mostrou a diferença de comportamento destes genes sob condições de estresse térmico e que a expressão destas proteínas deve ser regulada pelo período de desenvolvimento das larvas de Rhynchosciara americana. Quando evidenciada por imunofluorescência a proteína Hsc70 mostra localização predominantemente no citoplasma. / With the idea of identify some of these proteins involved in the folding process of the proteins synthesized on the Rhynchosciara salivary gland, this project started adopting the shotgun cDNA sequencing strategy. This cDNA library was constructed utilizing salivary glands of Rhynchosciara americana at a developmental period where the cocoon construction begins. Messengers of important proteins involved in the folding, transport and proteolysis process were isolated, some examples are hsc70, hsp83, hip, hop, sec61 α/β, sec23, signal peptidase, rab7, signal recognition particle (srp), ubiquitin conjugating enzyme e 26 proteasome regulatory complex, cop 1 and ubiquitin ligase. Identification of these genes allowed the screening of genomic clones from a phage library; hsc70 and hsp83 characterization was carried out to verify the arrangement of these genes on genome of Rhynchosciara americana. The study of these genes will contribute with phylogenetic information about the specie. The mRNA expression of these genes was analyzed during several periods of the last larval developmental stage. In situ localization showed that these genes are located in polytene chromosomes regions near two DNAs puffs, C3 and C8. The expression levels of the proteins codified by genes hsc70 and hsp83 showed different behaviors of these genes under heat stress conditions and mainly, that the regulation of the proteins Hsc70 and Hsp83 can be related to the period of development of the larvae of Rhynchosciara americana. When revealed by immunofluorescence, Hsc70 protein shows localization predominantly on the cytoplasm.

Ações antrópicas, como a construção de reservatórios, alteraram a migração de peixes que afeta a função normal do eixo hipotalamo-hipófise-gônadas. Para atenuar o impacto ambiental sobre a biota, existem programas de repovoamento com objetivo de reproduzir as espécies de peixes atingidas pelas barragens. Na piscicultura de Ponte Nova, na Bacia do Alto Tietê, o peixe migratório Astyanax fasciatus é rotineiramente produzido para o repovoamento com protocolos de reprodução artificial convencionais, mas o seu sucesso varia entre as fêmeas. Um estudo de citogenética detectou que o número de cromossomos foi diferente entre os reprodutores, uma característica comum em A. fasciatus. O objetivo do presente estudo foi estudar a fisiologia reprodutiva de Astyanax fasciatus com diferentes números de cromossomos, em ambiente natural (AN) e em cativeiro (Cat) e as possíveis alterações que possam explicar diferentes resultados de resposta à reprodução induzida em cativeiro. Fêmeas adultas de cada grupo experimental (G1-46 cromossomos; com baixa resposta à reprodução induzida; e G2 - 48 cromossomos; com boa resposta à reprodução induzida) foram coletadas em Cat e em AN ao longo de um ano. Amostras de sangue foram retiradas para análise plasmática de estradiol (E2), e os ovários para o cálculo da fecundidade relativa (FR), diâmetro oocitários, Índice Gonadossomático (IGS) e análises histológicas para identificação do estágio de maturação. As fêmeas do G1 nos dois ambientes iniciaram a fase vitelogênica do ciclo reprodutivo no inverno com o aumento da concentração de E2 plasmático. Nas fêmeas de AN, neste mesmo grupo, a maior porcentagem de oócitos vitelogênicos foi mantida nos ovários desde a primavera até o verão, período no qual a concentração de E2 continuou elevada no plasma. Por outro lado, no Cat, as concentrações de E2 não se mantiveram elevadas nas demais estações do ano, limitando-se apenas ao pico do inverno. Mesmo assim, as fêmeas confinadas mantiveram a FR significativamente mais elevada quando comparadas àquelas de AN, assim como maiores porcentagens de oócitos vitelogênicos, evidenciando a ausência de desova e lentidão no processo de reabsorção do vitelo. Já as fêmeas do G2, em AN iniciaram a fase vitelogênica do seu ciclo reprodutivo no outono, com o aumento progressivo dos níveis de E2 que atingiram seu pico na primavera, com a desova ocorrendo no verão. Por outro lado, a permanência no Cat, de alguma forma, alterou a sensibilidade às dicas ambientais do ciclo sazonal, e os níveis de E2 e a FR se mantiveram altos praticamente o ano todo. Estes dados sugerem que A. fasciatus com números diferentes de cromossomos têm padrões reprodutivos diferentes tanto em Cat como em AN e que em cativeiro fêmeas do G1 terão maior sucesso na indução quando manipuladas logo após o inverno, já fêmeas do G2 em Cat parecem ter sucesso na indução praticamente o ano todo / Anthropic actions, such as the construction of reservoirs, alter fish migration affecting the normal function of the brain-pituitary-gonads axis. To mitigate the environmental impact on the biota, fish restocking programs aim to reproduce fish species affected by dams. In the Ponte Nova Fish Farm, in the Upper Tietê River Basin, the migratory fish Astyanax fasciatus is routinely produced for restocking with a conventional artificial breeding protocol, but its success varies among the females. A cytogenetic study detected that the number of chromosomes was different among the broodstocks, a common feature in A. fasciatus. The purpose of this study was to study the reproductive physiology of Astyanax fasciatus with different numbers of chromosomes in a natural environment (AN) and captivity (Cat) and the possible changes that might explain different results in the success of induced reproduction in captivity. Adult females of each experimental group (G1-46 chromosomes; with low response to induced reproduction, and G2 - 48 chromosomes, with good response to induced reproduction) were collected in Cat and AN over one year. Blood samples were taken to analyze plasma estradiol (E2), and samples of ovaries to calculate the relative fecundity (FR), oocyte diameter, gonadosomatic index (GSI) and histological analyzes to identify the maturation stage. Females of G1, in both environments, started the vitellogenic phase of the reproductive cycle in the winter, with an increase in E2 levels. In the wild animals, the highest percentage of vitellogenic oocytes was maintained in the ovaries from spring to summer, a period in which E2 levels remained high. On the other hand, in captivity, a higher level of E2 was observed only in winter. Even so, the females in captivity maintained the fecundity significantly higher when compared with the wild ones, and also a higher percentage of vitellogenic oocytes, evidencing the absence of spawning and a delay in the yolk absorption. In G2, the vitellogenic stage of oocytes in wild females started in the fall, with a progressive increase in E2 levels, reaching its peak in spring, with the spawning in summer. On the other hand, remaining in the captivity, somehow altered the availability to the environmental tips of the seasonal cycle, and E2 levels as well as the FR virtually remained high throughout the year. These data suggest that A. fasciatus with different numbers of chromosomes have different reproductive patterns, both in a Cat and AN. G1 females could succeed in induced reproduction when handled immediately after winter, while G2 females seem to succeed the artificial reproductive induction throughout the year

O gênero Crotalaria possui aproximadamente 600 espécies descritas, localizadas principalmente nas regiões tropicais e subtropicais. Estas espécies estão classificadas em oito seções e nove subseções botânicas definidas principalmente com base em caracteres florais. Estas seções botânicas podem ser subdivididas em dois grupos principais: um de espécies com flores especializadas e outro de espécies sem especialização das flores. Estudos citogenéticos anteriores mostraram que as características cromossômicas são conservadas dentro de uma mesma seção ou subseção botânica e foi proposto que as espécies com especialização das flores teriam uma organização cromossômica diferente das espécies sem especialização das flores. Dentro deste contexto, foram descritos os cariótipos e a organização do genoma de três espécies e duas sinonímias, da seção Hedriocarpae, subseção Macrostachyae, com a utilização de coloração convencional dos cromossomos pelo método de Feulgen, de coloração com fluorocromos específicos às regiões cromossômicas ricas em GC ou AT e mapeamento físico por hibridação molecular in situ fluorescente (FISH) dos locos de DNA ribossômicos 45S e 5S. A obtenção de marcadores cromossômicos característicos para esta subseção e a construção de mapas citogenéticos possibilitaram a identificação de uma inversão pericêntrica, de eventos de transposição e da diferenciação na natureza das seqüências de DNA da heterocromatina pericentromérica, previamente descrita em espécies com flores especializadas como ricas em GC. Estes resultados revelaram alguns dos eventos citogenéticos ocorridos durante a diversificação do gênero, sendo que a subseção Macrostachyae é caracterizada por uma inversão no cromossomo 1 que pode ter uma origem antiga no gênero e que espécies sem especialização das flores, de fato possuem uma organização cromossômica distinta das espécies com flores especializadas, principalmente quanto à natureza das seqüências de DNA da heterocromatina pericentromérica. / Approximately 600 species of the Genus Crotalaria have been described, the majority is located in tropical and subtropical regions. These species are classified into eight botanical sections and nine subsections according to floral characteristics. The botanical sections can be divided into two major groups: one with species presenting flower specialization and the other without flower specialization. Previous cytogenetic studies showed that chromosomal features are conserved within the same botanical section or subsection, and it has been suggested that species with flower specialization have a different chromosomal organization from those species without flower specialization. In this context, the karyotypes and genome organization of five species (being three synonymy from the Hedriocarpae section, Macrostachyae subsection) were described by conventional chromosome staining using Feulgen, specific fluorochrome staining to GC or AT chromosomal rich regions and physical mapping by fluorescent in situ molecular hybridization of 45S and 5S ribosomal genes. The mapping of specific chromosome markers and construction of cytogenetic maps of this section have allowed us to identify a pericentric inversion, transposition events and a differentiation in the nature of DNA sequences of the pericentromeric heterochromatin, previously described as GC-rich in species with flower specialization. The results reveal diverse cytogenetic events that occurred during the genus diversification: the Macrostachyae subsection showed a pericentric inversion in the chromosome pair 1 (presumably of ancient origin) while species without flower specialization are characterized by a distinct chromosomal organization, mainly concerning the nature of DNA sequences of pericentromeric heterochromatin.

A razão áurea é uma constante irracional que tem sido investigada por pesquisadores de diversas áreas do conhecimento. Presente na natureza e bastante utilizada em pinturas, esculturas e construções, a razão áurea está relacionada com a beleza perfeita e a proporção ideal. Atualmente pesquisas têm associado propriedades como bom funcionamento, eficiência e estabilidade a estruturas biológicas que possuem essa razão. Para inferir sobre a razão áurea, pesquisadores têm utilizado diversas metodologias, dentre elas, o teste t de Student, testes não paramétricos e, em muitos casos, critérios subjetivos. Para se inferir sobre a média das razões de duas populações não há na literatura um teste específico. Muitos pesquisadores, para inferir se a razão de determinados segmentos são iguais ao número de ouro zero , utilizam a média das razões amostrais, para estimar a média das razões populacionais e utilizam o teste t de Student. A razão de duas variáveis aleatórias quando são independentes, normais padrão é uma variável aleatória que segue uma distribuição de Cauchy. No entanto, quando as variáveis aleatórias são dependentes, como é o caso em que se quer inferir sobre a razão áurea, a distribuição de probabilidade da razão não é conhecida e a inferência baseada em pressuposições que não são satisfeitas pode levar a resultados não confiáveis. Um dos objetivos desse trabalho foi avaliar a viabilidade do teste t de Student com diferentes estatísticas, algumas já utilizadas por pesquisadores e uma proposta, para se inferir sobre a razão áurea. Também foram avaliadas outras metodologias propostas: o teste não paramétrico Wilcoxon e o teste bayesiano com priori não-informativa. A avaliação das metodologias dos testes paramétricos e não-paramétrico se deu através da quantificação e comparação das taxas de erro tipo I e poder dos testes em diferentes situações de variabilidade e tamanhos de amostra, via simulação Monte Carlo. Para avaliação do teste bayesiano, quantificou-se as taxas de rejeição de H0 nas simulações quando as amostras foram geradas sob H0 e sob H1. Como aplicação, foram obtidos dados referentes à medida dos braços de nove pares de cromossomos de células do genótipo Cerbiatta da Lactuca sativa L., a alface e os testes foram comparados quando aplicados nessa amostra. Todas as simulações e as comparações dos testes foram realizadas no programa R. O t de Student com as estatísticas utilizadas em literatura foi liberal ou apresentou taxas de poder inferiores a 95% na maioria dos cenários e, por isso, não é recomendado. O teste bayesiano com priori de Jeffreys foi equivalente ao teste t de Student com a estatística proposta, que por sua vez, apresentou melhor desempenho no controle das taxas de erro tipo I, mas apresentou taxas de poder inferiores a 95% para amostras pequenas, principalmente quando a variabilidade dos dois segmentos é maior. Foi verificado que havia a presença de razão áurea nas medidas dos braços longo e curto do quinto par de cromossomo. / The golden ratio is an irrational constant that has been investigated by researchers from various fields of knowledge. Present in nature and widely used in paintings, sculptures and buildings, the golden ratio is related to the perfect beauty and the ideal proportion. Currently research has associated properties such as proper functioning, efficiency and stability at biological structures that have golden ratio. In order to study the golden ratio, researchers have used different methodologies, such as, the Student’s test, non-parametric tests and, in many cases, subjective criteria. There is no, in the literature, a specific test to infer about the mean ratio of two populations. Many researchers, to infer if the rate of certain segments are, on average, equal to the number of gold , use the of sample rates average to estimate the mean of population rates and use the Student’s test. The ratio of two independent random variables standard normal is a random variable that follows a Cauchy distribution. However, when the random variables are dependent, as is the case where it is desired infer about the golden ratio, the ratio probability distribution is not known. The infer process based on assumptions that are not satisfied can lead to unreliable results. One goal of this study was to evaluate the viability of the Student’s test with different statistics, some of them, already used by researchers, and a proposal one to infer the golden ratio. We evaluated other methodologies proposed: the nonparametric Wilcoxon test and the Bayesian test with non-informative priori. The evaluation of the methodologies of parametric tests and nonparametric occurred by quantifying and comparing of the tests type I errors rate and power in different situations variability and sample sizes, via Monte Carlo simulation. To evaluate the Bayesian test, it was quantified rejection rates of H0 in the simulations when the samples were generated under H0 and under H1. As an application, it was obtained data refers the measuring of the arms of nine pairs of the chromosomes of the cell Cerbiatta genotype of Lactuca sativa L., the lettuce and the tests were compared when applied in this sample. All simulations and comparisons of tests were performed using the statistical software R. The Student’s test with the statistics used in literature was liberal or had power rates less than 95% in most scenarios and therefore is not recommended. The Bayesian test with Jeffreys’s priori was equivalent to the Student’s test with the statistical proposal, which in turn performed better on the control of Type I error rates, but showed lower power rates less than 95 % for small samples, especially when the variability of the two segments is large. It was verified that there is the presence of golden ratio in the rate between long and short arms in the fifth pair of chromosome. / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES