Submitted by Robson Gomes (robsongomes96@outlook.com) on 2017-06-22T15:28:42Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Agrobiodiversidade do cará (Dioscorea trifida L.) e sua conservação in-situ em Caapiranga, Amazonas.pdf: 7332167 bytes, checksum: abd550dcfb184c9d954202ba3f8d78f6 (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2017-06-23T14:58:56Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Agrobiodiversidade do cará (Dioscorea trifida L.) e sua conservação in-situ em Caapiranga, Amazonas.pdf: 7332167 bytes, checksum: abd550dcfb184c9d954202ba3f8d78f6 (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2017-06-23T15:00:21Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Agrobiodiversidade do cará (Dioscorea trifida L.) e sua conservação in-situ em Caapiranga, Amazonas.pdf: 7332167 bytes, checksum: abd550dcfb184c9d954202ba3f8d78f6 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-23T15:00:21Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Agrobiodiversidade do cará (Dioscorea trifida L.) e sua conservação in-situ em Caapiranga, Amazonas.pdf: 7332167 bytes, checksum: abd550dcfb184c9d954202ba3f8d78f6 (MD5) Previous issue date: 2017-03-24 / FAPEAM / The Amerindian yam (Dioscorea trifida L.) is a food plant native to the Amazon region. Local varieties are cultivated in agroecosystems.However, processes occur that may be causing genetic erosion of the species, running the risk of loss of varieties before knowing their potentials. The research of the thesis had as objectives to register and analyze in-situ conservation practices of the agrobiodiversity, to identify morphological descriptors that discriminate varieties, to develop identification keys for the varieties, to select varieties with favorable agronomic characteristics, to test the viability of hybrid seeds obtained from controlled pollinations and to evaluate the morphological diversity of the hybrid plants. Semi-structured interviews were conducted with the producers generating knowledge about the management of the in-situ agrobiodiversity. The diversity of varieties in the main production center of the Central Amazon region was raised using the snowball method. An experimental plantation with four randomized blocks and four plants per plot for 20 varieties was installed and evaluated the morphological diversityand agronomic characteristics. Sexual reproduction and seed germination were studied and carried out controlled pollinations between varieties and the hybrid plants generated were evaluated. Producer’s knowledge of diversity, propagation methods, exchange of propagating material and the local classification system of varieties were revealed. Morphological descriptors were identified that allowed the creation of an identification key for the aerial and subterranean parts of the local varieties studied. There were significant differences between the varieties in relation to the production of tubers and acceptance by the consumers, which allowed the identification of varieties with higher agronomic potential. Seed dormancy was confirmed and dormancy was broken bystorage (post-dispersion maturity). New genotypes were created by crossings that showed high phenotypic variability and tubers with new characteristics. The results provide tools for the conservation of agrobiodiversity and for genetic improvement, aiming at the rescue and valorization of the native food plants of the Amazon. / O cará (Dioscorea trifida L.) é uma planta alimentícia nativa da região amazônica. Diversas variedades locais são cultivadas nos agroecossistemas, porém, sujeitos aprocessos que podem estar causando erosão genética da espécie, correndo o risco de haver perdas de variedades antes que se possa reconhecer seus potenciais. A pesquisa que embasa a tese teve por objetivos registrar e analisar o conhecimento e as práticas a cerca da conservação in-situ da agrobiodiversidade do cará, identificar descritores morfológicos que discriminam variedades do cará, desenvolver uma chave de identificação para variedades, selecionar variedades com características agronômicas favoráveis, testar a viabilidade de sementes híbridas obtidas de polinizações controladas e avaliar a diversidade morfológica de plantas híbridas. Foram realizadas entrevistas semi-estruturadas com os produtores de cará gerando conhecimento sobre o manejo da agrobiodiversidade in-situ. A diversidade de variedades na principal região de produção do cará na Amazônia Central foi levantada com o método bola de neve. Foi instalado um plantio experimental com quatro blocos casualizados e quatro plantas por parcela com 20 variedades e realizada uma avaliação da diversidade morfológica e agronômica. Descritores morfológicos foram identificados que possibilitaram a criação de uma chave de identificação para as partes aéreas e subterrâneas das variedades estudadas. Houve diferencias significativos entre as variedades em relação à produção de tubérculos e aceitação pelos consumidores o que permitiu a identificação de variedades com elevado potencial agronômico. A dormência de sementes foi comprovada assim como a quebra da dormência após o armazenamento (maturidade pós-dispersão). Novos genótipos foram criados pelos cruzamentos que apresentaram alta variabilidade fenotípica e tubérculos com novas características. Os resultados fornecem ferramentas para a conservação da agrobiodiversidade e para o melhoramento genético, visando o resgate e a valorização das plantas alimentícias nativas da Amazônia.

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / A partir de dados de genealogia, produÃÃo de leite e registro de partos de animais de vÃrios grupos genÃticos HolandÃs x Gir, obtidos junto à AssociaÃÃo Brasileira dos Criadores de Girolando, foram realizados trÃs estudos. No primeiro estudo foram investigados os efeitos do tratamento das informaÃÃes de duraÃÃo da lactaÃÃo sobre variabilidade genÃtica para a produÃÃo de leite em animais de vÃrios grupos genÃticos HolandÃs x Gir. Estimativas dos componentes de (co)variÃncia foram obtidas por meio do mÃtodo da mÃxima verossimilhanÃa restrita (REML) sob modelo animal. As estimativas de herdabilidade para produÃÃo de leite foram de 0,24, 0,31 e 0,27 quando a produÃÃo de leite foi ajustada para a duraÃÃo da lactaÃÃo, quando as lactaÃÃes inferiores a 120 dias de duraÃÃo foram eliminadas e quando todas as lactaÃÃes foram consideradas sem ajuste para a duraÃÃo da lactaÃÃo, respectivamente. Conclui-se que o ajuste da produÃÃo de leite para a duraÃÃo da lactaÃÃo pode levar a prÃticas equivocadas na comparaÃÃo de grupos genÃticos HolandÃs x Gir para a produÃÃo de leite e na classificaÃÃo dos animais por mÃrito genÃtico. PorÃm, a eliminaÃÃo das lactaÃÃes curtas nÃo reduziu a variabilidade genÃtica e diminuiu a variÃncia residual, contribuindo para a melhoria da qualidade das avaliaÃÃes genÃticas. No segundo estudo foram estimados os efeitos de diferenÃa genÃtica aditiva entres as raÃas Holandesa e Gir, de dominÃncia e de recombinaÃÃo, para as caracterÃsticas produÃÃo de leite por lactaÃÃo (PL), produÃÃo de leite atà os 305 dias de lactaÃÃo (PL305), duraÃÃo da lactaÃÃo (DL), intervalo de partos (IDP), idade ao primeiro parto (IPP) e produÃÃo de leite por dia de intervalo de partos (PL/IDP). As estimativas para a diferenÃa genÃtica aditiva entre as duas raÃas foram significativas para todas as caracterÃsticas, exceto para o IDP, sendo estimadas em 3.115  273 kg, 2.574  226 kg, 98  13 dias, -236  67 dias e 7,5  0,9 kg/dia para PL, PL305, DL, IPP e PL/IDP, respectivamente. Os efeitos de dominÃncia (heterose) tambÃm foram significativos para todas as caracterÃsticas, exceto para a DL. Foi verificada significativa perda por recombinaÃÃo para PL e PL305. No terceiro estudo foi investigada a presenÃa da heterogeneidade de variÃncias para a produÃÃo de leite em vacas mestiÃas HolandÃs x Gir e suas conseqÃÃncias sobre a avaliaÃÃo genÃtica dos animais. Estimativas dos componentes de (co)variÃncia foram obtidas atravÃs do mÃtodo da mÃxima verossimilhanÃa restrita (REML) sob modelo animal, utilizando modelo unicarÃter e tricarÃter, sendo neste Ãltimo as produÃÃes de leite dos animais dos grupos genÃticos 1/2, 5/8 e 3/4 consideradas como caracterÃsticas diferentes. A estimativa de herdabilidade para produÃÃo de leite obtida pelo modelo unicarÃter foi de 0,31, enquanto pelo modelo tricarÃter estas estimativas foram de 0,19, 0,26 e 0,37 para as produÃÃes de leite nos grupos genÃticos 1/2, 5/8 e 3/4, respectivamente. As classificaÃÃes dos animais em funÃÃo dos valores genÃticos preditos foram diferentes quando foram utilizados os modelos uni ou tricarÃter. Os resultados evidenciaram a existÃncia de variÃncias heterogÃneas para a produÃÃo de leite entre os grupo genÃticos formadores da RaÃa Girolando / From records of genealogy and control of dairy and reproductive traits, supplied by Brazilian Association of Girolando Breeders, three studies were carried out. In the first study were investigated the effects of the treatment of lactation length information on genetic variability for milk yield in animals of several Holstein x Gir groups genetic. Estimates of (co)variance components were obtained through the method of the restricted maximum likelihood verisimilitude (REML) under animal model. The heritability estimates for milk yield were of 0.24, 0.31 and 0.27, when milk yield was adjusted by lactation length, when lactations inferior to 120 days of length were excluded and when all lactations were considered not adjusting by lactation length, respectively. It was concluded that the adjustment of milk yield by lactation length could take to mistaken practices in the comparison of Holstein x Gir genetic groups for milk yield and in the ranking of the animals by genetic merit. However, the exclusion of short lactations did not reduce the genetic variability and reduced the residual variance, contributing to the improvement of the quality of the genetic evaluations. In the second study were estimated the effects of additive difference between Holstein and Gir breeds, dominance and epistatics, for traits milk yield (PL), 305 days milk yield (PL305), lactation length (DL), calving interval (IDP), age at first calving (IPP) and milk yield by day of calving interval (PL/IDP). The estimates for the addictive genetic difference between the two breeds were significant for all the traits, except for IDP, being 3,115  273 kg, 2,574  226 kg, 98  13 days, -236  67 days and 7.5  0.9 kg/day for PL, PL305, DL, IPP and PL/IDP, respectively. The dominance effects (heterotic) were also significant for all the traits, except for DL. Significant recombination loss was verified for PL and PL305. In the third study, the presence of heterogeneous variances for milk yield in Holstein x Gir crossbred cows and their consequences on animals genetic evaluations were investigated. Estimates of the components of (co)variance were obtained through the method of restricted maximum likelihood (REML) under animal model, using one-trait and three-traits models, where in the last one the milk yield from animals of the genetic groups 1/2, 5/8 and 3/4 were considered as different traits. The heritability estimate for milk yield obtained by the one-trait model was of 0.31, while for the three-traits model they were 0.19, 0.26 and 0.37 for the milk yield in the genetic groups 1/2, 5/8 and 3/4, respectively. The ranking of the animals in function of the predicted breeding values were different when were used the one-trait or three-traits models. The results shown the existence of heterogeneous variances for the lactation milk yield among the base genetic groups of Girolando Breed

A cana-de-açúcar constitui uma das principais fontes de alimento e de energia renovável no mundo. Entre os fatores bióticos que reduzem sua produtividade, destaca-se o carvão, doença causada pelo fungo biotrófico Sporisorium scitamineum, cujos danos à cultura podem ultrapassar 80%. No entanto, poucos estudos foram desenvolvidos sobre a genética desse patógeno. Assim, o presente trabalho estudou a dinâmica de marcas RFLP associados à região subtelomérica (tel-RFLP) e marcas GFP em três populações do patógeno (a, b e c) obtidas em ciclos sucessivos da doença. A população a inicialmente foi formada pela inoculação com teliósporos F1 oriundos do isolado 39 produzido em trabalho anterior (REIS, 2012). As populações b e c foram produzidas inicialmente por cruzamentos controlados. Estes envolveram como parentais esporídios haploides de tipos de reação sexual compatíveis e perfis tel-RFLP conhecidos. Na população b os esporídios parentais (18A e 39B) foram isolados de teliósporos distintos, apresentaram perfis tel-RFLP mais contrastantes e simularam fecundação cruzada. Na população c, os esporídios parentais 39Agfp e 39Bgfp apresentaram perfis tel- RFLP mais semelhantes. Esses mutantes foram obtidos pela inserção heteróloga do gene gfp em esporídios obtidos de um único teliósporo simulando autofecundação (reação sexual intra-tétrade). A comparação entre os perfis de tel-RFLP dos esporídios selvagens e mutantes GFP detectou a inserção do gene gfp possivelmente na região subtelomérica do individuo 39Agfp (parental). A cada ciclo da doença teliósporos selvagens e mutantes GFP foram obtidos, sendo isolados dois esporídios para os cruzamentos controlados que levaram à produção do ciclo seguinte de doença. O uso de cruzamentos controlados possibilitou a produção de teliósporos idênticos geneticamente, permitindo inferir sobre eventos meióticos ocorrentes numa mesma progênie. A fenotipagem sexual dos esporídios que tiveram os perfis de tel-RFLP analisados reduziu o viés advindo do desvio da segregação esperada de 1:1 entre os tipos sexuais de esporídios pertencentes à mesma divisão meiótica. Além disso, auxiliou na detecção de recombinantes, visto que os loci de reação sexual segregam na meiose I. A análise das marcas tel-RFLP das progênies mutantes GFP e selvagens, obtida respectivamente em 1 e 2 ciclos da doença, evidenciou eventos de recombinação na segregação de cromossomos homólogos e eventos de recombinação homóloga. Mesmo apresentando número elevado, as marcas tel-RFLP foram capazes de rastrear indivíduos pertencentes a uma mesma população, o que poderá auxiliar em futuras avaliações epidemiológicas do carvão da cana-de-açúcar. Por fim, a expressão do gene gfp em células de pró-basídios mutantes possibilitou a detecção de recombinação homóloga associada a essa marca e a observação inédita de tétrades lineares de quatro células para essa espécie. Observou-se elevado potencial de utilização do gene gfp em estudos genéticos aplicados a esse patossistema. A recombinação sugerida na região subtelomérica mostrou frequência de recombinação ainda não descrita para essa espécie a ser estudada posteriormente. / Sugarcane is a major source of food and renewable energy in the world. Among the biotic factors that reduce its productivity we highlight the sugarcane smut disease, caused by the biotrophic fungus Sporisorium scitamineum, whose damages to the crop can overpass 80%. However, few genetic studies have targeted this pathogen. Thus, the present work studied the dynamics of RFLP marks associated to the subtelomeric region (tel-RFLP) and GFP marks of three populations of the pathogen (a, b and c) obtained from consecutive disease cycles. Population a was initially formed with inoculation using teliospores F1 from the whip 39 obtained in previous work (REIS, 2012). Populations b and c were initially produced by controlled crosses of sexual compatible haploid sporidia with known tel-RFLP profiles as parents. In population b the parent sporidia (18A and 39B) were isolated from distinct teliospores, had more different tel-RFLP profiles (7 polymorphic marks) and simulated outcrossing. In population c, the parental sporidia 39Agfp and 39Bgfp had more similar tel-RFLP profiles. These mutants were obtained by heterologous insertion of gfp gene in sporidia obtained from single teliospore, simulating selfing (intra-tetrad mating type). The comparison between wild-type and GFP mutant sporidia tel-RFLP profiles had detected the gfp gene insertion in the subtelomeric region of the individual 39Agfp (parent). For each disease cycle wild-type and GFP mutant teliospores were obtained and two sporidia were isolated to perform controlled crosses that lead to the next disease cycle. The use of controlled crosses resulted in the production of genetically identical teliospores, which allowed inferring about same progeny meiotic occurring events. The sexual phenotyping of the sporidia that had their tel-RFLP analyzed reduced the bias resulted from deviation of expected 1:1 ratio segregation among the mating types of same meiotic division progeny. Besides, it helped in the recombinants detection, due to mating type loci segregation in meiosis I. The analysis of wild-type and GFP mutant progenies tel- RFLP marks, obtained for 2 and 1 disease cycles, has pointed out events of homologous chromosomes recombination and crossing-over events. Despite of the high amount of marks obtained, the tel-RFLP marks allowed the tracking of individuals from the same population, which can benefit future sugarcane smut disease epidemiologic evaluations. Moreover, the gfp gene expression of mutant probasidium cells led to the detection of crossing-over involving the GFP mark and the first observation of linear four-cells tetrads to this species. A high potential use of gfp gene in genetic studies applied to this pathosystem was observed. The recombination suggested for the subtelomeric region showed a recombination frequency haven\'t described for this species that needs to be further studied.

Este trabalho tem por objetivo estudar os problemas computacionais que surgem ao se relacionar grafos com superfícies bidimensionais, dando especial atenção aos problemas do número de cruzamentos mínimo no plano (CROSSING NUMBER) e a problemas relacionados ao desenho de grafos em livros. Apresentamos uma redução do problema MULTICUT para CROSSING NUMBER, além de um resultado de complexidade em grafos de comparabilidade baseado em um resultado conhecido para desenhos em livros. / The objective of this text is to study computational problems that emerge from the relation between graphs and bidimensional surfaces, giving special attention to the crossing number problem and graph drawings on books. We present a reduction from MULTICUT to CROSSING NUMBER, in addition to a complexity result on comparability graphs based on a known result about drawings on books.

The selection of crosses is a fundamental part of a breeding program, and the use of an adequate strategy is crucial. A good strategy should balance the selection of the best individuals and maintenance of genetic diversity throughout cycles of breeding, aiming for long-term genetic gains. Among the methods proposed in the literature, we can highlight the genomic prediction with simulated offsprings, which can be used to estimate the mean and genetic variance of each combination of candidate parents, providing useful information to the breeder. However, as far as we know, there are no reports on how this method performs concerning long-term genetic gain. Thus, the goal of this study was to evaluate how genomic prediction with simulated offsprings performs compared with the traditional phenotypic selection across five cycles of breeding. In silico and data-based simulation was used to investigate these approaches in terms of genetic gain and several other parameters related to the genetic diversity. We simulated an In silico standard wheat breeding program, with a capacity to evaluate 1000 lines per cycle. We considered different scenarios for the heritability, number of populations and the number of offspring per population. A real dataset of 1465 wheat inbred lines was also used to perform simulations. In this case, markers were randomly assigned to be genes. The results indicated that the best method is dependent of the heritability of the trait under consideration, the breeder\'s strategy about how many crosses will be done and also if the breeding goal is to have short or long-term genetic gains. In general, the genomic methods, especially the genomic prediction with simulated progenies, presented the best results under scenarios of low heritability and high number of population, either on short or long-term. However, even though the conversion of genetic variability into genetic gains is faster than any other strategy, the losses of variability are also higher, being interesting to bring new sources of variability with the advance of the cycles of breeding. The adoption of the restriction on the number of times a genotype is a parent in crosses is also of fundamental importance for obtaining long-term genetic gains. / A seleção de cruzamentos é parte importante de um programa de melhoramento e o uso de uma estratégia adequada é crucial. Uma boa estratégia deve balancear a seleção dos melhores indivíduos e a manutenção da diversidade genética ao longo dos ciclos de seleção, visando ganhos a longo prazo. Dentre os métodos propostos na literatura podemos destacar a predição genômica com progênies simuladas, que pode ser utilizada para se estimar a média e a variância genética de cada combinação de parentais candidatos, provendo valiosa informação para o melhorista. No entanto, não há relatos sobre como esse método se comporta em um processo de seleção a longo prazo. Portanto, o objetivo desse trabalho foi avaliar a performance do método de predição genômica com progênies simuladas em relação aos métodos tradicionais de seleção fenotípica, ao longo de dez ciclos de melhoramento. Simulações In silico e utilizando um conjunto de dados foram utilizadas para investigar essas metodologias em relação ao ganho genético e diversos outros parâmetros relacionados a diversidade genética. Simulou-se um programa de melhoramento de trigo com capacidade para avaliar 1000 genótipos a cada ciclo. Diferentes cenários para herdabilidade e a combinação número de populações e número de progênies por população foram avaliados. Um conjunto de dados reais de 1465 linhagens de trigo também foi utilizado com o objetivo de proceder com uma simulação baseada em dados reais. Nesse caso, marcas foram aleatoriamente designadas como genes. Os resultados indicam que o melhor método é dependente da herdabilidade da característica, da estratégia adotada pelo melhorista quanto ao número de cruzamentos realizado e também se o objetivo de melhoramento é a obtenção de ganhos genéticos a curto ou à longo prazo. No geral, os métodos envolvendo seleção genômica, especialmente o que faz uso de progênies simuladas, apresentaram melhores resultados quando a herdabilidade é baixa e o número de populações é alta, tanto a curto como à longo prazo. No entanto, embora a conversão de variabilidade genética em ganhos genéticos seja mais rápida com essa estratégia, a perda de variabilidade é mais acentuada, sendo interessante a reposição de novas fontes de diversidade com o avançar dos ciclos de melhoramento. A adoção de uma restrição no número de vezes que um genótipo atua como genitor é, também, de fundamental importância para a obtenção de ganhos à longo prazo.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:32:16Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2007-09-28Bitstream added on 2014-06-13T18:43:25Z : No. of bitstreams: 1 muniz_frs_dr_jabo.pdf: 1182648 bytes, checksum: 94ba816afe15c07503cde37414bc5a99 (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / A variabilidade entre progênies é criada pela segregação cromossômica independente dos genes e pela recombinação genética intracromossomal durante a meiose. O objetivo deste estudo foi analisar a variabilidade derivada de crossing-overs em cruzamentos biparentais (G2 e J2), quádruplos (G4 e J4) e óctuplos (G8 e J8), avaliados em populações segregantes derivadas de parentais contrastantes para resistência ao nematóide de cisto da soja (raça 3) – NCS – e ao oídio - O. A análise foi realizada em populações F2, através de marcadores SSR (single sequence repeat) concentrados em uma região de 55 cM ao redor do gene rmd (resistência ao oídio) e rhg1 (resistência ao NCS). Após o teste dos marcadores, quanto ao polimorfismo, apenas marcadores polimórficos foram utilizados para detectar crossing-over. Todos os marcadores analisados foram não significativos pelo teste de qui-quadrado (P > 0,05), indicando que os valores observados se ajustam à proporção genotípica esperada em F2 (1:2:1). As maiores médias de crossing-over por genótipo foram obtidas para G4 (4,00), no grupo G, e J8 (2,91), no grupo J. Por outro lado, as maiores médias de crossing-over considerando o número de gerações para formar cada população, foram para G2 (2,02) e J8 (0,97). A recombinação entre alelos ocorreu em algumas populações, entretanto para G4 e J8 em 1,89% dos genótipos não ocorreram. Em geral, nos cruzamentos com maior número de parentais envolvidos a ocorrência de crossingover foi maior, sendo satisfatórios na criação de variabilidade. O progresso no melhoramento de soja tem sido alcançado em partes pela criação de novas combinações alélicas dentro dos cromossomos. / The variability among the progenies is created by chromosome segregation, independent assortment of genes, and intra-chromosomal genetic recombination during meiosis. The objective of this study was to analyze the variability derived from crossovers in soybean biparental (G2 and J2), quadruple (G4 and J4) and octuple (G8 and J8) crosses, measured in segregant population derived from contrasting parental regarding their resistance to cist nematode (race 3) – SCN and powdery mildew – PM. The analyses were made in F2 population through SSR (single sequence repeat) markers located in a 55CM region around Rmd (powdery mildew) and Rhg1 (cist nematode) resistance genes. After screening makers for their polymorphism, only polymorphic markers were used to detect crossovers. All markers were not significant by chi-square test (P > 0.05), showing that observed values corroborates to genotypic inheritance ratio expected in F2 population (1:2:1). Thus, the higher average of crossovers for some populations were observed for G4 (4.00), at linkage group G and J8 (2.91), at linkage group J. On the other hand, the higher average of crossovers considering the generation number to form each population, was found for G2 (2.02) and J8 (0.97). The recombination between alleles occurred in some populations, however, to G4 and J8, in 1.89% of the genotypes not showing crossover. In general, the crosses with larger numbers of parents showed higher number of crossovers, being very satisfactory for the creation of genetic variability. Soybean breeding progress has been accomplished in part by creating on new within_chromossome allele combinations.

Submitted by Katiane Souza (katyane.souza@gmail.com) on 2016-04-21T21:19:52Z No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 1926496 bytes, checksum: bebf1c4ec785a14c3ca91a4e8501a035 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-21T21:19:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 1926496 bytes, checksum: bebf1c4ec785a14c3ca91a4e8501a035 (MD5) Previous issue date: 2006-02-23 / Techniques of dialell crossings and genetic divergence with application of canonical variables and principal components have been applied with the objective of evaluating six castor bean genotypes behaviorconsidering the variables days to flowering (FR), number of racemes per plant (NRP), effective length of the primary raceme (CR), plant height (AP), potential yield (PP) and oil content (TO), when choosing promising parents in breeding programs through hybridizations. Griffing’s scheme of diallel crossings (1956) was used when evaluating combining capacities. A randomized complete blocks design with four replications was used and the trial was set at irrigation condition, at Embrapa-Algodão Experimental Station – CNP, placed in the municipal district of Barbalha-CE. Variable AP presented significance only for the effect of the general capacity of combination (CGC), while PP showed significance only for specific capacity of combination (CEC). Both CGC and CEC effects were significant for the other variables. However, the quadratic components indicated predominance of non-additive genic effects for all of the variables. Parent BRA 4871 (1), BRS Paraguaçu (2) and BRS Nordestina (5) had been distinguished as good general combiners for FR; BRS Nordestina (5), for NRP; BRA 2968 (4), BRA 5550 (6) and BRS Nordestina (5) for CR. For the variable plant height, the best general combinadores were: BRA 4871 (1), BRS Paraguaçu (2) and BRA 7722 Papo-de-gia (3). BRS Nordestina (5) and BRA 5550 (6) were pointed as good combinadores for PP, while BRS Nordestina was configured as a good combiner for TO. Those genotypes involvement in improvement programs in order to obtain new varieties starting from advanced selection generations can be promising. In a multivariate context, two principal components and two canonical variables were enough to explain 78% and 82% of the total variance, respectively. The first principal component (CP1) presented positive relationship with the variables NRP, AP and PP, while the second component (CP2) presented positive relationship with FR and CR. The first canonical variable (VC 1) turned out to be positively related to FR and CR and, on the other hand, negatively related to NRP and PP. Instead, for the second canonical variable (VC2), a contrast was verified among positive values for CR, PP and TO and negative values for AP. There was an indication of genetic divergence among parents with larger discrimination observed by the principal compounds technique. Nevertheless, low correlations had been detected between genetic distance of parents and heterosis for both techniques. Parent BRA 5550 (6) presented the largest positive estimate of CGC for CP1 and the best hybrid combinations for CEC were BRA 4871 x BRA 5550 (1x4) and BRA 2968 x BRS Nordestina (4x5). Like CP2, BRS Nordestina (5) was pointed as a good general combiner, while the best combinations when it comes to CEC were BRA 4871 x BRA 2968 (1x4) BRS Paraguaçu x BRA 2968 (2x4), BRA 7722 Papo-de-gia x BRA 2968 (3x4) and BRA 7722 Papo-de-gia x BRS Nordestina (3x5), with favorable contribution to (CR), while BRA 4871 x BRA 7722 Papo-de-gia (1x3), BRS Paraguaçu x BRA 7722 Papo-de-gia (2x3) and BRS Paraguaçu x BRS Nordestina (2x5) were pointed as favorable to FR. Parents BRS Paraguaçu (2), BRS Nordestina (5) and BRA 4871 (1) presented good general capacity of combination for VC1, while BRS Nordestina (5) was the only favorable parent for VC2, because they contribute with genes to a larger effective length of the primary raceme, yield potential and oil content, plus genes for plant high reduction. BRA 4871 x BRA 7722 Papo-de-gia (1x3), BRA 4871 x BRA 5550 (1x6), BRS Paraguaçu x BRA 7722 Papo-de-gia (2x3), BRS Paraguaçu x BRS Nordestina (2x5) and BRA 2968 x BRS Nordestina (4x5) presented a better behavior about CEC for VC1. BRS Paraguaçu x BRA 2968 (2x4) and BRA 2968 x BRS Nordestina (4x5) were the best combinations for VC2. Hybrid BRA 2968 x BRS Nordestina (4x5) represents the best exploration perspective in breeding because of its favorable medium performance for all of the features and a better heterosis behavior about VC2. Hybrid combinations BRA 4871 x BRA 7722 Papo-de-gia (1x3), BRA 4871 x BRA 5550 (1x6), BRS Paraguaçu x BRA 7722 Papo-de-gia (2x3), BRS Paraguaçu x BRA 2968 (2x4), BRS Paraguaçu x BRS Nordestina (2x5) and BRA 2968 x BRS Nordestina (4x5) could be used in order to create a new basis-population, starting from intercrossings among them, both for exploration through intrapopulation selection appealing and for the extraction of lineages destined to the synthesis of hybrids able to gather precocity, larger number of racemes per plant, lower plants height, higher yield potential and larger oil content. / Técnicas de cruzamentos dialélicos e divergência genética com aplicação de variáveis canônicas e componentes principais foram aplicadas com o objetivo de avaliar seis genótipos de mamona quanto às variáveis início do florescimento (FR), número de racemos por planta (NRP), comprimento efetivo do racemo primário (CR), altura da planta (AP), potencial produtivo (PP) e teor de óleo (TO) na escolha de parentais promissores para programas de melhoramento por hibridações. Na avaliação das capacidades combinatórias, utilizou-se o esquema de cruzamentos dialélicos de Griffing (1956). O delineamento estatístico utilizado foi o de blocos casualizados com quatro repetições, e o experimento conduzido em condição de irrigação, na Estação Experimental da Embrapa - Algodão – CNPA, localizada no município de Barbalha-CE. A variável AP apresentou significância apenas para o efeito da capacidade geral de combinação (CGC), enquanto PP mostrou significância apenas para capacidade específica de combinação (CEC). Tanto os efeitos de CGC como de CEC foram significativos para as demais variáveis. No entanto, os componentes quadráticos indicaram predominância dos efeitos gênicos não-aditivos para todas as variáveis. Os parentais BRA 4871 (1), BRS Paraguaçu (2) e BRS Nordestina (5) destacaram-se como bons combinadores gerais para FR; BRS Nordestina (5), para NRP; BRA 2968 (4), BRA 5550 (6) e BRS Nordestina (5) para CR. Para a variável altura da planta, os melhores combinadores gerais foram: BRA 4871 (1), BRS Paraguaçu (2) e BRA 7722 Papo-de-gia (3). BRS Nordestina (5) e BRA 5550 (6) mostraram-se como bons combinadores para PP, enquanto BRS Nordestina configurou-se como bom combinador para TO. O envolvimento desses genótipos em programas de melhoramento para a obtenção de novas variedades a partir de gerações avançadas de seleção pode ser promissor. No contexto multivariado, dois componentes principais e duas variáveis canônicas foram suficientes para explicar 78% e 82% da variância total, respectivamente. O primeiro componente principal (CP1) apresentou relação positiva com as variáveis NRP, AP e PP, enquanto que o segundo componente (CP2), apresentou relação positiva com FR e CR. A primeira variável canônica (VC 1) mostrou-se, de um lado, relacionada positivamente a FR e CR e, de outro, negativamente com NRP e PP. Já para a segunda variável canônica (VC2), verificou-se um contraste entre valores positivos para CR, PP e TO e valor negativo, para AP. Houve indicação de divergência genética entre parentais com maior discriminação observada pela técnica de componentes principais. Contudo, correlações baixas foram detectadas entre distância genética dos parentais e heterose, para as duas técnicas. O parental BRA 5550 (6) apresentou a maior estimativa positiva de CGC para CP1, sendo BRA 4871 x BRA 5550 (1x4) e BRA 2968 x BRS Nordestina (4x5) as melhores combinações híbridas quanto à CEC. Quanto a CP2, BRS Nordestina (5) apresentou-se como bom combinador geral, enquanto as melhores combinações em relação à CEC foram: BRA 4871 x BRA 2968 (1x4) BRS Paraguaçu x BRA 2968 (2x4), BRA 7722 Papo-de-gia x BRA 2968 (3x4) e BRA 7722 Papo-de-gia x BRS Nordestina (3x5), com contribuição favorável à (CR), enquanto BRA 4871 x BRA 7722 Papo-de-gia (1x3), BRS Paraguaçu x BRA 7722 Papo-de-gia (2x3) e BRS Paraguaçu x BRS Nordestina (2x5) mostraram-se favoráveis à FR. Os parentais BRS Paraguaçu (2), BRS Nordestina (5) e BRA 4871 (1) apresentaram boa capacidade geral de combinação para VC1, ao passo que para VC2, BRS Nordestina (5) foi o único parental favorável, uma vez que contribui com genes para maior comprimento efetivo do racemo primário, potencial produtivo e teor de óleo e genes para redução do porte da planta. BRA 4871 x BRA 7722 Papo-de-gia (1x3), BRA 4871 x BRA 5550 (1x6), BRS Paraguaçu x BRA 7722 Papo-de-gia (2x3), BRS Paraguaçu x BRS Nordestina (2x5) e BRA 2968 x BRS Nordestina (4x5) apresentaram melhor comportamento quanto a CEC para VC 1. Quanto a VC2, BRS Paraguaçu x BRA 2968 (2x4) e BRA 2968 x BRS Nordestina (4x5) foram as melhores combinações. O híbrido BRA 2968 x BRS Nordestina (4x5) representa a melhor perspectiva de exploração no melhoramento pelo seu desempenho médio favorável para todas as características e melhor comportamento heterótico quanto a VC2. As combinações híbridas BRA 4871 x BRA 7722 Papo-de-gia (1x3), BRA 4871 x BRA 5550 (1x6), BRS Paraguaçu x BRA 7722 Papo-de-gia (2x3), BRS Paraguaçu x BRA 2968 (2x4), BRS Paraguaçu x BRS Nordestina (2x5) e BRA 2968 x BRS Nordestina (4x5) poderiam ser utilizadas na formação de uma população-base a partir de intercruzamentos entre elas, seja para exploração através da seleção recorrente intrapopulacional, seja para a extração de linhagens destinadas à síntese de híbridos que reúnam precocidade, maior número de racemos por planta, menor altura de plantas, maior potencial produtivo e maior teor de óleo.

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Este trabalho tem por objetivo estudar os problemas computacionais que surgem ao se relacionar grafos com superfícies bidimensionais, dando especial atenção aos problemas do número de cruzamentos mínimo no plano (CROSSING NUMBER) e a problemas relacionados ao desenho de grafos em livros. Apresentamos uma redução do problema MULTICUT para CROSSING NUMBER, além de um resultado de complexidade em grafos de comparabilidade baseado em um resultado conhecido para desenhos em livros. / The objective of this text is to study computational problems that emerge from the relation between graphs and bidimensional surfaces, giving special attention to the crossing number problem and graph drawings on books. We present a reduction from MULTICUT to CROSSING NUMBER, in addition to a complexity result on comparability graphs based on a known result about drawings on books.

A cana-de-açúcar constitui uma das principais fontes de alimento e de energia renovável no mundo. Entre os fatores bióticos que reduzem sua produtividade, destaca-se o carvão, doença causada pelo fungo biotrófico Sporisorium scitamineum, cujos danos à cultura podem ultrapassar 80%. No entanto, poucos estudos foram desenvolvidos sobre a genética desse patógeno. Assim, o presente trabalho estudou a dinâmica de marcas RFLP associados à região subtelomérica (tel-RFLP) e marcas GFP em três populações do patógeno (a, b e c) obtidas em ciclos sucessivos da doença. A população a inicialmente foi formada pela inoculação com teliósporos F1 oriundos do isolado 39 produzido em trabalho anterior (REIS, 2012). As populações b e c foram produzidas inicialmente por cruzamentos controlados. Estes envolveram como parentais esporídios haploides de tipos de reação sexual compatíveis e perfis tel-RFLP conhecidos. Na população b os esporídios parentais (18A e 39B) foram isolados de teliósporos distintos, apresentaram perfis tel-RFLP mais contrastantes e simularam fecundação cruzada. Na população c, os esporídios parentais 39Agfp e 39Bgfp apresentaram perfis tel- RFLP mais semelhantes. Esses mutantes foram obtidos pela inserção heteróloga do gene gfp em esporídios obtidos de um único teliósporo simulando autofecundação (reação sexual intra-tétrade). A comparação entre os perfis de tel-RFLP dos esporídios selvagens e mutantes GFP detectou a inserção do gene gfp possivelmente na região subtelomérica do individuo 39Agfp (parental). A cada ciclo da doença teliósporos selvagens e mutantes GFP foram obtidos, sendo isolados dois esporídios para os cruzamentos controlados que levaram à produção do ciclo seguinte de doença. O uso de cruzamentos controlados possibilitou a produção de teliósporos idênticos geneticamente, permitindo inferir sobre eventos meióticos ocorrentes numa mesma progênie. A fenotipagem sexual dos esporídios que tiveram os perfis de tel-RFLP analisados reduziu o viés advindo do desvio da segregação esperada de 1:1 entre os tipos sexuais de esporídios pertencentes à mesma divisão meiótica. Além disso, auxiliou na detecção de recombinantes, visto que os loci de reação sexual segregam na meiose I. A análise das marcas tel-RFLP das progênies mutantes GFP e selvagens, obtida respectivamente em 1 e 2 ciclos da doença, evidenciou eventos de recombinação na segregação de cromossomos homólogos e eventos de recombinação homóloga. Mesmo apresentando número elevado, as marcas tel-RFLP foram capazes de rastrear indivíduos pertencentes a uma mesma população, o que poderá auxiliar em futuras avaliações epidemiológicas do carvão da cana-de-açúcar. Por fim, a expressão do gene gfp em células de pró-basídios mutantes possibilitou a detecção de recombinação homóloga associada a essa marca e a observação inédita de tétrades lineares de quatro células para essa espécie. Observou-se elevado potencial de utilização do gene gfp em estudos genéticos aplicados a esse patossistema. A recombinação sugerida na região subtelomérica mostrou frequência de recombinação ainda não descrita para essa espécie a ser estudada posteriormente. / Sugarcane is a major source of food and renewable energy in the world. Among the biotic factors that reduce its productivity we highlight the sugarcane smut disease, caused by the biotrophic fungus Sporisorium scitamineum, whose damages to the crop can overpass 80%. However, few genetic studies have targeted this pathogen. Thus, the present work studied the dynamics of RFLP marks associated to the subtelomeric region (tel-RFLP) and GFP marks of three populations of the pathogen (a, b and c) obtained from consecutive disease cycles. Population a was initially formed with inoculation using teliospores F1 from the whip 39 obtained in previous work (REIS, 2012). Populations b and c were initially produced by controlled crosses of sexual compatible haploid sporidia with known tel-RFLP profiles as parents. In population b the parent sporidia (18A and 39B) were isolated from distinct teliospores, had more different tel-RFLP profiles (7 polymorphic marks) and simulated outcrossing. In population c, the parental sporidia 39Agfp and 39Bgfp had more similar tel-RFLP profiles. These mutants were obtained by heterologous insertion of gfp gene in sporidia obtained from single teliospore, simulating selfing (intra-tetrad mating type). The comparison between wild-type and GFP mutant sporidia tel-RFLP profiles had detected the gfp gene insertion in the subtelomeric region of the individual 39Agfp (parent). For each disease cycle wild-type and GFP mutant teliospores were obtained and two sporidia were isolated to perform controlled crosses that lead to the next disease cycle. The use of controlled crosses resulted in the production of genetically identical teliospores, which allowed inferring about same progeny meiotic occurring events. The sexual phenotyping of the sporidia that had their tel-RFLP analyzed reduced the bias resulted from deviation of expected 1:1 ratio segregation among the mating types of same meiotic division progeny. Besides, it helped in the recombinants detection, due to mating type loci segregation in meiosis I. The analysis of wild-type and GFP mutant progenies tel- RFLP marks, obtained for 2 and 1 disease cycles, has pointed out events of homologous chromosomes recombination and crossing-over events. Despite of the high amount of marks obtained, the tel-RFLP marks allowed the tracking of individuals from the same population, which can benefit future sugarcane smut disease epidemiologic evaluations. Moreover, the gfp gene expression of mutant probasidium cells led to the detection of crossing-over involving the GFP mark and the first observation of linear four-cells tetrads to this species. A high potential use of gfp gene in genetic studies applied to this pathosystem was observed. The recombination suggested for the subtelomeric region showed a recombination frequency haven\'t described for this species that needs to be further studied.