O DNA repetitivo constitui uma fração considerável do genoma de muitos organismos eucarióticos. Composto tanto por sequências funcionais, como os genes ribossômicos, quanto não codificantes, como é o caso dos elementos transponíveis, mini/microssatélites e o DNA satélite, essa porção do genoma tem sido amplamente utilizada como objeto de estudo, uma vez que sequências repetitivas podem estar associadas, por exemplo, a processos de diferenciação sexual. Esses estudos têm auxiliado tanto na melhor compreensão da dinâmica dessas regiões cromossômicas, como salientado a importância, a conservação e a evolução da porção repetitiva no genoma. O gênero Eigenmannia (Gymnotiformes, Sternopygidae) compreende espécies crípticas do ponto de vista morfológico que exibem variação no número cromossômico e podem apresentar sistemas sexuais XY ou ZW nos quais os elementos do par sexual diferem pela presença de blocos heterocromáticos maiores do que os encontrados em cromossomos autossomos, ou sistemas múltiplos envolvendo translocação Y-autossomo. O presente trabalho tem por objetivos o estudo sobre do gene Citocromo Oxidase I (COI), de forma a verificar a capacidade discriminatória desse gene mitocondrial e sugerir possíveis espécies dos então cariomorfos do gênero Eigenmannia no estado de São Paulo, continuidade do estudo do DNA repetitivo no gênero Eigenmannia, tanto de regiões funcionais do genoma, no caso o gene ribossômico 5S, bem como de elementos transponíveis, permitindo assim uma melhor compreensão sobre a distribuição, conservação nos cariomorfos e verificar sua eventual participação no processo de diferenciação não só de cromossomos sexuais, mas também na evolução cariotípica do grupo. Os resultados obtidos com o gene COI, assim como aqueles obtidos pelo gene ribossômico 5S evidenciam distâncias genéticas consistentes com a hipótese de que os cinco cariomorfos possam ser considerados como espécies distintas. Além disso, a hibridação in situ do gene ribossômico 5S forneceu uma nova evidência para a fusão cromossômica que deu origem ao cromossomo sexual Y, já descrita na literatura, enquanto que a hibridação de sequências teloméricas não forneceu evidências de processos de fusão recentes envolvendo os cariomorfos. Com relação aos elementos transponíveis foi possível verificar padrões distintos nos elementos TC1 e Rex1 no que diz respeito às sequências, uma vez que o elemento TC1 delimitou dois grandes grupos o que pode indicar uma invasão simultânea nos grupos e no retrotransposon Rex1 a invasão tenha ocorrido em um ancestral comum a todos os cariomorfos / The repetitive DNA constitutes a considerable fraction of the genome of many eukaryotic organisms. Compound by both functional sequences, such as ribosomal genes, and non-coding, such as transposable elements, mini / microsatellite DNA and the satellite, this portion of the genome has been widely used as a study object, since the repetitive sequences may be associated with, for example, the processes of sexual differentiation. These studies helped to understand the dynamics of these chromosomal regions, pointing the importance, conservation and evolution of the repetitive portion of the genome. The genus Eigenmannia (Gymnotiformes, Sternopygidae) comprises a morphological cryptic species that exhibit variation in chromosome number and may have sexual XY or ZW systems in which the elements of sexual pair differ by the presence of heterochromatic blocks larger than those found in chromosomes autosomes, or systems involving multiple Y-autosome translocation. The present work aims to study the gene Cytochrome Oxidase I (COI) to verify the discriminatory capacity of this mitochondrial gene and suggest possible species of the so called karyomorphs of the genus Eigenmannia in the state of São Paulo. The study of repetitive DNA in Eigenmannia genus, includes 5S ribosomal gene and transposable elements, thus allowing a better understanding of the distribution, conservation in karyomorphs and verify their possible participation in the process of differentiation not only of sex chromosomes, karyotypic evolution but also in the group. The results obtained with the COI gene, as well as those obtained by the 5S ribosomal gene demonstrate genetic distances consistent with the hypothesis that the five karyomorphs can be regarded as separate species. In addition, in situ hybridization of ribosomal 5S gene provided new evidence for chromosomal fusion which led to the Y sex chromosome, as described in the literature, whereas hybridization of telomeric sequences did not provide evidence of recent fusion events involving the karyomorphs. Regarding transposable elements, it could be verified distinct sequence patterns between TC1 and Rex1 elements, since the TC1 element delimited two groups which may indicate a simultaneously invasion in those groups and retrotransposon Rex1 invasion has occurred in a common ancestor to all karyomorphs

O DNA repetitivo constitui uma fração considerável do genoma de muitos organismos eucarióticos. Composto tanto por sequências funcionais, como os genes ribossômicos, quanto não codificantes, como é o caso dos elementos transponíveis, mini/microssatélites e o DNA satélite, essa porção do genoma tem sido amplamente utilizada como objeto de estudo, uma vez que sequências repetitivas podem estar associadas, por exemplo, a processos de diferenciação sexual. Esses estudos têm auxiliado tanto na melhor compreensão da dinâmica dessas regiões cromossômicas, como salientado a importância, a conservação e a evolução da porção repetitiva no genoma. O gênero Eigenmannia (Gymnotiformes, Sternopygidae) compreende espécies crípticas do ponto de vista morfológico que exibem variação no número cromossômico e podem apresentar sistemas sexuais XY ou ZW nos quais os elementos do par sexual diferem pela presença de blocos heterocromáticos maiores do que os encontrados em cromossomos autossomos, ou sistemas múltiplos envolvendo translocação Y-autossomo. O presente trabalho tem por objetivos o estudo sobre do gene Citocromo Oxidase I (COI), de forma a verificar a capacidade discriminatória desse gene mitocondrial e sugerir possíveis espécies dos então cariomorfos do gênero Eigenmannia no estado de São Paulo, continuidade do estudo do DNA repetitivo no gênero Eigenmannia, tanto de regiões funcionais do genoma, no caso o gene ribossômico 5S, bem como de elementos transponíveis, permitindo assim uma melhor compreensão sobre a distribuição, conservação nos cariomorfos e verificar sua eventual participação no processo de diferenciação não só de cromossomos sexuais, mas também na evolução cariotípica do grupo. Os resultados obtidos com o gene COI, assim como aqueles obtidos pelo gene ribossômico 5S evidenciam distâncias genéticas consistentes com a hipótese de que os cinco cariomorfos possam ser considerados como espécies distintas. Além disso, a hibridação in situ do gene ribossômico 5S forneceu uma nova evidência para a fusão cromossômica que deu origem ao cromossomo sexual Y, já descrita na literatura, enquanto que a hibridação de sequências teloméricas não forneceu evidências de processos de fusão recentes envolvendo os cariomorfos. Com relação aos elementos transponíveis foi possível verificar padrões distintos nos elementos TC1 e Rex1 no que diz respeito às sequências, uma vez que o elemento TC1 delimitou dois grandes grupos o que pode indicar uma invasão simultânea nos grupos e no retrotransposon Rex1 a invasão tenha ocorrido em um ancestral comum a todos os cariomorfos / The repetitive DNA constitutes a considerable fraction of the genome of many eukaryotic organisms. Compound by both functional sequences, such as ribosomal genes, and non-coding, such as transposable elements, mini / microsatellite DNA and the satellite, this portion of the genome has been widely used as a study object, since the repetitive sequences may be associated with, for example, the processes of sexual differentiation. These studies helped to understand the dynamics of these chromosomal regions, pointing the importance, conservation and evolution of the repetitive portion of the genome. The genus Eigenmannia (Gymnotiformes, Sternopygidae) comprises a morphological cryptic species that exhibit variation in chromosome number and may have sexual XY or ZW systems in which the elements of sexual pair differ by the presence of heterochromatic blocks larger than those found in chromosomes autosomes, or systems involving multiple Y-autosome translocation. The present work aims to study the gene Cytochrome Oxidase I (COI) to verify the discriminatory capacity of this mitochondrial gene and suggest possible species of the so called karyomorphs of the genus Eigenmannia in the state of São Paulo. The study of repetitive DNA in Eigenmannia genus, includes 5S ribosomal gene and transposable elements, thus allowing a better understanding of the distribution, conservation in karyomorphs and verify their possible participation in the process of differentiation not only of sex chromosomes, karyotypic evolution but also in the group. The results obtained with the COI gene, as well as those obtained by the 5S ribosomal gene demonstrate genetic distances consistent with the hypothesis that the five karyomorphs can be regarded as separate species. In addition, in situ hybridization of ribosomal 5S gene provided new evidence for chromosomal fusion which led to the Y sex chromosome, as described in the literature, whereas hybridization of telomeric sequences did not provide evidence of recent fusion events involving the karyomorphs. Regarding transposable elements, it could be verified distinct sequence patterns between TC1 and Rex1 elements, since the TC1 element delimited two groups which may indicate a simultaneously invasion in those groups and retrotransposon Rex1 invasion has occurred in a common ancestor to all karyomorphs

Submitted by DIOGO MILANI null (azafta@gmail.com) on 2017-03-14T19:28:19Z No. of bitstreams: 1 Dissertação_Final_Milani.pdf: 20096682 bytes, checksum: c3ba1f1d35902ae0f6c7c33176ff9274 (MD5) / Approved for entry into archive by Juliano Benedito Ferreira (julianoferreira@reitoria.unesp.br) on 2017-03-20T22:53:25Z (GMT) No. of bitstreams: 1 milani_d_me_rcla.pdf: 20096682 bytes, checksum: c3ba1f1d35902ae0f6c7c33176ff9274 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-20T22:53:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 milani_d_me_rcla.pdf: 20096682 bytes, checksum: c3ba1f1d35902ae0f6c7c33176ff9274 (MD5) Previous issue date: 2017-03-02 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / DNAs satélites (DNAsat) são sequências usualmente repetidas centenas a milhares de vezes arranjadas consecutivamente uma à outra, enriquecidas geralmente na heterocromatina em regiões específicas ou cromossomos, tais como os cromossomos B. Neste trabalho, isolamos o primeiro DNAsat no gafanhoto Abracris flavolineata, nomeado AflaSAT-1. A sequência foi caracterizada integrando abordagem molecular, genômica e citogenética objetivando compreender a organização estrutural, evolução nos cromossomos A e B e possível atividade transcricional. O AflaSAT-1 é compartilhado entre espécies de gafanhotos, mas revelou uma evidente amplificação em A. flavolineata formando arranjos detectáveis. A sequência apresentou baixa variabilidade em nível interpopulacional; no entanto monômeros do cromossomo B (μB-DNA) da população de Rio Claro/SP exibiram maior variabilidade e quatro mutações exclusivas, refletindo a comum taxa mutacional mais elevada dos cromossomos B. A análise genômica estrutural revelou organizações distintas para o DNAsat, apresentando uma associação alternativa com outro DNAsat, nomeado AflaSAT-2. A análise cromossômica revelou que ambos os DNAsat estão interligados um ao outro formando grandes blocos nos centrômeros de quase todos os cromossomos (exceto para o menor par), e para o cromossomo B apenas um pequeno sinal centromérico foi notado em indivíduos da população de Rio Claro/SP. Nas distintas populações a distribuição cromossômica do AflaSAT-1 revelou variabilidade, como ausência de algumas marcas, blocos adicionais e também heteromorfismo, a qual se correlacionou com a estimativa de número de cópias, sugerindo uma dinâmica de expansão ou eliminação de repetições. Finalmente, a constitutiva atividade transcricional de AflaSAT-1 foi observada nos distintos tecidos de adultos, e em distintas fases de desenvolvimento, tanto em indivíduos portadores e não portadores de cromossomo B. / Satellite DNAs (satDNA) are sequences usually repeated hundred to thousand times tandemly arrayed, enriched in heterochromatin from specific region or chromosomes, including B chromosomes. Here, we isolated the first satDNA in the grasshopper Abracris flavolineata, named AflaSAT-1. The sequence was characterized by integration of cytogenetic, molecular and genomics approaches, aiming to understand the structural organization, evolution in A and B chromosomes and possible transcriptional activity. The AflaSAT-1 is shared with other grasshopper species, but it was evidently amplified in A. flavolineata forming detectable clustered arrays. AflaSAT-1 presented low variability at interpopulational level; but monomers from B chromosome observed in individuals from Rio Claro/SP were more variable presenting four exclusive mutations, reflecting the common higher mutational rate in this chromosome. Genomic structural analysis revealed distinct organization for the satDNA, with its alternative association with other satDNA, named AflaSAT-2. The chromosomal analysis showed that both satDNAs were also interglimed to each other, forming large blocks in centromeres of almost all chromosomes (except the smallest pair), but in the B chromosome only a small centromeric signal was noticed in individuals from Rio Claro/SP. Chromosomal distribution for AflaSAT-1 revealed variability, at populational level, with absence of marks, additional clusters and heteromorphism. This variation was coincidentally followed by variability in copy number, suggesting dynamic expansion or elimination of repeats. Finally, AflaSAT-1 was constitutively transcriptionally active in five tissues of adults, in distinct life cycle phases, and both in carrier and non-B chromosome carriers. / FAPESP: 2015/05246-3

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:20:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 4828.pdf: 4467127 bytes, checksum: 1ff7c1ebc1d478f76ad3eb0f1999c93b (MD5) Previous issue date: 2012-12-11 / Universidade Federal de Minas Gerais / Among the Siluriformes, the Loricariidae family is the most numerous, containing approximately 800 species distributed in approximately 100 genera (Eschmeyer & Fricke 2012). Loricariidae is subdivided into six subfamilies: Lithogeninae, Neoplecostominae, Hypoptopomatinae, Loricariinae, Delturinae and Hypostominae. Harttia is a small genus of the Loricariinae subfamily that includes the fish popularly known as armored catfish. Members of this subfamily are characterized by a long and depressed caudal peduncle, the absence of adipose fin, caudal fin emarginated and large bony plates surrounding the anal papilla. They inhabit specific regions of the rivers and streams, and form small semi-isolated populations because they have not migratory habits. In this genus are described nineteen species, of which seventeen are allocated in Brazilian basins, however only a few species had been analyzed by cytogenetic methods. Thus this work characterized, by conventional (Giemsa, C-banding and Ag-NOR) and molecular cytogenetics methods (hybridizations with 5S rDNA, 18S rDNA, [GATA]n, [TTAGGG]n, Rex1, Rex3 and Rex6 probes), 7 species of Harttia: H.kronei, H.gracilis, H.longipinna, H punctata, H. loricariformis, H. torrenticola and H. carvalhoi. This paper presents the first chromosomal description for the species: H. gracilis, H. longipinna, H. punctata and H. torrenticola. The chromosome data obtained allowed to infer that the sex chromosome system XX/XY1Y2, found in H. carvalhoi, originated from a centric fission event of a metacentric chromosome formed by a fusion event occurred before the diversification of the clade formed by H. carvalhoi and H. torrenticola. In the chromosomal analysis of a population of H. longipinna was verified up to 2 micro B chromosomes. The data obtained enabled the detection and characterization of the sex chromosome system X1X1X2X2/X1X2Y in H. punctata possibly caused by a translocation event between the first two acrocentric pairs, chromosomes that carrying the 5S and 18S rDNA sites. The hybridizations with the Rex1, Rex3 and Rex6 retroelements showed that these elements are highly dispersed in the genome of the species VIII analyzed, both in heterochromatic regions as euchromatic regions. Although transposable elements are often associated with chromosomal rearrangements due to its ability to move in the genome, for the species of the Harttia, the accumulation of Rex sequences can not be correlated to chromosomal rearrangements. It is likely that these sequences can have an activity in gene regulation since it was found in large quantities in euchromatic regions. The data regarding biological aspects of Harttia allow infer that the restriction of gene flow brought about by isolation of the watersheds may have contributed to the fixation of the chromosomal rearrangements among the analyzed species. The great chromosomal diversity, here represented by: (i) different diploid numbers and karyotype formulas found between different species analyzed, (ii) for the presence of supernumerary chromosomes in H. longipinna and multiple sex chromosomes systems found in H. carvalhoi and H. punctata, (iii) alocation differentiated of the sites of 5S and 18S rDNA, makes the Harttia genus an excellent model for studies of chromosomal evolution. / Dentre os Siluriformes, a família Loricariidae é a mais númerosa, contendo cerca de 800 espécies distribuídas em aproximadamente 100 gêneros. Esta família é subdividida em seis subfamílias: Lithogeninae, Neoplecostominae, Hypoptopomatinae, Loricariinae, Delturinae e Hypostominae. Harttia é um pequeno gênero da sufamília Loricariinae que abriga os peixes que apresentam o corpo alongado, nadadeira adiposa e quilha lateral do tronco ausentes, nadadeira caudal emarginada e grandes placas ósseas circundando a papila anal. Habitam preferencialmente riachos e alguns trechos de calha pricipal de rios, e por não apresentarem hábitos migratórios formam pequenas populações semi-isoladas. Para este gênero são descritas aproximadamente vinte e três espécies. Dessas, dezessete estão alocadas em bacias hidrográficas brasileiras, entretanto poucas espécies foram, até então, analisadas no tocante às metodológicas citogenéticas. Desta forma este trabalho caracterizou, por meio de metodologias de citogenética clássica (Giemsa, bandamento C e Ag-NOR) e molecular (hibridizações com sonda de rDNA 5S, rDNA 18S, sequência [GATA]n, sequência [TTAGGG]n, além de retroelementos Rex1, Rex3 e Rex6), 7 espécies do gênero Harttia: H.kronei, H.gracilis, H.longipinna, H punctata, H.loricariformis, H. torrenticola e H. carvalhoi. Este trabalho traz a primeira descrição cromossômica para as espécies H. gracilis, H. longipinna, H. punctata e H. torrenticola. Os dados cromossômicos obtidos possibilitaram inferir que o sistema de cromossommos sexuais múltiplos do tipo XX/XY1Y2, encontrado em H. carvalhoi, originou-se de um evento de fissão cêntrica de um cromossomo metacêntrico originado por um evento de fusão ocorrido antes da diversificação do clado constituído por H. carvalhoi e H. torrenticola. Na análise cromossômica de uma população de H. longipinna foi verificada a presença de até 2 micro cromossomos B em 46% dos exemplares analisados. Os dados obtidos possibilitaram a detecção e caracterização de um sistema de cromossomos sexuais múltiplos do tipo X1X1X2X2/X1X2Y em H. punctata possivelmente originado por um evento inversão com subsequente translocação entre os VI dois primeiros pares acrocêntricos, cromossomos estes portadores dos sítios ribossomais 5S e 18S. As hibridações com os retroelementos Rex1, Rex3 e Rex6 mostraram que esses elementos encontram-se altamente dispersos no genoma de todas as espécies analisadas, tanto em regiões heterocromáticas, quanto eucromáticas. Apesar dos elementos transponíveis estarem frequentemente associados a rearranjos cromossômicos devido a sua capacidade de movimentação no genoma, para as espécies do gênero Harttia, o acúmulo das sequências Rex pode não estar correlacionada aos rearranjos cromossômicos. É provável que estas sequências possam ter uma atividade na regulação gênica, uma vez terem sido localizados em grande quantidade em regiões eucromáticas. Os dados referentes a aspectos biológicos do gênero Harttia permitem inferir que a restrição do fluxo gênico propiciado pelo isolamento das bacias hidrográficas pode ter contribuído para a fixação de diferentes rearranjos cromossômicos entre as espécies avaliadas. A grande diversidade cromossômica, aqui representada por: (i) diferentes números diploide e fórmulas cariotípicas encontradas entre as diferentes espécies analisadas, (ii) pela presença de cromossomos supranumerários em H. longipinna e sistemas de cromossomos sexuais múltiplos encontrados em H. carvalhoi e H. punctata, (iii) alocação diferenciada dos sítios de rDNA 5S e 18S entre as espécies; faz com que o gênero Harttia seja um excelente modelo para estudos de evolução cromossômica.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:20:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 4978.pdf: 3466477 bytes, checksum: 2b3ba63eb367d0c2dabca6bde6c0337e (MD5) Previous issue date: 2013-02-04 / Universidade Federal de Minas Gerais / The neotropical freshwater fish fauna is the most diverse in the world, with more than 4.000 descrbed spcecies. In Brazil, about 2.500 species of freshwater fishes are considered valid, and the most formallyand a small portion under description, however, it is believed that this number can be significantly higher. Auchenipteridae, which is restricted to the Neotropical region, comprise 20 genus and about 90 species, of which 74 have been recorded for the Brazilian territory. Genetic studies, both chromosomic or moleculars, in Auchenipteridae, are few since the great diversity of species in this family and their wide geographic distribution. Thus, this thesis was developed with the goal of advance the knowledge in this family, specifically with regard to chromosomal studies classical and moleculars in the genus Ageneiosus, Parauchenipterus, Glanidium, Tatia and Trachelyopterus, and in the application of analysis of the DNA mitochondrial sequences to help in taxonomic problem involving the genus Parauchenipterus and Trachelyopterus. Ageneiosus is the genus most widely distributed among river basins of South America. Although chromosomal studies in the family are still few, this genus is the most studied in number of species, ranging from 54 to 56, differing from the rest of the family which present 58. Chromosomal analysis was performed in A. inermis of Araguaia river basin. Ageneiosus presents a slightly different genomic organization compared to the other species of Auchenipteridae. Evidences indicate that a chromosomal fusion that originated the first metacentric pair of A. inermis, can be a rearrangement basal for the genus. Regarding the B chromosomes, in this study, was described the second case of B chromosomes in Auchenipteridae (Trachelyopterus sp.), and it has been hypothesized that the B chromosomes this species may have a common origin in relation to the B chromosomes of P. galeatus. As expected, the results confirmed the great phylogenetic proximity between the genus Parauchenipterus and Trachelyopterus, moreover, indicated that the B chromosomes of the two species may present a common origin, prior to the diversification these genus. With regard to Tatia, this genus belongs to the subfamily Centromochlinae and has 13 valid species. Of these, T. viii jaracatia and T. neivai represent the only two species of the Paraná-Paraguay drainages. Chromosomal analysis was performed these two species, and thus, the first chromosomal data were generated for the genus. The two species of Tatia showed large chromosomal similarity, however, when compared with the others of Auchenipteridae, was possible to identify some differences in the karyotype formula, in the pattern of heterochromatin and in the distribution of 5S rDNA, which appear to be intrinsic of Tatia. Regarding to Glanidium ribeiroi, this species was collected at the Iguazu river, being that its fauna is characterized by high endemism, which is due to two factors: its rugged topography and their old insulation provided by formation of Iguazu falls. Chromosomal analysis was performed in a population of G. ribeiroi collected in a region in the final stretch of this basin, and the results revealed populational differences when compared with previous studies in others populations of the Iguazu river, which must be related to the rugged topography of this basin. In this thesis, was also presented an adaptation of the banding C technique, with respect to the use of a fluorescent dye (propidium iodide), rather than of non-fluorescent dye (Giemsa). This adaptation produces greater contrast of the heterochromatin bands in metaphase chromosomes and can be especially valuable when the organisms studied possess heterochromatin that is pale and difficult to visualize. Finally, the data obtained concerning the genus Parauchenipterus and Trachelyopterus, both by chromosome analysis as by analysis of two mitochondrial genes, will be used in the discussion of a paper still in preparation, that involves the validation or not of Parauchenipterus, genus that has been subject of debate in the taxonomic . / A ictiofauna de água doce neotropical é a mais diversa do mundo, com mais de 4.000 espécies descritas. Em território brasileiro, cerca de 2500 espécies de peixes de água doce são consideradas válidas, sendo a maioria formalmente descrita e uma pequena parcela em fase de descrição, entretanto, acredita-se que esse número possa ser significantemente maior. Auchenipteridae, que é restrita a região Neotropical, compreende 20 gêneros e cerca de 90 espécies das quais 74 já foram registradas para o território brasileiro. Esse grupo é dividido em duas subfamílias, Centromochlinae e Auchenipterinae. Os estudos genéticos, tanto cromossômicos quanto moleculares, em Auchenipteridae, são escassos visto a grande diversidade de espécies dessa família e sua ampla distribuição geográfica. Assim este trabalho objetivou progredir o conhecimento nesta família, no que se refere aos estudos cromossômicos clássicos e moleculares nos gêneros Ageneiosus, Parauchenipterus, Glanidium, Tatia e Trachelyopterus, e na aplicação da análise de sequências do DNA mitocondrial para auxiliar na problemática taxonômica que envolve os gêneros Parauchenipterus e Trachelyopterus. Ageneiosus é gênero mais amplamente distribuído entre as bacias hidrográficas sul-americanas. Apesar dos estudos cromossômicos na família ainda serem poucos, este gênero é o mais estudado em número de espécies, com variação do 2n de 54 a 56, diferindo do restante da família que apresenta 58. Foi realizada análise cromossômica de A. inermis da bacia do rio Araguaia. Ageneiosus apresenta uma organização genômica um pouco diferente quando comparada com as outras espécies de Auchenipteridae. Evidências indicam que uma fusão cromossômica originou o primeiro par metacêntrico, rearranjo que pode ser um evento basal para o gênero. Em relação aos cromossomos B, neste trabalho foi descrito o segundo caso de cromossomos B em Auchenipteridae (Trachelyopterus sp.), e levantada a hipótese de que os cromossomos B de Trachelyopterus sp. possam ter uma origem comum em relação aos cromossomos B de P. galeatus. Conforme esperado, os resultados confirmaram a grande proximidade filogenética entre os gêneros Parauchenipterus e Trachelyopterus, além de indicarem que os cromossomos B vi das duas espécies possam apresentar origem comum, anterior à diversificação desses gêneros. No que se refere à Tatia, este gênero pertence à subfamília Centromochlinae e possui 13 espécies válidas. Destas, T. jaracatia e T. neivai representam as únicas duas espécies da drenagem Paraná-Paraguai. Foi realizada análise cromossômica dessas duas espécies, sendo estes os primeiros dados cromossômicos para o gênero. As duas espécies de Tatia apresentaram grande semelhança cromossômica, entretanto, quando comparadas com as outras de Auchenipteridae, foi possível identificar algumas diferenças na fórmula cariotípica, no padrão de heterocromatina e na distribuição do rDNA 5S, que parecem ser intrínsecas de Tatia. No tocante a Glanidium ribeiroi, esta espécie foi coletada no rio Iguaçu, sendo que sua fauna é caracterizada por elevado endemismo, o que se deve a dois fatores: sua acidentada topografia e ao antigo isolamento proporcionado pela formação das cataratas do Iguaçu. Foi realizada análise cromossômica de uma população de G. ribeiroi coletada em uma região no trecho final dessa bacia, e os resultados revelaram diferenças populacionais quando comparados com estudos prévios em outras populações do rio Iguaçu, o que deve estar relacionado com a acidentada topografia dessa bacia. Nesta tese, também foi apresentada uma adaptação da técnica de bandamento C, no que se refere à utilização de um corante fluorescente (iodeto de propídeo), em vez do corante não-fluorescente (Giemsa). Esta modificação gera maior contraste das bandas heterocromáticas de cromossomos metafásicos, podendo ser valiosa principalmente quando os organismos apresentarem heterocromatinas pálidas e de difícil visualização. Por fim, os dados referentes aos gêneros Parauchenipterus e Trachelyopterus, tanto por análise cromossômica quanto pela análise de dois genes mitocondriais, serão utilizados na discussão de um trabalho ainda em preparação, que envolve a validação ou não de Parauchenipterus, gênero que vem sendo assunto de debate no âmbito taxonômico.

Submitted by Daniella Sodre (daniella.sodre@ufpe.br) on 2015-04-15T13:40:09Z No. of bitstreams: 2 Tese Merilane Calixto.pdf: 3296398 bytes, checksum: 4ebdcc3320e5ae2af6c49364b68099bd (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-04-15T13:40:09Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Tese Merilane Calixto.pdf: 3296398 bytes, checksum: 4ebdcc3320e5ae2af6c49364b68099bd (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Previous issue date: 2013-08-16 / FACEPE / Para compreender a organização cromossômica de elementos repetitivos na família Phyllostomidae o mapeamento físico de genes ribossomais/sequências teloméricas e do retrotransposon MAZE/L1-like foi realizado em 12 e 13 espécies, respectivamente. O número de clusters para o gene 45S variou de um a três, com exclusiva localização autossômica exceto em Carollia perspicillata (cromossomo X). Para o gene 5S um único par de sítios autossômicos foi observado em todas as espécies. A FISH com sequência telomérica hibridizou os telômeros de todas as espécies, exceto em C. perspicillata e foram observados sítios teloméricos intersticiais (ITS) na região pericentromérica da maioria das espécies. Adicionalmente, o elemento MAZE/L1-like mostrou-se presente na região centromérica (regiões heterocromáticas) dos cromossomos de todas as espécies, exceto em Chrotopterus auritus, e algumas espécies apresentaram o enriquecimento desse elemento no braço longo do cromossomo X e outras apresentaram sinais de hibridização na região proximal dos braços cromossômicos do X. Esses resultados indicam que distintas forças evolutivas atuam no genoma de Phyllostomidae, bem como podemos especular que a presença do elemento MAZE/L1-like em regiões heterocromáticas centroméricas seja pela baixa pressão seletiva que atua nestas regiões genômicas e pelo seu envolvimento com funções centroméricas. Além disso, a localização de elementos repetitivos em regiões centroméricas fornece um bom marcador molecular com aplicações em estudos de evolução e rearranjos cromossômicos.

Orientador: Patrícia Parise Pasquali-Maltempi / Resumo: Os anfíbios anuros correspondem ao segundo grupo de vertebrados com maior número de espécies, perdendo apenas para os peixes. Só no Brasil são mais de 1000 espécies descritas, com novas descrições e revalidações acontecendo todo ano. Esse grupo está envolvido em diversas problemáticas taxonômicas, em parte por ser altamente polimórfico e ao mesmo tempo conter muitas espécies crípticas, em parte por ainda haver muitas lacunas no conhecimento acerca desse grupo, dado o tamanho da sua diversidade. Resolver problemáticas envolvendo esse grupo de vertebrados é fundamental para melhor estimar o tamanho real dessa diversidade, entender os caminhos evolutivos e as relações filogenéticas no grupo e poder auxiliar na conservação das espécies, traçando planos de manejo adequados, já que o declínio de anfíbios devido à perda e fragmentação de habitat, contaminação de ambientes naturais e disseminação de doenças tem aumentado vertiginosamente. Para isso, a taxonomia moderna conta com a soma de diferentes informações a respeito dos grupos, além dos dados morfológicos já tradicionalmente utilizados. Uma das áreas que tem se mostrado promissora como uma ferramenta de auxílio na taxonomia é a citogenética, especialmente depois do advento da citogenômica, além da sua importância para o entendimento da evolução cromossômica dos grupos. No entanto, trabalhos citogenéticos, especialmente aqueles aliados à biologia molecular, são escassos em anuros. Seguindo essa linha, esse trabalho buscou obter ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Anuran amphibians corresponds to one of the most diverse vertebrate groups, second only to fishes. In Brazil alone there are more than 1000 described species, with new descriptions and revalidations happening every year. This group is involved in several taxonomic issues, partially because it is highly polymorphic and at the same time contains many cryptic species, partially because there are still many gaps in knowledge about this group, given the size of its diversity. To solve these problems is a fundamental step to better estimate its true size, to understand the evolutionary pathways and phylogenetic relationships in the group and also to be able to contribute to the conservation of the species by helping to draw appropriate management plans, as the decline of amphibians due to habitat loss and fragmentation, contamination of natural environments and the spread of disease has increased dramatically. For this, modern taxonomy relies on the sum of different data about the groups, besides the morphological data traditionally used. One of the areas that has shown promise as a taxonomy tool is cytogenetics, especially after the advent of cytogenomics, in addition to its importance for understanding the chromosomal evolution of groups. However, cytogenetic studies, especially those allied to molecular biology, are scarce in anurans. Following this line, this work sought, through the cytogenetic study, using conventional molecular markers, and cytogenomic, with the help of bioi... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Orientador: Fausto Foresti / Resumo: Um dos tipos mais abundantes de DNA repetitivo, o DNA satélite, apresenta importantes aspectos estruturais e evolutivos, como o acúmulo diferencial entre espécies próximas e taxas de evolução molecular variadas. O satelitoma, identificado como o conjunto total de DNAs satélites (satDNA) de determinado organismo, permite uma investigação mais aprofundada em abundância e riqueza desses elementos repetitivos entre espécies, mas ainda é de conhecimento restrito entre espécies de peixes. Mapeamentos prévios de DNA repetitivo no gênero Gymnotus evidenciaram uma ampla diversificação na distribuição dessas sequências no genoma do grupo, todavia é restrita a porção de DNA repetitivo reportado pela limitação de metodologias passadas. Dessa forma, a associação recente de plataformas de Sequenciamento de Próxima Geração (NGS) com análises de bioinformática proporcionam um acesso mais refinado ao genoma, permitindo a anotação de um maior número de elementos repetitivos nos componentes desse grupo. Assim, o objetivo do presente estudo foi investigar a evolução do DNA satélite e a distribuição física de famílias de satDNAs em espécies de peixe elétrico do gênero Gymnotus, a partir da construção do satelitoma dos grupos. Os genomas das espécies dos principais clados de Gymnotus foram acessados e a metodologia de filtragem pela plataforma RepeatExplorer e satMiner permitiu a identificação do satelitoma em cada um dos grupos abordados, caracterizando massivamente as famílias de satDNAs dentro ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: One of the most relevant types of repetitive DNA, the satellite DNA, has important structural and evolutionary aspects, such as differential accumulation between close species and diverse molecular evolution rates. The satellitome, identified as the total set of satellite DNAs (satDNA) of a given organism, allows further investigation into the abundance and richness of these elements between species, but is still of limited knowledge among fish species. Previous studies of repetitive DNA mapping in the Gymnotidae fish family showed a wide diversification in the distribution of these sequences in the genome of the group. Since past methodologies have been limited in reporting this portion of repetitive DNA, there is still too much to know regarding these elements. Notably, the recent association of Next Generation Sequencing (NGS) platforms with bioinformatics analysis provides a more refined access to the genome, allowing annotation of a greater number of repetitive elements. Thus, the aim of the present study was to investigate the evolution of satellite DNA and the physical distribution of satDNA families in Gymnotus, through the construction of the satellitome of the groups. The genomes of the species from the main Gymnotus clades were accessed and the RepeatExplorer filtering methodology allowed the identification of the satellitome in each of the groups analyzed, massively characterizing the families of satDNAs within each species complex in Gymnotus, highlighting the pr... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Os peixes apresentam uma grande diversidade quanto a sua morfologia, seus habitats e também sua biologia. São encontrados em lagos, córregos, estuários e oceanos, constituindo assim mais de 50% do número total das espécies de vertebrados conhecidas atualmente. Essa fauna tem sido objeto de um número expressivo de estudos citogenéticos e moleculares, tendo-se já conhecimento não só das relações cromossômicas, mas também da sistemática de vários grupos. Essas pesquisas têm investigado não somente o número e fórmula cromossômica, mas também a presença de cromossomos sexuais diferenciados, presença de cromossomos supranumerários, padrões de distribuição da heterocromatina, localização das regiões organizadoras de nucléolo, padrões de bandamento de restrição e replicação, permitindo a localização de diferentes classes de DNAs repetitivos, bem como a identificação de homeologias cromossômicas que auxiliam a compreensão da evolução cariotípica dos grupos. Os estudos moleculares, por sua vez, têm se tornado cada vez mais importantes nesse grupo e têm fornecido dados fundamentais não só no que diz respeito à filogenia dos grupos, como também em relação a regiões repetitivas do DNA e sua importância no genoma. A união dessa área com a Citogenética tem permitido uma maior e melhor compreensão sobre os processos evolutivos associados às alterações de seqüências específicas do genoma visíveis tanto a níveis cromossômicos, quanto moleculares. O gênero Gymnotus (Teleostei: Gymnotiformes) inclui representantes com características biológicas peculiares, o que os torna objeto de estudo de diversas áreas da Biologia. Estudos sobre o gênero incluem sua caracterização cariotípica, estudo das regiões organizadoras de nucléolo (RONs) polimórficas, bem como estudos envolvendo marcadores moleculares, os quais conjuntamente com a Citogenética permitiram a análise de filogenética molecular, com inferência na evolução cromossômica, permitindo uma melhor compreensão das relações dentro do gênero. No presente trabalho foram levados a efeito estudos sobre as regiões heterocromáticas e os DNAs repetitivos desse grupo, para uma melhor compreensão da organização e localização dessas seqüências no genoma e a identificação de possíveis marcadores moleculares. Foram efetuados ainda, estudos envolvendo a evolução cariotípica das espécies G. carapo e G. sylvius, localização de genes ribossômicos e análise molecular do gene ribossômico 5S juntamente com seu espaçador não transcrito, propiciando uma melhor compreensão da evolução dessa família gênica em Gymnotus. / Fishes present a great diversity in relation to their morphology, habitat and biology. They are found in lakes, rivers, estuaries and oceans, comprising more than 50% of the total number of known vertebrates. Cytogenetic and molecular aspects of the fish fauna have been extensively studied, providing information about their chromosomal relationships and also about the systematic status of several groups. These researches have focused on the description of both chromosomal number and formula as well as the presence of differentiated sex chromosomes, occurrence of B-chromosomes, patterns of heterochromatin distribution, localization of nucleolar organizer regions, restriction or replication banding profiles allowing to locate distinct classes of repetitive DNAs and to identify chromosomal homeologies in order to understand the karyotypic evolution in distinct groups. On the other hand, molecular studies have become of utmost importance in this group, providing essential data about phylogeny of many groups and about repetitive DNA regions and their role in the genome. The union between this approach and cytogenetics has favored a better comprehension about the evolutionary processes associated with visible alterations in specific sequences within the genome at both chromosomal and molecular levels. The genus Gymnotus is composed of representatives with peculiar biological features, which turn them suitable for studies in a variety of biology approaches. Genetic studies in this genus comprise karyotype characterization, analysis of polymorphic NORs, besides studies of molecular markers that, coupled with cytogenetics, have fostered molecular phylogenetic analyzes with inferences on their chromosomal evolution, which have led to a better understanding about the interrelationships in the group. In the present work, we carried out studies about the heterochromatic regions and the repetitive DNAs in this group for a better comprehension about the organization and localization of these sequences in the genome and identification of potential molecular markers. Furthermore, studies related to the karyotype evolution in the species G. carapo and G. sylvius, location of ribosomal genes and molecular analysis of both 5S ribosomal gene and its non-transcribed spacer were performed to provide a better comprehension about the evolution of this gene family in Gymnotus.

Submitted by Kamila Costa (kamilavasconceloscosta@gmail.com) on 2015-06-15T18:03:22Z No. of bitstreams: 1 Dissertacao-Francijara A da Silva.pdf: 1901335 bytes, checksum: 63a828902b8662bb981d3bdba355356d (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2015-06-15T18:43:39Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertacao-Francijara A da Silva.pdf: 1901335 bytes, checksum: 63a828902b8662bb981d3bdba355356d (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2015-06-15T18:45:52Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertacao-Francijara A da Silva.pdf: 1901335 bytes, checksum: 63a828902b8662bb981d3bdba355356d (MD5) / Made available in DSpace on 2015-06-15T18:45:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao-Francijara A da Silva.pdf: 1901335 bytes, checksum: 63a828902b8662bb981d3bdba355356d (MD5) Previous issue date: 2015-04-17 / FAPEAM - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Amazonas / Several studies have shown that adaptive processes are associated with genetic variability found in regions of repetitive DNAs, and this genomic portion may be largely responsible for the adaptability of amazonian fishes in several natural and anthropogenic aquatic environments. Hoplosternum littorale, known as tamoatá fish, is found in polluted and unpolluted environments as in rivers, streams and floodplains, which is showing its great adaptability. Thus, the main goal of this work has been mapped DNAs repetitive sequences in mitotic chromosomes and micronuclei as like as differential banding and to measure the possibility of genotoxic actions of these environments. Seventy-two individuals were collected for micronuclei analysis which were 16 from Catalão lake and 16 from Marchantaria lake; these environments were chosen because they presented a large parcel of water which contribute to not display detectable chemical pollutants. Still, 25 from Mindu stream and 15 from Quarenta stream were identified as most critical points of environmental pollution in Manaus, Amazonas. Were cytogenetically analyzed 40 individuals to the total, which five males and five females from each locality. Mitotic chromosomes were obtained from kidney cells, detection of heterochromatin by action of barium hydroxide and nucleolus organizer regions (NORs) by silver nitrate stain. Fluorescent in situ hybridization (FISH) was performed with 18S rDNA probes, 5S rDNA Rex 3 and telomeric sequences. Both individuals of polluted and unpolluted environments had diploid number as 2n= 60 chromosomes (4m + 4sm + 52a). Simple NORs were localized in the short arms of pair 5 which is in the same localization of 18 rDNA sites. However, 5S rDNA sites were localized in pericentromeric regions of the pairs 23 and 27 with a fifth additional mark in interstitial region of one of homologue pair 8 for individuals from unpolluted environments. Interstitial telomeric sites were not showed. As to as heterochromatin markings were found in the centromeric region, and pericentromeric terminal of the chromosomes with more conspicuous blocks in individuals from polluted environment. As for heterochromatin, markings were found in the centromeric region, and pericentromeric terminal of the chromosomes, with more conspicuous blocks in individuals of polluted environment. The retroelement Rex 3 showed dispersed up in the chromosomes of individuals from unpolluted environment and compartmentalized in individuals from polluted environment. The micronucleus test revealed no significant differences in comparisons pair-to-pair between environments and sampling locations. The mapping of repetitive DNA sequences revealed that the micronuclei have differential composition, intra and inter individuals. These data indicate that the environment is promoting a differential genome organization, where different portions are lost in micronucleus formation and there is no single fragile region suffering breaks, although involving of repetitive DNA elements in this process. / Diversos estudos demonstram que processos adaptativos estão relacionados com a variabilidade genética encontrada em regiões de DNAs repetitivos, e que esta porção genômica seja a grande responsável pela adaptabilidade de peixes amazônicos nos diversos ambientes aquáticos, tanto naturais quanto antropizados. Hoplosternum littorale, conhecido como tamoatá é encontrado em rios, igarapés e áreas de inundação, tanto em ambiente poluído quanto não poluído, mostrando grande capacidade de adaptação. Assim, o objetivo do trabalho foi mapear sequências repetitivas de DNA em cromossomos mitóticos e em micronúcleos, bem como os bandeamentos diferenciais e a avaliar a possível ação genotóxica destes ambientes. Setenta e dois indivíduos foram coletados para análise de micronúcleos, sendo 16 do lago Catalão e 16 do lago da Marchantaria, sendo estes ambientes escolhidos por apresentar um grande volume de água, o que contribui para não apresentar poluentes químicos detectáveis. Ainda, 25 no igarapé do Mindu e 15 no igarapé do Quarenta apontados como pontos mais críticos de poluição ambiental em Manaus, AM. Foram analisados citogeneticamente 40 exemplares ao total, sendo amostrados cinco machos e cinco fêmeas de cada localidade. Os cromossomos mitóticos foram obtidos a partir de células renais, a detecção de heterocromatina pela ação do hidróxido de bário e as regiões organizadoras de nucléolo (RONs) por meio da impregnação com nitrato de prata. A técnica de hibridização in situ por fluorescência (FISH) foi efetuada utilizando sondas de DNAr 18S, DNAr 5S, Rex 3 e sequências teloméricas. Tanto para os exemplares de ambiente poluído quanto não poluído o número diploide foi de 2n = 60 cromossomos (4m + 4sm + 52a). RON simples foram localizadas nos braços curtos do par 5, coincidentes com sítios de DNAr 18S. Já os sítios de DNAr 5S foram localizados na região pericentromérica dos pares 23 e 27, com uma quinta marcação adicional evidenciada na região intersticial de um dos homólogos do par 8 para indivíduos de ambiente não poluído. Sítios teloméricos intersticiais não foram evidenciados. Quanto à heterocromatina, foram encontradas marcações na região centromérica, pericentromérica e terminal dos cromossomos, com blocos mais conspícuos em indivíduos do ambiente poluído. O retroelemento Rex 3 apresentou-se disperso nos cromossomos dos indivíduos de ambiente não poluído e compartimentalizado nos indivíduos de ambiente poluído. O teste do micronúcleo não revelou diferenças significativas nas comparações par a par entre os ambientes e entre os locais de coleta. O mapeamento de sequências repetitivas de DNA revelou que os micronúcleos possuem composição diferencial, intra e interindividualmente. Estes dados indicam que o ambiente está promovendo uma organização diferencial do genoma, onde diferentes porções são perdidas na formação de micronúcleos e não há uma única região frágil que sofre quebras, apesar de elementos repetitivos de DNA estarem envolvidos neste processo.