Submitted by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2016-09-09T13:51:21Z No. of bitstreams: 2 Tese - Edivaldo Barbosa de Almeida Júnior - 2015.pdf: 11899635 bytes, checksum: 81eb843ad44f05464a9ded05612db917 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2016-09-09T13:51:52Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Tese - Edivaldo Barbosa de Almeida Júnior - 2015.pdf: 11899635 bytes, checksum: 81eb843ad44f05464a9ded05612db917 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-09T13:51:52Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Tese - Edivaldo Barbosa de Almeida Júnior - 2015.pdf: 11899635 bytes, checksum: 81eb843ad44f05464a9ded05612db917 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2015-12-21 / The Annona crassiflora Mart. species (Annonaceae) is a fruit plant native from Cerrado, widely distributed throughout the biome. The goal here was evaluate the spatial distribution of genetic variability in natural subpopulations of the species, geographically, and relate the genetic diversity levels with climatic and landscape profile, furthermore the pollen dispersal within a subpopulation. We used here six pair of microsatellite primers. To evaluate thedistribution of genetic variability we sampled 25 natural subpopulations, 30.6 plants per subpopulation, on average. We estimate the genetic diversity (He), allelic richness (Ar), fixation index (f), genetic structure, using coancestry coefficient (θ) and inbreeding coefficient of overall population (F). The spatial pattern the genetic variability was evaluated by Mantel test, Moran's I index and linear regression of genetic parameter with two spatial dimensions (latitude and longitude). We correlate He, Ar and f with climate suitability and the percentage of Cerrado vegetation around subpopulations. Furthermore we evaluated the pollen dispersal by paternity analysis, using 572 plants, including 460 seeds, 20 mother plants and 92 pollen donors candidate, within a natural subpopulation. The outcrossing rates were also evaluated in maternal families using the mixed mating model. The outcrossing rates indicate mating system with prevalence of allogamy. The assignment of paternity indicated that gene flow mainly occurs in short distances, until 360 meters, in the subpopulation evaluated. The 25 subpopulations have moderate genetic diversity levels and strong genetic structure. We found inbreeding due to the subdivision, but not in mating within subpopulations. The demes belongs to two consistent groups with genetic discontinuity between the northwest and southeast subpopulations distribution. The genetic diversity and allelic richness showed strong relationship with longitude, suggesting a range expansion in the southeastern direction. We noted that spatial distribution of genetic diversity and allelic richness are related to suitability at the last glacial maximum, by an indirect effect of geographical distances, whereas no relationship was observed regarding present suitability. The percentage of cover natural vegetation, in turn not explain the spatial distribution of genetic diversity, allelic richness and inbreeding coefficient. / A espécie Annona crassiflora Mart. (Annonaceae) é uma planta frutífera nativa do Cerrado, amplamente distribuída ao longo do Bioma. O objetivo do trabalho foi avaliar a distribuição espacial da variabilidade genética em subpopulações naturais da espécie, em um contexto geográfico e relacionar os níveis de diversidade observados com variáveis climáticas e da paisagem, além da distância de dispersão de pólen em escala local, em uma subpopulação natural. No presente estudo foram empregados seis pares de iniciadores microssatélites. Para avaliar a distribuição da variabilidade genética foram amostradas 25 subpopulações naturais, em média 30,6 plantas por subpopulação. Foram estimados os níveis de diversidade genética (He), riqueza alélica (Ar), índice de fixação intrapopulacional (f), estrutura genética, por meio do coeficiente de coancestria (θ) e coeficiente de endogamia da população total (F). O padrão espacial da variabilidade genética foi avaliado por meio do Teste de Mantel, I de Moran e regressão linear dos parâmetros genéticos com as duas dimensões espaciais (latitude e longitude). As estimativas de He, Ar e f foram relacionadas com métricas de adequabilidade climática e com a porcentagem de remanescentes de vegetação do Cerrado. A dispersão de pólen foi avaliada por meio de análise de atribuição de paternidade usando 572 plantas, que incluem 460 semente, 20 plantas matrizes e 92 candidatos a doadores de pólen, em uma subpopulação natural da espécie. As taxas de fecundação cruzada também foram avaliadas, nas famílias maternas, usando o modelo misto de reprodução. As taxas de cruzamento indicam sistema reprodutivo com prevalência de alogamia. A atribuição de paternidade indicou que o fluxo gênico ocorre, prioritariamente, em curtas distâncias, em até 360 metros, na subpopulação avaliada. As 25 subpopulações apresentam níveis elevados de diversidade e forte estruturação genética. Há endogamia devido à subdivisão, mas não em relação ao sistema de cruzamento. Os demes formaram dois grupos consistentes, com descontinuidade genética entre as subpopulações do noroeste e sudeste da distribuição. A diversidade genética e a riqueza alélica mostraram forte relação com a longitude, sugerindo uma expansão da distribuição na direção sudeste. Foi observado que a distribuição espacial da diversidade genética e riqueza alélica estão relacionadas com a adequabilidade climática no último máximo glacial, por um efeito indireto do espaço geográfico, enquanto que nenhuma relação foi observada com a adequabilidade no presente. A porcentagem de remanescentes da vegetação natural, por sua vez não explicou a distribuição espacial da diversidade genética, riqueza alélica e coeficiente de endogamia.

Submitted by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2017-05-15T14:20:20Z No. of bitstreams: 2 Tese - Eduardo Borges Rodrigues - 2015.pdf: 9125697 bytes, checksum: ed8c8884fa466f6ff0b1386e98f326df (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2017-05-15T14:21:10Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Tese - Eduardo Borges Rodrigues - 2015.pdf: 9125697 bytes, checksum: ed8c8884fa466f6ff0b1386e98f326df (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-15T14:21:10Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Tese - Eduardo Borges Rodrigues - 2015.pdf: 9125697 bytes, checksum: ed8c8884fa466f6ff0b1386e98f326df (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2015-12-11 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Due to constant degradation, populations of plants in the Cerrado may be losing genetic variability, thereby them to stay in their natural habitat may be compromised. Aiming to generate useful genetic information for the implementation of conservation programs in situ and ex situ to Hancornia speciosa Gomes (mangabeira), this study aimed to evaluate the genetic structure of populations in H. speciosa occurring in the Cerrado, contributing to the knowledge genetic and spatial patterns related to geographic distribution and genetic differentiation between botanical varieties. In the first chapter it evaluated the magnitude of genetic diversity levels four botanical varieties of the species, and also the genetic divergence between them. As a result, it was observed that there is a high genetic diversity (He = 0.636), the assessed loci. The average values of genetic diversity observed heterozygosity, inbreeding coefficient intrapopulation and allelic richness were not significant, showing that there is no difference of these genetic parameters compared the botanical varieties of H. speciosa. And despite the variation between varieties to be significant (FCT = 0.027; p = 0.017) greater differentiation is between populations within varieties (FSC = 0.104; p <0.001) and in independent populations of varieties (FST = 0.131; p <0.001). The variety H. speciosa var. speciosa presents with the botanical variety genetically most divergent, then the variety H. speciosa var. cuyabensis. Phenotypic plasticity may be contributing to differentiate between botanical varieties. In the second chapter, the genetic variability within and among populations of H. speciosa throughout the Brazilian Cerrado was evaluated and, if there is spatial pattern of genetic variability on a regional scale, along the geographical distribution of the species. As a result, it was observed that populations have high genetic variability and significant inbreeding (f = 0.103) due crosses between unrelated individuals. The genetic differentiation between populations was moderate to high, but significant (θ = 0.126; RST = 0.253). The differentiation of populations occurred as a result of isolation by distance. Populations with distance up to 280m were more similar than expected by chance. There were significant signs of genetic bottleneck for some natural populations of mangabeira. In the third chapter, it was shown as conservation planning procedures can be used to establish optimal strategies of conservation in situ and ex situ of a single species, using H. speciosa, a species widely distributed in the Brazilian Cerrado, as a case study. Nine populations were selected as priorities for conservation in situ and another seven were considered ideals in addition to the genetic variability of the germplasm collection of the Universidade Federal de Goiás. / Devido à constante degradação, as populações de plantas no Cerrado podem estar perdendo variabilidade genética, com isso, a permanência delas em seu habitat natural pode ser comprometida. Visando gerar informações genéticas úteis para a implantação de programas de conservação in situ e ex situ para Hancornia speciosa Gomes (mangabeira), este trabalho teve como objetivo geral avaliar a estrutura genética nas populações de H. speciosa com ocorrência no Cerrado, contribuindo para o conhecimento dos padrões genéticos e espaciais relacionados à distribuição geográfica e diferenciação genética entre as variedades botânicas. No primeiro capítulo foi avaliada a magnitude dos níveis de diversidade genética de quatro variedades botânicas da espécie, e ainda, a divergência genética entre elas. Como resultado, foi observado que existe elevada variabilidade genética (He = 0,636), nos locos avaliados. Os valores médios de diversidade genética, heterozigosidade observada, coeficiente de endogamia intrapopulacional e riqueza alélica não foram significativos, demonstrando que não há diferença desses parâmetros genéticos quando comparadas as variedades botânicas de H. speciosa. E apesar da variação entre variedades ser significativa (FCT = 0,027; p = 0,017) a maior diferenciação está entre populações dentro de variedades (FSC = 0,104; p < 0,001) e em populações independentes das variedades (FST = 0,131; p < 0,001). A variedade H. speciosa var. speciosa se apresenta com a variedade botânica geneticamente mais divergente, seguida da variedade H. speciosa var. cuyabensis. A plasticidade fenotípica pode estar contribuindo para diferenciação entre as variedades botânicas. No segundo capítulo, foi avaliada a variabilidade genética dentro e entre populações de H. speciosa em todo Cerrado brasileiro, bem como, se existe padrão espacial da variabilidade genética em uma escala regional, ao longo da área de distribuição geográfica da espécie. Como resultado, foi observado que as populações possuem alta variabilidade genética e endogamia significativa (f = 0,103), devido os cruzamentos entre indivíduos aparentados. A diferenciação genética entre as populações foi de moderada a alta, porém significativa (θ = 0,126; RST = 0,253). A diferenciação das populações ocorreu em decorrência do isolamento por distância. As populações com distância de até 280m foram mais semelhantes que o esperado ao acaso. Houve sinais significativos de gargalo genético para algumas populações naturais de mangabeira. No terceiro capítulo, foi demonstrado como procedimentos de planejamento de conservação podem ser utilizados para estabelecer estratégias ótimas de conservação in situ e ex situ de uma única espécie, utilizando H. speciosa, uma espécie amplamente distribuída no Cerrado brasileiro, como um estudo de caso. Nove populações foram selecionadas como prioritárias para conservação in situ e outras sete foram consideradas ideais para complementar a variabilidade genética da coleção de germoplasma da Universidade Federal de Goiás.

A Annona crassiflora Mart. é uma espécie frutífera nativa do cerrado que possui alto potencial de uso e ampla distribuição. O presente trabalho tem os seguintes objetivos: identificar e quantificar aminoácidos livres, carboidratos solúveis e ácidos graxos da polpa e das sementes, visando ampliar os conhecimentos sobre potencial econômico de A. crassiflora; avaliar qual o nível de variações quantitativas e qualitativas de alcalóides de A. crassiflora de amostras provenientes de diferentes regiões do cerrado; avaliar qual a magnitude da diversidade genética entre diferentes populações de A. crassiflora, utilizando marcadores isoenzimáticos. Com relação às propriedades nutricionais, as análises de aminoácidos livres, carboidratos e lipídeos foram feitas por CLAE/F, por CLAE/CTI - DPA e por CG/EM, respectivamente. O teor total de aminoácidos livres na polpa variou de 1101,99 g/g a 1975,7 g/g de massa seca, enquanto nas sementes variou de 636,3 &#956;g/g a 17.445,83 &#956;g/g de massa seca. A glutamina foi majoritária em todas as amostras. O teor total dos carboidratos solúveis da polpa variou de 11,5 g/100g a 17,03 g/100g e das sementes variou de 13,69 g/100g a 40,47 g/100g de matéria seca. Foram detectadas a frutose, a glicose e a sacarose em todas as amostras de polpa e de sementes. A quantidade de lipídeos totais da polpa variou de 7g/100g a 16,2 g/100g de massa seca e das sementes variou de 34,36 g/100g a 35,98 g/100g de massa seca. O ácido oléico e/ou petroselínico (18:1) foram majoritários em todas as amostras de polpa e de sementes de diferentes origens geográficas. Certamente os dados obtidos permitiram ampliar os conhecimentos sobre potencial de aproveitamento dessa espécie. Para avaliar a magnitude da variação dos alcalóides das folhas de A. crassiflora, a quantificação e identificação dos alcalóides foram feitas, respectivamente, por CG/FID e CG/EM. Foi verificado que o teor total de alcalóides variou de 221,1 ± 17,14 &#956;g/g a 2986,89 ± 367,1 &#956;g/g de massa seca. Foram identificados os alcalóides anonaína, anoretina, romucosina e xilopina que mostraram diferenças entre as regiões. Essa variação na concentração e no perfil alcaloídico das populações de A. crassiflora sugere ampla plasticidade fenotípica desses metabólitos em resposta a fatores bióticos e/ou abióticos, além de alta variabilidade genética relacionada à expressão dos genes envolvidos na biossíntese desses metabólitos. A avaliação da estrutura genética foi feita através da análise isoenzimática. Os dados isoenzimáticos mostraram baixa variabilidade genética. Duas hipóteses são apontadas para explicar o baixo nível de polimorfismos verificado em A. crassiflora, uma delas relacionada à técnica e outra relacionada ao próprio processo de degradação do ambiente. Diante do exposto, os dados obtidos no presente trabalho sugerem formas de agregar mais valor econômico e ecológico à A. crassiflora e podem proporcionar uma base para o uso mais eficiente e racional dos recursos dessa espécie, contribuindo para exploração sustentável do cerrado, o que permite também o desenvolvimento de comunidades locais. / Annona crassiflora Mart. is a native fruit tree species from the cerrado, possessing high use potential and a wide distribution. The proposed aims were to identify and quantify free amino acids, free sugars and fatty acids in the pulp and seeds of this plant, with a view to widening knowledge on economical potentiality, as well as to evaluate the level of alkaloid quantitative and qualitative variation in samples coming from different regions of the cerrado, and finally define the size of genetic diversity among these different populations by using isoenzymatic markers. As to nutritional properties, analyses of free amino acids, free sugars and fatty acids were undertaken with, respectively, CLAE/F, CLAE/CTI DPA and CG/MS. The total rate of free amino acids in the pulp varied from 1101,99 ug/g to 1975,7 ug/g of dry mass, whereas in the seeds this variation was from 636,3 &#956;g/g to 17.445,83 &#956;g/g. Glutamin was preponderant in all the samples. Total free sugar rate in pulp varied from 11,5 g/100g to 17,03 g/100g and in seeds from 13,69 g/100g to 40,47 g/100g of dry matter. Fructose, glucose and sacarose was detected in all samples. The amount of total lipids in pulp varied from 7 g/100g to 16,2 g/100g of dry weight and in seeds from 34,36 g/100g to 35,98 g/100g. Oleic and/or petroselinic acids (18:1) were the most abundant in all pulp and seed samples from the different geographic regions. The obtained results certainly permit widening knowledge on the potentiality for use of this plant species. In order to evaluate the size of alkaloid variation in A. crassiflora leaves, alkaloid quantification and identification was done with, respectively, CG/FID and and CG/EIMS. It was noted that the total alkaloid rate varied from 221,1 ± 17,14 ug/g to 2986,89 ± 367,1 &#956;g/g of dry mass. The alkaloids anonain, anoretin, romucosin and xilopin were identified, these showing differences among regions. This variation in alkaloid concentration and profile in A. crassiflora populations suggests the wide phenotypic plasticity of these metabolites in response to biotic and/or abiotic factors, besides high genetic variability related to gene expression of those involved in their biosythesis. Genetic structure evaluation was done through isoenzymatic analysis. Isoenzymatic data revealed low genetic variability. Two hypotheses may be raised to explain this low polymorphism level. The first points to inefficient isoenzymatic techniques in reckoning species genetic diversity, whereas the second takes into consideration that excessive homozygosis (indicated by the low level of isoenzymatic variability) could be an indication of the process of species genetic erosion, possibly related to habitat (cerrado) degradation. In view of this, data obtained in the present study suggest forms of aggregating additional economical and ecological value to A. crassiflora, and could furnish a base for the more efficient and rational use of resources from this species, thus contributing to sustainable exploitation of the cerrado, and also allowing for local community development.

A mandioca foi domesticada no sudoeste da bacia amazônica, e presentemente é o cultivo alimentício amazônico mais importante no mundo. Após a domesticação inicial pressões seletivas divergentes deram origem aos grupos de variedades de mandiocas mansas e bravas. A distribuição atual destes grupos é um tanto diferente ao longo da Amazônia, o que pode ser reflexo de padrões de dispersão distintos de variedades mansas e bravas ao longo da história da domesticação do cultivo. O objetivo deste estudo foi avaliar a diversidade e estrutura genética, genômica e a filogeografia de mandiocas cultivadas por agricultores tradicionais ao longo dos principais rios da bacia amazônica brasileira. Análises filogenéticas de linhagens matrilineares foi realizada com base no polimorfismo de quatro marcadores microssatélites cloroplastidiais (cpSSR). A diversidade e estrutura genética foram avaliadas com 14 marcadores microssatélites nucleares (ncSSR), enquanto que a abordagem genômica foi realizada com base em 5.871 polimorfismos de nucleotídeos únicos (SNPs). Foi observada considerável diferenciação [FST = 0,78 (cpSSR), 0,28 (ncSSR), e 0,37 (SNPs)] entre as variedades cultivadas e Manihot esculenta ssp. flabellifolia, o parente silvestre da mandioca. Não foram detectadas associações de haplótipos cpSSR com os grupos de variedades mansas e bravas ou com os rios. Apesar da ausência de padrões filogeográficos, as análises de agrupamento e estrutura genética com base nos três tipos de marcadores avaliados sugeriram que as variedades mansas e bravas são igualmente relacionadas à população silvestre. O segundo padrão mais importante de estruturação genética foi observado entre variedades mansas e bravas [FST = 0,08 (ncSSR) e 0,10 (SNPs)], no entanto houve um considerável grau de mistura entre variedades de ambos os grupos. Estes resultados, juntamente com a elevada variação genética observada dentro de variedades mansas e bravas são resultantes do manejo realizado por agricultores tradicionais ao longo da região amazônica. A ausência de padrões filogeográficos entre rios e regiões foi observada também com marcadores ncSSR e SNPs. Entretanto, quando a estrutura genética e genômica foi avaliada dentro das variedades mansas e bravas, alguns padrões contarstantes e tendências de estruturação entre rios foram observados. A ausência de padrões claros de estrutura genética e genômica entre diferentes rios não permitiu inferências sobre prováveis rotas de dispersão do cultivo a partir do seu centro de origem no sudoeste da Amazônia. No entanto, os padrões contrastantes de diferenciação genética e genômica dentro de variedades mansas e bravas podem estar associados a histórias de dispersão distintas para estes grupos de variedades de mandioca. Entre os locos genômicos, 658 SNPs estão possivelmente sob seleção positiva quando se considera a divergência entre variedades de mandioca cultivada e o parente silvestre. Destes, 202 SNPs podem estar especificamente associados com a seleção divergente entre variedades mansas e bravas. Estes locos podem estar em genes importantes para a domesticação inicial e seleção para características importantes do cultivo, e podem ser o ponto de partida para o melhor entendimento das bases genômicas da domesticação e diversificação da mandioca. / Manioc, or cassava, was domesticated in southwestern Amazonia, and is currently the most important staple crop in the world that originated there. After its initial domestication divergent selective pressures gave rise to the groups of sweet and bitter varieties. The current distribution of these groups is somewhat different across Amazonia, which may be due to distinct dispersal patterns of sweet and bitter varieties during the crop\'s domestication history. The aim of the present study was to evaluate genetic diversity and structure, genomics, and phylogeography of manioc cultivated by traditional farmers along the major rivers of Brazilian Amazonia. Phylogenetic analyses among matrilineages were performed based on the polymorphism of four chloroplastidial microsatellite markers (cpSSR). The evaluation of genetic diversity and structure were performed with 14 nuclear microsatellite markers (ncSSR), and a genomics approach was performed based on 5,871 single nucleotide polymorphism markers (SNPs). Considerable differentiation [FST = 0.78 (cpSSR), 0.28 (ncSSR), and 0.37 (SNPs)] was observed between cultivated varieties and Manihot esculenta ssp. flabellifolia, manioc\'s wild relative. No associations of cpSSR haplotypes with the groups of sweet and bitter varieties, nor with rivers were detected. Despite the lack of phylogeographic patterns, the analyses of genetic structure and relationships suggested that sweet and bitter varieties are equally related to wild populations. The second most important pattern of genetic structuring was observed between sweet and bitter varieties [FST = 0.08 (ncSSR) and 0.10 (SNPs)], although there was considerable overlap between groups. These results, combined with the high levels of genetic variability observed within sweet and bitter varieties, are due to the traditional management practices of smallholder farmers across Amazonia. The lack of phylogeographical patterns among rivers and regions were also observed with ncSSR and SNP markers. However, when the genetic and genomic structures were separately evaluated within sweet and bitter varieties, some contrasting patterns and tendencies of genetic structuring among the rivers was observed. The absence of clear patterns of genetic and genomic structure among different rivers did not permit inferences on probable routes of dispersal of the crop from its center of origin in southwestern Amazonia. Nevertheless, the contrasting patterns of genetic and genomic differentiation within sweet and bitter varieties may be associated with distinct dispersal histories for these groups of manioc varieties. Among the genomic loci, 658 SNPs are possibly under positive selection when considering the divergence between cultivated varieties of manioc and the wild relative. Of these, 202 SNPs may be specifically associated with divergent selection between sweet and bitter varieties. These loci may be located in genes important for initial domestication and selection for important characteristics of the crop, and may be a starting point for better comprehension of the genomic bases of manioc domestication and diversification.

Dioscorea trifida L. é uma espécie de inhame comestível originária da América do Sul, que em conjunto com outras espécies importantes economicamente do gênero Dioscorea é mantida por pequenos agricultores tradicionais. Assim, observa-se que as comunidades tradicionais exercem um papel fundamental na manutenção e geração da diversidade genética de inhame.O objetivo deste trabalho foi obter informações a respeito da distribuição, manejo e diversidade genética de D. trifida no Brasil. Para tanto, foram visitados e entrevistados agricultores dos Estados de São Paulo, Santa Catarina e Mato Grosso. Durante as visitas, foram coletados 51 acessos, os quais, juntamente com dois acessos adquiridos em feiras livres no Estado do Amazonas, foram caracterizados por meio de 16 descritores morfológicos, 16 ISSR e oito SSR.Observou-se que o cultivo de D. trifida ocorre na maioria das vezes em roças com menos de dois hectares (92%) mantidas por agricultores tradicionais, com a produção ocorrendo em baixa escala, visando principalmente a subsistência das pessoas envolvidas com o cultivo e manutenção da espécie. Dentre as denominações encontradas para a espécie, as mais citadas foram \"cará roxo\", em 43,4% das unidades amostrais, \"cará\" e \"cará branco\", ambos observados em 9,4%, e \"cará mimoso\", com 7,6%. Observou-se também uma regionalização dessas denominações, onde \"cará roxo\" e \"cará branco\" foram atribuídos à espécie pelos agricultores dos Estados de São Paulo e Mato Grosso, sendo que \"cará\" e \"cará mimoso\" foram atribuídos pelos agricultores de Santa Catarina. Os nomes \"cará roxo\" e \"cará\" foram também atribuídos aos dois acessos da Amazônia. Além dessas, várias outras denominações para a espécie foram encontradas, porém com baixa frequência. Na caracterização morfológica observou-se que as cores da casca e da polpa foram os caracteres morfológicos mais relevantes para a distinção dos acessos. O nível de polimorfismo entre os acessos foi elevado, 95% para SSR e 76% para ISSR. O coeficiente de similaridade de Jaccard, bem como os resultados obtidos com as análises de agrupamento, coordenadas principais e bayesiana para os marcadores SSR e ISSR, separaram os acessos em três grupos principais: I - acessos de Ubatuba-SP; II - acessos de Iguape-SP e SantaCatarina; III - acessos de Mato Grosso. Os dois acessos do Amazonas variaram de posição de acordo com a região genômica analisada. A maior parte da diversidade genética foi observada dentro dos grupos formados (66,5% e 60,6% para ISSR and SSR, respectivamente), embora a diversidade entre grupos tenha sido de considerável magnitude, mostrando a estruturação dos acessos de acordo com sua origem, o que foi comprovado pela correlação baixa, mas significativa entre as distâncias genéticas e geográficas dos acessos. Portanto, os resultados obtidos para os marcadores SSR e ISSR demonstraram que a diversidade genética dos acessos de D. trifida mantidos por pequenos agricultores tradicionais do Brasil está levemente estruturada no espaço geográfico amostrado. Estes resultados poderão auxiliar na elaboração de estratégias de conservação para a espécie, tanto ex situ como in situ, dentro da visão de conservação on farm. / Dioscorea trifida L. is a species of edible yams originated in South America, which together with other economically important species of the genus Dioscorea is cultivated by small traditional farmers. Thus, it is observed that traditional communities play a key role in the generation and maintenance of yams genetic diversity. The aim of this study was to obtain information about the distribution, management and genetic diversity of D. trifida in Brazil. So, were visited and interviewed farmers in the states of São Paulo, Santa Catarina and Mato Grosso. During the visits, we collected 51 accessions, which, together with two accessions purchased at fairs in the state of Amazonas, were characterized using 16 morphological descriptors, 16 ISSR and eight SSR markers.We observed that D. trifida occurs most often in swidden fields with less than two hectares (92%) maintained by traditional farmers, with production occurring on a small scale, mainly targeting the livelihood of the people involved with the cultivation and maintenance of the species. Among the names found for the species, the most cited were \"cará roxo\" in 43.4% of the sample units, \"cará\" and \"cará branco\", both observed in 9.4% and \"cará mimoso\" with 7.6%. There is also a regionalization of these denominations, where \"inhame roxo\" and \"inhame branco\" were assigned by farmers to the species in the states of São Paulo and Mato Grosso, where \"cará\" and \"cará mimoso\" were allocated to farmers of Santa Catarina. The names \"cará roxo\" and \"cará\" were also awarded to two accessions from the Amazon. Besides these, several other names for the species were found, but with low frequency. In the morphological characterization, the skin and flesh color were the most relevant traits for the distinction of accessions. The polymorphism level between the accessions was high, 95% for SSR and 76% for ISSR. The Jaccard similarity coefficient and the results obtained in the cluster analysis, principal coordinates and Bayesian analyses for ISSR and SSR markers, separated the accessions into three main groups: I - accessions from Ubatuba-SP; II - accessions from Iguape-SP and Santa Catarina; III - accessions from Mato Grosso. The accessions from Amazonas ranged their position according to the genomic region analyzed. The majority of genetic diversity was observed within groups (66.5% and 60.6% for ISSR and SSR, respectively), although differences between groups was of considerable magnitude, showing the structure of the accessions according to their origin, which was confirmed by correlation between genetic and geographic distances of accessions. Therefore, the results obtained for the SSR and ISSR markers showed that the genetic diversity of accessions of D. trifida maintained by small traditional farmers in Brazil is slightly structured in the geographic area sampled. These results may help in developing conservation strategies for the species, both ex situ and in situ, within the vision of on farm conservation.

A batata-da-serra, Ipomoea serrana Sim.-Bianch. & L.V. Vasconcelos, é uma liana endêmica da Chapada Diamantina, Bahia, cuja raiz tuberosa e consumida por populações humanas ha muitos anos. Apesar da espécie, classificada como vulnerável pela IUCN (União Internacional para a Conservação da Natureza), estar submetida à pressão antrópica devido à exploração de raízes tuberosas, para uso na alimentação, são raros os estudos com a espécie, razão pela qual e de grande importância conhecer a diversidade e estrutura genética da espécie. Estudos sobre diversidade e estrutura genética a partir de marcadores moleculares são importantes por fornecerem dados sobre impactos da exploração antrópica sobre as populações, podendo oferecer subsídio para planos de manejo e conservação de espécie. Cinco populações da Chapada Diamantina, constituindo um total de 142 indivíduos, foram investigados com quatro iniciadores Inter Simple Sequence Repeats (ISSR), resultando em 34 bandas, das quais 25 foram polimórficas. A analise dos parâmetros genéticos mostrou que as populações apresentam variabilidade moderada, com 73,8% de bandas polimórficas, 0,264 de índice de diversidade de Nei e 0,389 de índice de Shannon (valores médios). A maior parte da variação ocorreu dentro das populações (77%), estimado pela analise de variância molecular (AMOVA), enquanto que a variação entre populações foi de 23%, o que corroborou os resultados de estruturação obtidos pelo programa Structure, analise de coordenadas principais (PCoA) e agrupamento estimado pelo método Neighbor-Joining, a partir do coeficiente de dissimilaridade de Jaccard. A analise Bayesiana separou os indivíduos em quatro grupos, sendo que as populações Andaraí e Capão foram alocadas em grupos distintos, enquanto as outras três populações compartilharam indivíduos distribuídos em outros dois grupos. Este estudo, por seu caráter pioneiro com relação aos marcadores moleculares, constituiu o primeiro passo para o conhecimento da diversidade genética da espécie. Estudos futuros poderão ampliar o conhecimento sobre a espécie podendo oferecer subsidio para a elaboração de um plano de manejo para esta espécie que tem sido explorada na região. / batata-da-serra, Ipomoea serrana Sim.-Bianchi. & L.V. Vasconcelos, is an endemic liana from the Chapada Diamantina, Bahia, whose tuberous roots have been consumed by human populations for many years. Although the species, classified as vulnerable by the IUCN (International Union for Conservation of Nature), is subject to anthropic pressure due to the exploration of tuberous roots for food consumption, few studies have been conducted on the species, which is why it is of great importance to know the diversity and genetic structure of the species. Studies on genetic diversity and structure with molecular markers are important for providing data on the impacts of anthropogenic exploitation and can be useful for the species management and conservation. Five populations of Chapada Diamantina, consisting a total of 142 individuals were studied with four ISSR primers, resulting in 34 bands, 25 of which were polymorphic. The genetic diversity analysis showed that populations have a moderate variability, with 73.8% of polymorphic bands, Nei\'s unbiased gene diversity (He) was 0.264; Shannon diversity index (I) was 0.389, average values. Most of the variation was within populations (77%), as estimated by the analysis of molecular variance (AMOVA), whereas the variation between populations was 23% of the total, which corroborated the results of program Structure, principal co-ordinate analysis (PcoA) and cluster analyses, using the Neighbor-Joining method, and the dissimilarity coefficient of Jaccard. The Bayesian analysis separated the individuals into four groups, with populations Andarai and Capao allocated into different groups, while the other three populations shared individuals in two other groups. Considering the pioneering characteristic of this study at the molecular level, it represents the first step towards the knowledge on the genetic diversity of the species. Future studies will increase the knowledge on the genetics of the species and may provide subsidy for the development of a management plan for a species that has been explored in the region.

Orientador: Fernando Fernandes Mendonça / Resumo: A atividade pesqueira desempenha um importante papel ambiental e socioeconômico, pois é fonte de renda e alimento para milhões de pessoas no mundo. Entretanto, falhas em sua gestão e lacunas nos dados biológicos para muitas espécies, tem resultado na sobreexplotação de seus estoques, o que pode impactar diversos ecossistemas marinhos. Neste contexto, os peixes-de-bico, grupo formado pelas famílias Xiphiidae e Istiophoridae, são considerados valiosos recursos pesqueiros, porém ainda não há consenso sobre o número e a validade das espécies da família Istiophoridae e também há incertezas sobre a avaliação atual de seus estoques. Sendo assim, o objetivo deste estudo é o de delimitar as espécies da família Istiophoridae e os estoques genéticos do agulhão-vela Istiophorus platypterus no Oceano Atlântico utilizando marcadores moleculares mitocondriais. Entre os resultados dos testes de delimitação de espécies, o número variou entre 6 e 12 táxons possíveis, dependendo do teste aplicado. Em relação a delimitação dos estoques genéticos de I. platypterus no Atlântico, assumindo-se apenas uma espécie no gênero Istiophorus, nossos resultados apontam a existência de alta diversidade genética, componde um único estoque genético no Atlântico (ΦST=0,01121, p=0,02438), apresentando um alto fluxo gênico. Porém, pela análise da rede de haplótipos e da inferência bayesiana observa-se a existência de diferentes linhagens mitocondriais simpátricas, que divergiram durante o Mioceno Superior e foram ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Fishing activity plays an important environmental and socio-economic role, as it is a source of income and food for millions of people worldwide. Although, shortcomings in management and gaps in biological data for many species resulted in the overexploitation of their stocks, which may impact several marine ecosystems. In this context, billfishes, a group compounded by the Xiphiidae and Istiophoridae families, are considered valuable fish resources, but there is still no consensus on the number and validity of the species of Istiophoridae family and there are also uncertainties about the current fisheries stocks assessments. Thus, the main objectives of this study are to delimit the species of the Istiophoridae family and the genetic stocks of the sailfish, Istiophorus platypterus, in the Atlantic Ocean using mitochondrial molecular markers. Among the species delimitation tests results, the number ranged from 6 to 12 possible taxa depending on the test applied. In order to determine the genetic stock of I. platypterus in the Atlantic Ocean, assuming only one species in the genus Istiophorus, our results point to the existence of high genetic diversity, comprising a single genetic stock in the Atlantic (ΦST = 0.01121, p = 0.02438), presenting a high gene flow. However, the analysis of the network of haplotypes and Bayesian inference shows the existence of different sympatric mitochondrial lines, which diverged during the Upper Miocene and were re-approximated, interrupting th... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Submitted by Fabio Sobreira Campos da Costa (fabio.sobreira@ufpe.br) on 2017-04-07T12:34:26Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Ferreira, D.M.C.-DELIMITAÇÃO DE ESPÉCIES E FILOGEOGRAFIA DO COMPLEXO Cryptanthus zonatus (Vis.) Vis. (BROMELIACEAE).pdf: 2597427 bytes, checksum: 104e86eeb5b9dc72d1a7d96ef9fa743f (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-07T12:34:26Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Ferreira, D.M.C.-DELIMITAÇÃO DE ESPÉCIES E FILOGEOGRAFIA DO COMPLEXO Cryptanthus zonatus (Vis.) Vis. (BROMELIACEAE).pdf: 2597427 bytes, checksum: 104e86eeb5b9dc72d1a7d96ef9fa743f (MD5) Previous issue date: 2016-02-29 / CAPES / Cryptanthus Otto & A.Dietr. (Bromeliaceae, Bromelioideae) é um gênero endêmico do Brasil. Cryptanthus burle-marxii Leme e C. zonatus (Vis.) Vis. são restritas ao norte da Floresta Atlântica nordestina e não apresentam delimitação taxonômica bem definida, pois muitos de seus caracteres morfológicos se sobrepõem. Ambas as espécies compõem o complexo C. zonatus (Vis.) Vis.. O objetivo do presente estudo foi realizar a delimitação de espécies e descrever os padrões filogeográficos do complexo C. zonatus, utilizando dados morfológicos, moleculares e de modelagem de nicho ecológico. Para o estudo foram feitos testes de amplificação heteróloga em C. burle-marxii e C. zonatus, utilizando 38 locos de microssatélites nucleares de cinco espécies de Bromeliaceae. Dos 38 locos testados, 24 apresentaram amplificação positiva e 13 foram polimórficos. Dez locos polimórficos foram selecionados para serem amplificados e genotipados em 147 indivíduos de oito populações do complexo C. zonatus. O resultado da análise morfológica e de estrutura genética mostrou que C. burle-marxii e C. zonatus são dois nomes dados à mesma espécie. A análise filogeográfica mostrou que a distribuição geográfica e estrutura genética do complexo C. zonatus pode ter sofrido modificações no quaternário. No último máximo glacial a distribuição geográfica potencial do complexo era contínua e maior em algumas áreas que atualmente é mar, o que deve ter ocorrido provavelmente devido à regressão marinha neste local. No Holoceno médio houve a potencial separação da distribuição possivelmente devido a uma barreira ecológica que perdurou até o presente formando dois grupos geneticamente estruturados, um ao norte e outro ao sul. Para a conservação da espécie foram indicadas populações prioritárias para o estabelecimento de unidades de conservação. / Cryptanthus Otto & A.Dietr. (Bromeliaceae, Bromelioideae) is an endemic genus from Brazil. Cryptanthus burle-marxii Leme and C. zonatus (Vis.) Vis. are species restricted to the north of the northeastern Atlantic Forest and have no well-defined taxonomic delimitation due to overlaping of some morphological characters. Both species are included in the Cryptanthus zonatus complex. The main goal of this study was to delimit species boudaries and to describe the phylogeographic patterns of the complex C. zonatus using morphological, molecular and ecological niche modeling data. For this study were carried out cross-amplification tests in C. burle-marxii and C. zonatus using 38 loci of nuclear microsatellite of five species of Bromeliaceae. Of the 38 loci tested, 24 showed positive amplification and 13 were polymorphic. Ten polymorphic loci were selected to be amplified and genotypes in 147 individuals from eight populations of the complex C. zonatus. The results of the morphological and genetic structure analyses showed that C. burle-marxii and C. zonatus are two names given to the same species. The phylogeographic analysis showed that the geographic distribution and genetic structure of the complex C. zonatus may have been modified in the Quaternary. The potential geographic distribution of the complex in the last glacial maximum was continuous and larger in some areas which are sea in present, what have probably occurred due to marine regression at this location. In the middle Holocene, there was the potential separation of distribution, possibly due to an ecological barrier that lasted until the present, forming two genetically structured groups, one in the north and other in the south. For conservation of the species priority populations were indicated for the establishment of protected areas

Made available in DSpace on 2014-07-29T14:52:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese thannya nascimento.pdf: 3166640 bytes, checksum: 0a9faeb659c9594423ee5e7f8b495662 (MD5) Previous issue date: 2009-01-22 / The goal of this study was to evaluate the genetic structure and the spatial pattern of intra and interpopulational gene flow of Dipteryx alata Vogel, based on nuclear and chloroplastidial microsatellite markers. Primers were developed based on sequencing of random fragments from a shotgun genomic library for detection of microsatellite regions. 12 microsatellites regions were obtained from 688 sequences, which allowed the construction of pairs of primers. These regions are composed of motifs with two to six nucleotides, ranging from 136 to 380 base pairs. This shows that the random sequencing strategy from shotgun libraries is interesting because it allows the achievement of primers for repetitive regions with different motifs. Two of these loci (Da_E06 e Da_E12) were polymorphic with three alleles each. He estimation for these loci showed satisfactory values (0.2946 and 0.2879, respectively), considering the number of alleles. Also, we used a transferred primer from the species Phaseolus vulgaris (BM164) for D. alata. Moreover, other two chloroplastidials microsatellite primers were used for molecular analyses of georeferenced subpopulations, totalizing 775 plants distributed over the natural occurrence area of Cerrado. 210 of these plants were collected and georeferenced one by one along the margins of the Araguaia River in the states of Mato-Grosso (RAMT) and Goiás (RAGO) for spatial distribution of genetic variability in local scale analysis. The relationship between estimations of genetic diversity parameters with patterns of potential distribution of species was evaluated. This was used to test the hypothesis that the genetic variability of D. alata populations is distributed according to the central-periphery model. D. alata subpopulations showed considerable high levels of genetic variability that was significantly structured among subpopulations and well structured in space, both for nuclear and chloroplastidial data. The estimation of the apparent cross-fertilization rate (ta = 1.0575) indicates that the species is allogamous. Estimations of migration rates by pollen and by seeds were lower than one, indicating that seed dispersal contributes more effectively for total gene flow. Estimates of the genetic diversity parameters from the Araguaia River population showed similar values between both margins. The estimation of the apparent cross-fertilization rate (0.9434) indicated that the Araguaia River is not a physical barrier to effective gene flow. The effective size of the neighborhood, i.e., the mean number of individuals in an area where panmixia occurs was 85.64 and 22.99 for nuclear and chloroplastidial data, respectively, indicating that seed dispersal is more restricted. The correlogram generated with chloroplastidial data presented a cline pattern of variance more evident than with nuclear data, suggesting that the presence of spatial genetic structure is being more influenced by seed dispersal. We observed that the genetic parameters do not follow a classical central-periphery model, because peripheral population (according to geographical distribution of sampling locations) tended to demonstrate higher values for these estimations, mainly the South and Western subpopulations. The relationship found between the fixation index (f) with human impact indicated that the subpopulations evaluated can be affected by fragmentation process and land use, probably caused by the recent human colonization in Cerrado biome. / O objetivo geral deste estudo foi avaliar a estrutura genética e o padrão espacial do fluxo gênico intra e interpopulacional de Dipteryx alata Vogel, com base em marcadores microssatélites nucleares e cloroplastidiais. Foi utilizada uma estratégia de desenvolvimento de iniciadores que se baseia no seqüenciamento aleatório de fragmentos provenientes de uma biblioteca genômica shotgun para a detecção de regiões microssatélites, em barueiro. Das 668 sequências obtidas, foram encontradas 12 regiões microssatélites que possibilitaram a construção dos pares de iniciadores. Estas regiões são compostas por motivos com dois a seis nucleotídeos, que variam entre 136 a 380 pb. Isto mostra que a estratégia de sequenciamento aleatório a partir de bibliotecas shotgun é interessante por possibilitar a obtenção de iniciadores para regiões repetitivas com diferentes motivos. Dois destes locos (Da_E06 e Da_E12) foram polimórficos, apresentando três alelos cada. As estimativas de He para estes locos apresentaram valores satisfatórios, considerando o número de alelos, e foram iguais a 0,2946 e 0,2879, respectivamente. Isto indica que os iniciadores desenvolvidos e padronizados com sucesso neste trabalho podem ser utilizados para estudos genético-populacionais. Juntamente com estes dois iniciadores desenvolvidos, foi utilizado outro transferido da espécie Phaseolus vulgaris (BM164) para D. alata, além de outros dois iniciadores microssatélites cloroplastidiais para análises moleculares de 23 subpopulações georeferenciadas, totalizando 775 plantas, distribuídas ao longo da área de ocorrência natural do Cerrado. Destas plantas, 210 foram coletadas e georreferenciadas uma a uma, ao longo das margens do alto rio Araguaia nos estados de Mato-Grosso (RAMT) e Goiás (RAGO), para análises de distribuição espacial da variabilidade genética em escala local. Para testar a hipótese de que a variabilidade genética das subpopulações de D. alata se distribui conforme o modelo central-periférico, foram avaliadas as relações entre as estimativas de parâmetro genético de diversidade com os padrões de distribuição potencial da espécie. Foi observado que as subpopulações de D. alata apresentam consideráveis níveis de variabilidade genética que se encontra significativamente estruturada entre as subpopulações, tanto para os dados nucleares quanto para os cloroplastidiais, apresentando-se também estruturada no espaço. A estimativa da taxa de fecundação cruzada aparente (ta = 1,0575) indica que a espécie seja alógama. As estimativas das razões de migração via pólen e via semente foram menores do que 1, o que indica que a dispersão de sementes contribui mais efetivamente para o fluxo gênico total em escala regional. As estimativas dos parâmetros genéticos de diversidade referentes à população contígua ao Rio Araguaia mostraram valores semelhantes entre as margens do rio. A estimativa da taxa de fecundação cruzada aparente (0,9434) confirma a reprodução por alogamia no barueiro. O baixo nível de diferenciação entre as subpopulações das duas margens do rio indica que o rio Araguaia não confere uma barreira física efetiva ao fluxo gênico. O tamanho efetivo de vizinhança, ou seja, o número médio de indivíduos numa área onde ocorre panmixia, para os dados nucleares e cloroplastidiais foi igual a 85,64 e 22,99, respectivamente, indicando que a dispersão de sementes é mais restrita em escala local. O correlograma gerado a partir dos dados cloroplastidiais apresenta um padrão clinal de variação mais evidente do que o proveniente dos dados nucleares, o que sugere que a presença da estrutura genética espacial deve estar sendo mais influenciada pelo padrão de dispersão da semente. Foi observado que parâmetros genéticos estimados para D. alata não se enquadram no clássico modelo central-periférico, pois as populações tidas como periféricas (de acordo com a distribuição geográfica dos pontos de coleta) tendem a exibir maiores valores para estas estimativas, com destaque para as as subpopulações das bordas Sul e Oeste do bioma. A relação encontrada entre os valores estimados para o índice de fixação intrapopulacional (f) com o impacto humano indica que as subpopulações estudadas podem estar sofrendo as conseqüências dos processos de fragmentação e uso da terra na variabilidade genética, causado provavelmente pelo recente processo de ocupação do Cerrado.