A depressão é uma doença com alta incidência na população mundial e os antidepressivos atualmente disponíveis não são completamente eficazes. Esses fármacos apresentam uma latência de 2-4 semanas para induzir uma melhora significativa dos sintomas e cerca de 45% dos pacientes não respondem ao tratamento, cujo mecanismo é baseado na facilitação da neurotransmissão monoaminérgica no SNC. Por outro lado, recentemente tem sido demonstrado que a ketamina, antagonista do receptor de glutamato do tipo NMDA induz um efeito antidepressivo rápido e sustentado em animais e pacientes. No entanto, o uso dessa droga para o tratamento da depressão possui diversas limitações e, assim, o entendimento dos mecanismos subjacentes à sua ação antidepressiva pode contribuir para o desenvolvimento de novas e melhores alternativas terapêuticas. Estes mecanismos parecem ser mais complicados do que simplesmente o bloqueio do receptor NMDA, dado que tal bloqueio com o antagonista MK-801, por exemplo, induz efeito tipo-antidepressivo no teste do nado forçado (FST) por até 3 horas, mas sem reproduzir os efeitos prolongados da ketamina. Por isso, a cascata de eventos neuroquímicos iniciada após a administração de ketamina que culmina com a regulação da expressão gênica e síntese de proteínas relacionadas aos processos de plasticidade neural têm sido alvo de grande investigação a fim de se compreender o mecanismo de ação subjacente ao efeito antidepressivo rápido e sustentado dessa droga. A expressão desses genes pode ser modulada por mecanismos epigenéticos, como a metilação do DNA, um processo realizado por DNA metiltransferases (DNMTs), que também tem apresentado grande relevância para a neurobiologia da depressão. Diante disso, o presente estudo teve como objetivo avaliar os efeitos da administração de antagonistas do receptor NMDA, ketamina e MK-801, em doses e protocolos de tratamento que promovam efeito tipo-antidepressivo no FST, sobre a metilação do DNA em estruturas encefálicas importantes para a neurobiologia da depressão, em animais submetidos ou não ao estresse de nado forçado. Para tanto, primeiramente, foram delineados protocolos experimentais para análise do efeito tipo-antidepressivo destas drogas: Em ratos, administração sistêmica aguda de S(+)-ketamina 10 mg/Kg ou MK-801 0,025 mg/Kg 23 horas após a sessão pré-teste e 1 hora ou 7 dias antes da sessão teste do FST, permitiu a análise de um efeito tipo-antidepressivo rápido e sustentado induzido pela ketamina e apenas rápido pelo MK-801. Em seguida, utilizando estes protocolos, avaliou-se os efeitos do estresse do pré-teste do FST e do tratamento com tais antagonistas do receptor NMDA sobre os níveis de metilação global do DNA e expressão de DNMT3a e DNMT3b no córtex frontal, hipocampo ventral e dorsal dos animais. Foram encontradas alterações nas quantificações realizadas, sugerindo que o estresse e o tratamento podem induzir efeitos importantes sobre a metilação do DNA nas estruturas analisadas. Além disso, o tratamento com ketamina ou MK-801 parecem induzir efeitos diferenciais em algumas regiões, o que poderia estar associado aos efeitos também distintos que apresentam sobre a ação antidepressiva / Although depression presents a high incidence in the world population, currently available antidepressants exhibit a latency of 2-4 weeks to induce a significant improvement of symptoms and around 45% of patients do not respond to these drugs. On the other hand, it has been recently shown that ketamine, a NMDA receptor antagonist, induces a rapid and sustained antidepressant effect in animals and patients. However, the use of this drug for depression treatment has several limitations and, thus, the understanding of the mechanisms underlying its antidepressant action could present a significant importance for the development of new and better therapeutic alternatives. These mechanisms appear to be more complex than the initial blockade of the NMDA receptor, since such blockade by MK-801, for example, reduces the immobility time of mice submitted the forced swimming test (FST) for up to 3 hours, without reproducing the sustained effects of ketamine. Therefore, the cascade of neurochemical events that are initiated after ketamine administration that culminate in the regulation of gene expression and syntehsis of proteins related to neuronal plasticity has been the focus of intense investigation. These genes, in turn, can be modulated by epigenetic mechanisms such as DNA methylation, a process performed by DNA methyltransferase (DNMTs), which has also shown a high relevance to the neurobiology of depression and its treatment. Based on that, the present study aimed at investigating the effects induced by ketamine and MK-801, at doses and treatment protocols that promote antidepressant-like effect in the FST, upon DNA methylation in brain structures of animals submitted or not to the forced swim stress. The first experimental protocols were designed for the analysis of acute and sustained drug-induced antidepressant-like effects: In rats, acute systemic administration of S(+)-Ketamine 10 mg/Kg or MK-801 0.025 mg/Kg 23 hours after the pretest session and 1 hour or 7 days before the test session of FST was investigated. Based on these protocols, the effects of stress (FST) and of treatment with NMDA receptor antagonists were investigated on global DNA methylation levels and DNMT3a and Dnmt3b expression in the rat frontal cortex, ventral and dorsal hippocampus. Both, stress and treatment, induced changes in DNA methylation and DNMT3 expression in some of the brain regions analised. In addition, treatment with MK-801 and ketamine seem to induce differential effects in some areas, which could also be associated with different effects that they present on antidepressant action.

A depressão é uma doença com alta incidência na população mundial e os antidepressivos atualmente disponíveis não são completamente eficazes. Esses fármacos apresentam uma latência de 2-4 semanas para induzir uma melhora significativa dos sintomas e cerca de 45% dos pacientes não respondem ao tratamento, cujo mecanismo é baseado na facilitação da neurotransmissão monoaminérgica no SNC. Por outro lado, recentemente tem sido demonstrado que a ketamina, antagonista do receptor de glutamato do tipo NMDA induz um efeito antidepressivo rápido e sustentado em animais e pacientes. No entanto, o uso dessa droga para o tratamento da depressão possui diversas limitações e, assim, o entendimento dos mecanismos subjacentes à sua ação antidepressiva pode contribuir para o desenvolvimento de novas e melhores alternativas terapêuticas. Estes mecanismos parecem ser mais complicados do que simplesmente o bloqueio do receptor NMDA, dado que tal bloqueio com o antagonista MK-801, por exemplo, induz efeito tipo-antidepressivo no teste do nado forçado (FST) por até 3 horas, mas sem reproduzir os efeitos prolongados da ketamina. Por isso, a cascata de eventos neuroquímicos iniciada após a administração de ketamina que culmina com a regulação da expressão gênica e síntese de proteínas relacionadas aos processos de plasticidade neural têm sido alvo de grande investigação a fim de se compreender o mecanismo de ação subjacente ao efeito antidepressivo rápido e sustentado dessa droga. A expressão desses genes pode ser modulada por mecanismos epigenéticos, como a metilação do DNA, um processo realizado por DNA metiltransferases (DNMTs), que também tem apresentado grande relevância para a neurobiologia da depressão. Diante disso, o presente estudo teve como objetivo avaliar os efeitos da administração de antagonistas do receptor NMDA, ketamina e MK-801, em doses e protocolos de tratamento que promovam efeito tipo-antidepressivo no FST, sobre a metilação do DNA em estruturas encefálicas importantes para a neurobiologia da depressão, em animais submetidos ou não ao estresse de nado forçado. Para tanto, primeiramente, foram delineados protocolos experimentais para análise do efeito tipo-antidepressivo destas drogas: Em ratos, administração sistêmica aguda de S(+)-ketamina 10 mg/Kg ou MK-801 0,025 mg/Kg 23 horas após a sessão pré-teste e 1 hora ou 7 dias antes da sessão teste do FST, permitiu a análise de um efeito tipo-antidepressivo rápido e sustentado induzido pela ketamina e apenas rápido pelo MK-801. Em seguida, utilizando estes protocolos, avaliou-se os efeitos do estresse do pré-teste do FST e do tratamento com tais antagonistas do receptor NMDA sobre os níveis de metilação global do DNA e expressão de DNMT3a e DNMT3b no córtex frontal, hipocampo ventral e dorsal dos animais. Foram encontradas alterações nas quantificações realizadas, sugerindo que o estresse e o tratamento podem induzir efeitos importantes sobre a metilação do DNA nas estruturas analisadas. Além disso, o tratamento com ketamina ou MK-801 parecem induzir efeitos diferenciais em algumas regiões, o que poderia estar associado aos efeitos também distintos que apresentam sobre a ação antidepressiva / Although depression presents a high incidence in the world population, currently available antidepressants exhibit a latency of 2-4 weeks to induce a significant improvement of symptoms and around 45% of patients do not respond to these drugs. On the other hand, it has been recently shown that ketamine, a NMDA receptor antagonist, induces a rapid and sustained antidepressant effect in animals and patients. However, the use of this drug for depression treatment has several limitations and, thus, the understanding of the mechanisms underlying its antidepressant action could present a significant importance for the development of new and better therapeutic alternatives. These mechanisms appear to be more complex than the initial blockade of the NMDA receptor, since such blockade by MK-801, for example, reduces the immobility time of mice submitted the forced swimming test (FST) for up to 3 hours, without reproducing the sustained effects of ketamine. Therefore, the cascade of neurochemical events that are initiated after ketamine administration that culminate in the regulation of gene expression and syntehsis of proteins related to neuronal plasticity has been the focus of intense investigation. These genes, in turn, can be modulated by epigenetic mechanisms such as DNA methylation, a process performed by DNA methyltransferase (DNMTs), which has also shown a high relevance to the neurobiology of depression and its treatment. Based on that, the present study aimed at investigating the effects induced by ketamine and MK-801, at doses and treatment protocols that promote antidepressant-like effect in the FST, upon DNA methylation in brain structures of animals submitted or not to the forced swim stress. The first experimental protocols were designed for the analysis of acute and sustained drug-induced antidepressant-like effects: In rats, acute systemic administration of S(+)-Ketamine 10 mg/Kg or MK-801 0.025 mg/Kg 23 hours after the pretest session and 1 hour or 7 days before the test session of FST was investigated. Based on these protocols, the effects of stress (FST) and of treatment with NMDA receptor antagonists were investigated on global DNA methylation levels and DNMT3a and Dnmt3b expression in the rat frontal cortex, ventral and dorsal hippocampus. Both, stress and treatment, induced changes in DNA methylation and DNMT3 expression in some of the brain regions analised. In addition, treatment with MK-801 and ketamine seem to induce differential effects in some areas, which could also be associated with different effects that they present on antidepressant action.

Made available in DSpace on 2016-01-26T18:56:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao.pdf: 378123 bytes, checksum: 7a0355c2b9d1cf6a5f844f5bb5622e1d (MD5) Previous issue date: 2008-12-01 / Cattleya walkeriana is widely grown by collectors and receive special attention by the breeders because it exhibit a rare colour variation and a great visual effect. RAPD markers (Random Amplified Polymorphic DNA) are one of the molecular markers most used in genetic studies. They have advantages, such as low amount of genomic DNA, hybridization absence, gene amplification at low costs and easy implementation. The DNA extracted from Cattleya walkeriana plants, wild and from cerulean offsprings, was amplified by elected RAPD primers. With the generated bands it was possible to estimate the fixation allelic index (FST) and to construct a dendogram. It could be inferred that Cattleya walkeriana is an allogamous species and that was a decrease in the genetic variability among the crosses as the recessive plants were used. Cerulean plants are difficult to obtain since they have all the pairs of genes in the recessive form. The inheritance for the trait in question is oligogenic and determined by genes that act in a complementary manner and are segregated independently. / Cattleya walkeriana é amplamente cultivada por colecionadores e tem recebido especial atenção dos melhoristas por apresentar variações na forma da coloração que são raras de serem obtidas, e possuem grande valor visual. Marcadores RAPD (polimorfismo de DNA amplificado ao acaso) são um dos tipos de marcadores moleculares mais utilizados em estudos genéticos por apresentarem vantagens como a utilização de baixa quantidade de DNA genômico, ausência de hibridação, emprego de amplificação gênica além de baixo custo e fácil execução. Para a realização deste trabalho, foi extraído DNA de diversas plantas de Cattleya walkeriana, plantas nativas e de progênies, obtidas de outras plantas de forma cerúlea, cujo DNA foi amplificado por marcadores RAPD selecionados. A partir das bandas geradas foi possível estimar o índice de fixação alélica (FST) e construir um dendrograma das amostras. Determinou-se que Cattleya walkeriana é uma espécie alógama e que houve diminuição da variabilidade genética dentro dos cruzamentos á medida que plantas recessivas de mesmo fenótipo foram utilizadas. Plantas cerúleas são de difícil obtenção, pois apresentam todos os pares de genes na forma recessiva. A herança para a característica em questão é oligogênica e determinada por genes que atuam de maneira complementar e são de segregação independente.

Made available in DSpace on 2016-07-18T17:51:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao.pdf: 378123 bytes, checksum: 7a0355c2b9d1cf6a5f844f5bb5622e1d (MD5) Previous issue date: 2008-12-01 / Cattleya walkeriana is widely grown by collectors and receive special attention by the breeders because it exhibit a rare colour variation and a great visual effect. RAPD markers (Random Amplified Polymorphic DNA) are one of the molecular markers most used in genetic studies. They have advantages, such as low amount of genomic DNA, hybridization absence, gene amplification at low costs and easy implementation. The DNA extracted from Cattleya walkeriana plants, wild and from cerulean offsprings, was amplified by elected RAPD primers. With the generated bands it was possible to estimate the fixation allelic index (FST) and to construct a dendogram. It could be inferred that Cattleya walkeriana is an allogamous species and that was a decrease in the genetic variability among the crosses as the recessive plants were used. Cerulean plants are difficult to obtain since they have all the pairs of genes in the recessive form. The inheritance for the trait in question is oligogenic and determined by genes that act in a complementary manner and are segregated independently. / Cattleya walkeriana é amplamente cultivada por colecionadores e tem recebido especial atenção dos melhoristas por apresentar variações na forma da coloração que são raras de serem obtidas, e possuem grande valor visual. Marcadores RAPD (polimorfismo de DNA amplificado ao acaso) são um dos tipos de marcadores moleculares mais utilizados em estudos genéticos por apresentarem vantagens como a utilização de baixa quantidade de DNA genômico, ausência de hibridação, emprego de amplificação gênica além de baixo custo e fácil execução. Para a realização deste trabalho, foi extraído DNA de diversas plantas de Cattleya walkeriana, plantas nativas e de progênies, obtidas de outras plantas de forma cerúlea, cujo DNA foi amplificado por marcadores RAPD selecionados. A partir das bandas geradas foi possível estimar o índice de fixação alélica (FST) e construir um dendrograma das amostras. Determinou-se que Cattleya walkeriana é uma espécie alógama e que houve diminuição da variabilidade genética dentro dos cruzamentos á medida que plantas recessivas de mesmo fenótipo foram utilizadas. Plantas cerúleas são de difícil obtenção, pois apresentam todos os pares de genes na forma recessiva. A herança para a característica em questão é oligogênica e determinada por genes que atuam de maneira complementar e são de segregação independente.

Det politiska uppdraget för Public Service Broadcasting (PSB) i Finland är att bedriva programverksamhet som erbjuder ett mångsidigt utbud av fakta, åsikter och diskussion samt utveckla inhemsk konst, kultur och stimulerande underhållning. Yle ska behandla den finskspråkiga och den svenskspråkiga befolkningen på lika grunder. Under många år samsände Yles svenska och finska verksamhet. Först 2001 fick de svenskspråkiga programmen en egen kanal, FST5 och från den 1 september 2011 delar Sveriges Televisions utlandskanal SVT World kanalplats med FST5. Uppsatsens syfte är att undersöka hur det svenskspråkiga programutbudet i Yle utvecklats mellan 1986 och 2011 med utgångspunkt från public serviceuppdraget. Undersökningen utgörs av en kvantitativ studie av programtablån under en vecka åren 1986, 1996 och 2006 och två veckor året 2011, före och efter samsändningen med SVT World. Ur det längre perspektivet visar resultatet att programtiden ökat starkt, men samtidigt att repriser har ökat och att aktualitetsprogram har minskat. Program från Norden har också blivit fler. Sett ur ett kortare perspektiv har man under 2011 minskat den egna sändningstiden samtidigt som programtyper som nyheter, ekonomi och väder och underhållning och kultur kompenserats av SVT Worlds sändningar. Detta kan ses som en konsekvens av sparkrav som verksamheten ställts inför, men sett ur ett längre perspektiv har ändå programutbudet breddats. Nyhetsprogram har dock knappt ökat under den undersökta perioden. I det stora hela har Yle levt upp till det politiska public serviceuppdraget.

De nombreuses populations voient leurs conditions de vie modifiées par les changements globaux. Au-delà de leurs conséquences écologiques, les changements globaux peuvent également modifier les régimes de sélection des populations. Le déclin récent des pollinisateurs pourrait altérer fortement le succès reproducteur de nombreuses populations de plantes à fleurs. Cependant, ses conséquences évolutives n'ont pas été étudiées jusqu'ici. Cette thèse traite de la possibilité d'adaptation des stratégies de reproduction des plantes face aux changements globaux et plus spécifiquement face au déclin des pollinisateurs. Cette question a été abordée en deux temps. Premièrement, l'analyse de l'abondante littérature théorique et empirique sur les systèmes de reproduction des plantes et dans un moindre mesure la construction d'un modèle d'évolution des traits floraux d'attraction ont permis de clarifier des scénarios d'évolution à court terme. Deuxièmement, une approche empirique originale a été menée, consistant à comparer directement les traits de populations ancestrales et descendantes de trois espèces annuelles, à partir de la culture en jardin commun de graines anciennes et récentes en provenance de régions où des indices de déclin des pollinisateurs existent. Cette approche permet de mettre clairement en évidence l'évolution génétique. Les données existantes indiquent que le déclin des pollinisateurs peut accentuer la limitation pollinique et par conséquent augmenter la sélection sur les traits floraux. Par ailleurs, la variation génétique substantielle dans les populations suggère que l'évolution rapide des populations de plantes est possible. L'analyse de la littérature et notre étude théorique suggèrent que l'accroissement de la capacité d'autofécondation autonome ou l'accroissement de l'attraction des pollinisateurs sont deux scénarios d'évolution possibles. Deux types de réponses évolutives ressortent de nos travaux expérimentaux. D'abord, une avancée du calendrier de floraison a été retrouvée chez les trois espèces étudiées. Ce résultat souligne le rôle de l'évolution génétique, et pas seulement de la plasticité phénotypique, dans les avancées de phénologies de printemps que l'on retrouve chez de très nombreux organismes. Ensuite, contrairement aux traits de phénologie, les traits floraux ont évolué dans des directions opposées selon les espèces. Ainsi, des traits floraux a priori plus attractifs ont évolué chez une des espèces tandis que pour une autre, des traits floraux a priori moins attractifs ont évolué, mais s'accompagnent d'une meilleure capacité d'autofécondation autonome. Cette étude confirme que les traits de reproduction des plantes peuvent évoluer en quelques décennies seulement. La possibilité du sauvetage évolutif des populations, par l'évolution rapide des traits et des stratégies de reproduction des plantes, est une perspective de recherche qui découle de ces résultats. / Global change alters life conditions of numerous populations. Beyond ecological consequences, global change can also modify selection regimes in populations. While the recent pollinator decline may specifically affect the reproductive success of flowering plants, its evolutionary consequences have not been studied yet. This thesis deals with the possibility of adaptation of plant reproductive strategies under global change and more specifically under pollinator decline. This question was addressed in two steps. First, the analysis of the extensive literature on plant mating systems, and, to a lesser extent, the construction of a model for the evolution of attractive floral traits, allowed us to clarify evolutionary scenarios at short-time scales. Second, we conducted an original empirical approach, consisting in the direct comparison of ancestral and descendant populations by re-growing old and recent seeds under identical conditions. This approach allowed us to test whether genetic evolution of reproductive traits occurred in the context of pollinator decline for three annual plant species. Data from the literature indicates that pollinator decline likely increases pollen limitation and thus selection on floral traits. Moreover, the substantial genetic variation within populations suggests that rapid evolution is possible. Increased autonomous selfing or increased pollinator attraction are two possible routes of plant adaptation to pollinator decline emerging from the analysis of the literature and from our theoretical study. Our empirical work brings out two types of evolutionary trends. Firstly, earlier flowering phenology was found in all three studied species. This result shows that genetic evolution, not only phenotypic plasticity; certainly contribute to the spring phenological advancements reported for numerous species. Secondly, unlike phenological traits, floral traits evolved in opposite directions depending on the species. Showy floral traits evolved in a species while joint evolution of autonomous selfing with a reduction of floral attractiveness seemed to evolve in another species. This study shows that plant reproductive traits can evolve in a few decades. Whether or not rapid evolution of plant reproductive traits can act as an evolutionary rescue for threatened populations is a research question that arises from these results.

Sympatry is characterized by the existence of two or more species phylogenetically related occupying the same ecological niche. This event has already been recorded in species of crabs of the genus Aegla in Brazil between two species, and though morphological characteristics only. For Aegla, as in most crustaceans, there are few studies to verify if there is any relationship between sympatry and genetic diversity of populations living in this association. In the present study, besides a new record of sympatry between two species of Aegla for Brazil, Aegla platensis and Aegla spinipalma, occurring in Batú River, the occurrence of sympatry among three species, A. platensis, Aegla sp. (in preparation) and Aegla grisella, living in Cambará River, is also presented. To verify the existence of sympatry at the sampling points, besides the morphological characteristics used for the identification of individuals, the technique of DNA-Barcoding was applied using a fragment of 207 bp of the gene COI amplified in 22 individuals and from these sequences interspecific, intra- and interpopulation p-distance values were obtained. Sympatry between two species in Batú River was verified by both morphological and molecular data. For the species living in Cambará River mitochondrial and morphological data were not completely congruent, because some sequences of A. grisella clustered with individuals of other species, presenting low values of interspecific distance. However, these sequences probably are nuclear pseudogenes and when they were removed from the analysis, three species were identified in Cambará River. To verify if there is any relationship between sympatry and genetic diversity of A. platensis, two populations living in sympatry (Cambará and Batú rivers) and one allopatric population from Fiuza River were used. The technique of AFLP was applied to 120 individuals (20 from each population) revealing a high genetic variability for all populations and no relationship between sympatry and level of genetic diversity was found in A. platensis. A high population structuring was observed among populations, which is probably due to the distance among populations and to the low dispersion capability in aeglids. Results from the COI mitochondrial data and from the AFLP nuclear data presented some incongruence when compared, since using AFLP all the A. platensis populations and also the other species were separated through Bayesian analysis and UPGMA, but the same was not found for COI data. The incongruence between mitochondrial and nuclear data reinforces the idea that some A. grisella sequences are in fact nuclear pseudogenes co-amplified in PCR, due to the utilization of degenerated universal primers. / Simpatria é caracterizada pela existência de duas ou mais espécies filogeneticamente próximas ocupando um mesmo nicho ecológico. Este evento já foi registrado em espécies de caranguejos do gênero Aegla no Brasil, sendo estes registros realizados apenas entre duas espécies e utilizando para isto, apenas características morfológicas. Para Aegla, assim como na maioria dos crustáceos, existem poucos estudos destinados a avaliar se há alguma relação entre a simpatria e a diversidade genética das populações que vivem em tal associação. Neste estudo, além de ser apresentado mais um registro de simpatria entre duas espécies de eglídeos para o Brasil, sendo estas Aegla platensis e Aegla spinipalma ocorrendo no Rio Batú, também é apresentada ocorrência de simpatria entre três espécies, sendo estas A. platensis, Aegla sp. (em preparação) e Aegla grisella ocorrendo no Rio Cambará. Para verificar a existência de simpatria nos pontos de amostragem, além das características morfológicas utilizadas para a identificação dos indivíduos, foi realizada a técnica de DNA Barcoding com um fragmento de 207 pb do gene COI, amplificado em 22 indivíduos e a partir dessas sequências foram obtidos os valores de distâncias interespecífica, intra e interpopulacional através do modelo de distância p. A constatação da existência de simpatria entre duas espécies no Rio Batú foi verificada tanto pelos dados morfológicos quanto para os dados moleculares, porém para as espécies do rio Cambará os dados mitocondriais não foram totalmente congruentes com os morfológicos, pois algumas sequências de A. grisella agruparam com sequências de indivíduos de outras espécies e apresentaram baixos valores de distância interespecífica. Entretanto, estas sequências provavelmente são pseudo-genes nucleares e quando retiradas das análises permitiram a identificação de três espécies simpátricas no Rio Cambará. A fim de avaliar se existe alguma relação entre a simpatria e a diversidade genética de A. platensis foram utilizadas duas populações simpátricas desta espécie (Rios Cambará e Batú) e uma população alopátrica, oriunda do Rio Fiúza. A técnica de AFLP foi utilizada em 120 indivíduos (20 de cada população), onde constatou-se a existência de uma alta variabilidade genética em todas as populações, não tendo sido encontrada relação entre a simpatria e o nível de diversidade genética em A. platensis. Uma alta estruturação genética observada entre as populações, que provavelmente está associada à distância entre elas e à baixa capacidade de dispersão dos eglídeos. Os resultados do marcador mitocondrial COI e do marcador nuclear AFLP apresentaram algumas incongruências, quando comparados, visto que usando AFLP todas as populações de A. platensis e das demais espécies foram separadas por meio de análise Bayesiana e UPGMA, o mesmo não ocorrendo para o COI. A incongruência entre os dados nucleares e mitocondriais reforça a ideia de que algumas sequências de A. grisella são na verdade pseudo-genes nucleares coamplificados com o gene COI, devido à utilização de primers universais degenerados na PCR.

El cultivo de Chenopodium quinoa “quinua" posee un alto potencial genético para contribuir con la seguridad alimentaria en países en vías de desarrollo, por esta razón se encuentra en proceso de revalorización. No obstante, la creciente demanda del cultivo ha centrado su interés en las variedades comerciales, descuidando las variedades nativas de la región andina, lo cual podría ocasionar la pérdida de diversidad. Por tal motivo, es necesaria la investigación de los ecotipos nativos así como su conservación en los bancos de germoplasma con la finalidad de describir la diversidad genética, elucidar la estructura de la población de quinua en nuestro país y dar a conocer el valor del germoplasma. En el presente trabajo se estimó la diversidad genética de los ecotipos de quinua procedentes de valles interandinos y altiplano mediante la genotipificación con 23 marcadores microsatélites mediante un sistema de PCR-Multiplex. Se detectaron 294 alelos en total con un promedio de 12.78 alelos por locus, siendo los ecotipos de valles interandinos los que presentaron un mayor número de alelos exclusivos (60 alelos), por lo tanto esta población presentó mayor riqueza alélica. Asimismo mediante un PCoA, se identificaron dos subpoblaciones de quinua con diferenciación genética moderada (Fst=0.059), las cuales guardaron relación con la procedencia de las muestras. Finalmente, se identificaron 10 marcadores altamente polimórficos los cuales permitirán la evaluación de la diversidad genética del germoplasma de quinua.Chenopodium quinoa “quinoa” has a high genetic potential to contribute to food security in developing countries, therefore it is in a valorization process. However, the growing demand has focused his interest in the cultivation of commercial varieties, neglecting the native varieties of the Andean region, which could lead to loss of diversity. Therefore, it is necessary the research of native ecotypes and its conservation in genebanks in order to describe the genetic diversity also elucidate the structure of the population of quinoa in our country and publicize the value of its germplasm. In this study the genetic diversity andean valleys and highland quinoa ecotypes was determined by genotyping 23 microsatellite markers using a PCR-Multiplex system. A total of 294 alleles were detected with an average of 12.78 alleles per locus, where the valleys ecotypes showed a greater number of private alleles (60 alleles), i.e. a higher allelic richness. In addition, using PCoA, two subpopulations of quinoa with moderate genetic differentiation (Fst = 0.059) were observed which were related to the origin of the samples. Finally, 10 highly polymorphic loci were identified, which will allow the evaluation of the genetic diversity of quinoa germplasm.

Phenotypic plasticity is the ability of a genotype to express different phenotypes in different environments. Despite its common occurrence, few have investigated differences in plasticity between populations, the selection pressures responsible for it, and costs and constraints associated with it. In this thesis, I investigated this by studying local adaptation and phenotypic plasticity in populations of the common frog Rana temporaria, inhibiting islands with different pool types (temporary, permanent or both). The tadpoles develop in these pools, and have to finish metamorphosis before the pool dries out. I found that the tadpoles were locally adapted both in development time and in phenotypic plasticity of development time. Tadpoles from islands with temporary pools had a genetically shorter development time than tadpoles from islands with permanent pools. The population differentiation in development time, estimated as QST, was larger than the population differentiation in neutral molecular markers (FST), which suggest that divergent selection among the populations is responsible for the differentiation. Moreover, tadpoles from islands with more variation in pool drying regimes had higher phenotypic plasticity in development time than tadpoles from islands with only one pool type present. Interestingly, increased migration among populations did not select for increased plasticity, rather it was the local environmental variation that was important. This adaptation has occurred over a short time scale, as the islands are less than 300 generations old. In temporary pools, it is adaptive to finish development before the pool dries out. This could be achieved by entering the metamorphosis at a smaller size, as a smaller size takes shorter time to reach. However, I found that there is a minimum threshold size below which tadpoles’ cannot enter metamorphosis, and that there had been no evolution of this threshold size in populations living in temporary environments. That suggests that this developmental threshold is tightly linked to physiological constraints in the developmental process. Despite their expected importance as constrains on the evolution of plasticity, costs of plasticity are often not found in nature.  However, theories of why they are absent have not been tested empirically. In this thesis, I show that fitness costs of phenotypic plasticity are only found in populations with genotypes expressing high levels of phenotypic plasticity, while in populations with low-plastic genotypes, I find costs of not being plastic. This suggests that costs of plasticity increase with increased level of plasticity in the population, and that might be a reason why costs of plasticity are hard to detect.

<p>The evolution of selfing from outcrossing is one of the most frequent mating system transitions in angiosperms. Plants that are highly selfing typically exhibit a suite of morphological traits termed a "selfing syndrome," including reduced corollas and reproductive structures, loss of corolla pigmentation, little anther-stigma separation, and a low pollen/ovule ratio. The overall consensus among scientist is that the morphological changes that accompany the transition to selfing are adaptive and thus a product of natural selection. Few attempts, however, have been made to determine whether traits of the selfing syndrome are truly an operation of natural selection or if genetic drift could be the acting force. My dissertation examines the roles that natural selection and genetic drift played in the evolution of the selfing syndrome in Ipomoea lacunosa. With the use of field observations, crossing data, and molecular analyses, I show that I. lacunosa has evolved increased selfing ability, decreased anther-stigma distance and smaller, white flowers, compared to its closest relative I. cordatotriloba. Furthermore, using a standard QST - FST comparison, I evaluated the relative importance of selection and drift in the evolution of the selfing syndrome in I. lacunosa. I also identified the genetic basis of flower color divergence between I. lacunosa (white) and I. cordatotriloba (purple) and examined patterns of variation to determine if selection or genetic drift caused the divergence. Analyses revealed that the traits of I. lacunosa characteristic of the selfing syndrome have evolved as a product of natural selection, not genetic drift.</p> / Dissertation