Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2017-05-25T17:27:15Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 886003 bytes, checksum: c69002eae8113ea24d4bedd4735dda69 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-25T17:27:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 886003 bytes, checksum: c69002eae8113ea24d4bedd4735dda69 (MD5) Previous issue date: 2017-02-15 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A seleção genômica ampla (Genome Wide Selection – GWS) consiste na análise de um grande número de marcadores SNPs (Single Nucleotide Polymorphisms) amplamente distribuídos no genoma. As principais metodologias propostas e utilizadas na GWS se dividem em metodologias paramétricas, semi-paramétricas ou metodologias de redução de dimensionalidade. Dessa forma, um dos objetivos desse trabalho foi avaliar metodologias não paramétricas, denominadas Delta-p e Regressão Categórica Tripla (TCR), além de compará-las com métodos tradicionalmente aplicados a GWS, tais como G-BLUP (Genomic Best Linear Unbiased Predictor) e BLASSO (Bayesian Least Absolute Shrinkage and Selection Operator). O primeiro capítulo deste trabalho consiste em uma revisão de literatura sobre a GWS apresentando sua definição e importância no melhoramento genético, abordando sobre o desenvolvimento dos métodos propostos e avaliados e também retratando sobre o processo de validação utilizado para a comparação das metodologias. No segundo capítulo, foi proposto e analisado o método Delta-p e um índice de seleção, denominado índice Delta-p/G-BLUP que combina os valores genômicos provenientes do método G-BLUP com os valores genômicos estimados via Delta-p. Sob o contexto Bayesiano, foi incorporado ao LASSO Bayesiano, por meio de uma distribuição a priori altamente informativa, os valores genômicos estimados via G-BLUP, essa abordagem foi denominada método Bayes Híbrido. Para avaliar a eficiência dos métodos estatísticos, no que se refere à estimação dos valores genômicos aditivos e devidos à dominância, foram utilizados dados simulados, sendo estabelecidos oito cenários (dois níveis de herdabilidade × duas arquiteturas genéticas × ausência de dominância e dominância completa) sendo cada cenário simulado dez vezes. Os resultados do segundo capítulo indicaram que o índice Delta-p/G-BLUP e o Bayes Híbrido se mostraram eficientes para predição dos valores genômicos podendo ser usados vantajosamente na GWS. Ademais, no terceiro capítulo, foi avaliada a eficiência do método TCR em comparação com os métodos G-BLUP e BLASSO utilizando quatro cenários (dois níveis de herdabilidade × modelo infinitesimal × ausência de dominância e dominância completa) sendo cada cenário simulado dez vezes. Os resultados indicaram que o método TCR mostrou-se adequado para a estimação dos componentes de variação genômica e da herdabilidade. Em vista disso, uma metodologia baseada em uma modificação do método G-BLUP, denominada TCR/G-BLUP, foi proposta e consiste em estimar a herdabilidade via TCR e fixá-la nas equações de modelos mistos do método G-BLUP. A eficiência dos métodos G- BLUP e TCR/G-BLUP foram comparadas utilizando dados reais, seis caracteristicas avaliadas em mandioca (Manihot esculenta). O experimento foi instalado segundo um delineamento em blocos casualizados com três repetições e 10 plantas por parcela. Os resultados indicaram que o método TCR/G-BLUP foi capaz de aumentar a acurácia e fornecer valores genômicos não viesados se comparados ao método G-BLUP, sendo, portanto recomendado para a aplicação na GWS. / The genomic wide selection (GWS) consists in analyzing of a large number of single nucleotide polymorphisms (SNPs) markers widely distributed in the genome. The main methodologies proposed and used in GWS are divided into parametric methodologies, semi-parametric methodologies or dimensionality reduction methodologies. Thus, one of the objectives of this work was to evaluate non- parametric methodologies, called Delta-p and Triple Categorical Regression (TCR), and to compare them with methods traditionally applied to GWS, such as G-BLUP (Genomic Best Linear Unbiased Predictor) and Bayesian LASSO (Bayesian Least Absolute Shrinkage and Selection Operator). The first chapter of this work consists of a literature review about GWS presenting its definition and importance in genetic improvement, discussing the development of the proposed and evaluated methods and also describing the validation process used to compare the methodologies. In the second chapter, were proposed and analyzed the Delta-p method and a selection index, called the Delta-p / G-BLUP index, combining the genomic values derived from the G-BLUP method with the estimated genomic values via Delta-p. Under the Bayesian context, it was incorporated into the Bayesian LASSO, by means of a highly informative a priori distribution, the genomic values estimated by G-BLUP, this approach was called the Hybrid Bayes method. In order to evaluate the efficiency of the statistical methods, in the estimation of the additive and dominance genomic values, simulated data were used, being established eight scenarios (two levels of heritability × two genetic architectures × absence of dominance and complete dominance) each scenario being simulated ten times. The results of the second chapter indicated that the Delta-p/G-BLUP index and the Hybrid Bayes proved to be efficient for predicting the genomic values and could be advantageously used in GWS. In addition, in the third chapter, the efficiency of the TCR method was evaluated in comparison to the G-BLUP and BLASSO methods using four scenarios (two levels of heritability × infinitesimal model × absence of dominance and complete dominance), each scenario being simulated ten times. The results indicated that the TCR method proved adequate for the estimation of the components of genotype variation and heritability. Therefore, a methodology based on a modification of the G-BLUP method, called TCR/G-BLUP, was proposed and consists of estimating the heritability by means of TCR and fixing it in the mixed model equations of the G-BLUP method. The efficiency of the G-BLUP and TCR/G-BLUP methods were compared using real data, six characteristics evaluated in cassava (Manihot esculenta). The experiment was installed according to a randomized block design with three replicates and 10 plants per plot. The results indicated that the TCR / G-BLUP method was able to increase accuracy and provide non-biased genomic values when compared to the G-BLUP method and is therefore recommended for GWS application.

Considerando a importância do comportamento meiótico e da recombinação para regular os níveis de variabilidade genética, realizamos o primeiro estudo sobre a meiose masculina e feminina de seis membros do grupo da Drosophila willistoni, um dos mais representativos da família Drosophilidae na região Neotropical. Como ponto de partida, foi necessário padronizar condições técnicas para tal, adaptando protocolos pré-existentes e estabelecidos por outros autores para espécies procedentes do Hemisfério Norte, como a cosmopolita Drosophila melanogaster e a D. ananassae. A qualidade dos preparados e a resolução por nós encontradas para as espécies do grupo willistoni, foi muito superior às obtidas para D. melanogaster, sendo comparável com a excelência das figuras meióticas propiciadas pela D. ananassae. Apesar do baixo número de células em divisão (cerca de 45% dos machos, em média) detectadas, conseguimos caracterizar as fases da divisão meiótica em primórdios das gônadas de larvas macho de D. willistoni e o padrão de sinapse do par sexual e dos autossomos. Inicialmente, foi realizada a análise de duas diferentes populações, cuja prole apresenta sinais de instabilidade genética (como hipermutabilidade e atrofia gonadal), sob condições de cultivo em temperaturas fisiológica e restritiva. Em machos de ambas as linhagens (exceto em uma delas, onde observou-se um indivíduo aneuplóide XO), e nos machos da primeira geração de cruzamento entre as duas populações, não foram observadas irregularidades meióticas nem aberrações cromossômicas, tanto sob temperatura fisiológica, quanto restritiva. Análise posterior da população híbrida, mantida em laboratório, entretanto, permitiu a detecção de quebras, de pontes anafásicas, e de figuras compatíveis com quiasmas no segundo par cromossômico No braço esquerdo do cromossomo II (o chamado IIL) nesta população híbrida, segregam três inversões, a IILF (sub-terminal) e as inversões IILD+E, (na região mediana). Analisando paralelamente as configurações dos cromossomos politênicos interfásicos das glândulas salivares larvais e os meióticos dos primórdios das gônadas de cada larva macho individualmente, observou-se que sempre que ocorreram pontes anafásicas, os indivíduos eram heterozigotos para pelo menos a inversão IILF, e que as quebras detectadas no segundo cromossomo ocorreram na região subterminal de um dos braços. Estes achados fazem supor que nestes machos, estaria havendo recombinação dentro da alça de inversão formada em heterozigotos para a inversão IILF, o que necessita ser testado através de dados genéticos, em estudos futuros. Em machos de uma população natural desta espécie, também observou-se figuras compatíveis com quiasmas na parte terminal do mesmo braço esquerdo do segundo cromossomo, onde segrega a inversão IILH. Já a meiose de machos de uma população de cada uma das espécies crípticas D. paulistorum, D. tropicalis, D. equinoxialis, D. insularis e da não críptica D. nebulosa, mostrou-se regular, não sendo encontradas evidências de não-disjunções, quebras e pontes anafásicas, como em D. willistoni, apesar de todas elas apresentarem polimorfismo cromossômico para inversões paracêntricas (embora menor). O estudo futuro de novas populações deverá esclarecer se a D. willistoni suporta ou não, maiores níveis de recombinação em machos do que as outras espécies, e se estes achados podem ser interpretados como uma estratégia da D. willistoni (considerada como ancestral às outras) para manter altos níveis de polimorfismo, sem perdas gaméticas importantes, nem comprometimento da estabilidade de seu sistema genético A meiose de fêmeas de Drosophila willistoni e de D. paulistorum também foi caracterizada em linhagens igualmente polimórficas, de ambas as espécies. A detecção citológica de recombinação, entretanto, não foi possível, devido à peculiaridade dos cromossomos de oócitos, de assumirem a forma de cariossomo, altamente compactada justo nas fases de prófase I.

Made available in DSpace on 2016-08-29T15:37:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_8521_Dissertação Final Vitor da Cunha Manhães.pdf: 1804055 bytes, checksum: f65f7567ef1f21a6078c5826da21bf91 (MD5) Previous issue date: 2015-02-26 / Este estudo aborda aspectos moleculares e citogenéticos de Pitcairnia azouryi Martinelli & Forzza, uma espécie endêmica de inselbergues da Floresta Atlântica através do estudo de suas populações a respeito de sua diversidade genética, da quantidade de DNA nuclear e do número de cromossomos. Amostras de folhas de 13-15 indivíduos foram coletadas em cinco populações entre o sul do ES e norte do RJ, em um total de 66 indivíduos. Nove marcadores microssatélites (SSRs) foram utilizados em PCRs. Os polimorfismos genéticos foram identificados a partir de polimorfismos entre indivíduos amostrados, detectadas por eletroforese em gel de acrilamida 8%. Os parâmetros de diversidade e estrutura genética de populações foram calculados utilizando o software Fstat, PopGene e Structure. A análise de citometria de fluxo foi efetuada utilizando amostras de folhas obtidas a partir de cinco indivíduos adultos de cinco populações distintas. Análises citogenéticas foram realizadas com raízes obtidas a partir de sementes germinadas coletadas em duas populações. Os nove primers SSR produziram produtos de amplificação satisfatórios, e provou ser polimórfico. O número de alelos por loco variou entre dois e oito. Os valores do índice de diversidade genética (Gd) e do índice de fixação (Fis) em populações variou 0,459-0,578 e 0,047-0,208, respectivamente. Os valores observados Fst mostrou que 81,20% da variação genética total é encontrada dentro das populações e a ocorrência de fluxo gênico (Nm) 1,073 (número médio de migrantes por geração). Análise Bayesiana indicaram que um modelo de k = 3 populações é capaz de apreender melhor a variação nos dados sobre a estrutura genética. A análise de citometria de fluxo mostrou que o teor de DNA nuclear é 2C = 1,16 picogramas em todas as populações analisadas, exceto na população PLC, no qual foi medida duas vezes do teor de DNA (2C = 2,32 picogramas). A análise citogenética revelou indivíduos com 2n = 50 cromossomos em ES e indivíduos 2n = 100 cromossomos no RJ A alta variação do índice de fixação adicionado à grande variação genética dentro e entre as populações sugerem a ocorrência do efeito fundador na dispersão de novos indivíduos em novos locais, seguido de deriva genética, especialmente para a população de Campos dos Goytacazes. As características encontradas em relação ao conteúdo de DNA nuclear e do número cromossômico podem ser dever ao isolamento geográfico de PLC, ou às características ambientais locais ou à diferentes processos evolutivos. / This study reports the discovery of new areas of occurrence of Pitcairnia azouryi Martinelli & Forzza, and the study of their populations regarding its genetic diversity, the amount of nuclear DNA and the chromosome number. Seven new areas of occurrence for this species were located between the northern state of Rio de Janeiro (RJ) and the southern state of Espírito Santo (ES), and georeferenced to the other studies. Leaf samples of 13-15 individuals were collected in five of these populations (PLB - Pedra Lisa Burarama, PA - Pedra das Andorinhas, PTI - Pedra Três Irmãs, PPC - Pedra Parada Cristal and PLC - Pedra Lisa Campos), totaling 66 individuals. Nine SSR markers were used in PCRs. Genetic polymorphisms were identified from polymorphism between individuals sampled, detected by electrophoresis on acrylamide gel 8%. The parameters of diversity and genetic structure of populations were calculated using the software Fstat, PopGene and Structure. The flow cytometry analysis was performed using leaf samples obtained from adult individuals of five populations. Cytogenetic analyzes were performed with roots obtained from germinated seeds collected in two populations. The nine SSR primers produced satisfactory amplification products, and proved to be polymorphic. The number of alleles per loci ranged between two and eight. The values of gene diversity index (Gd) and the fixation index (Fis) in populations ranged from 0.459 to 0.578 and 0.047 to 0.208, respectively. The Fst values observed showed that 81.20% of the total genetic variation is found within populations and the occurrence of gene flow (Nm) 1,073 (average number of migrants per generation). Bayesian analysis indicated that a model of k = 3 populations is able to better capture the variation in the data on the genetic structure. The high variation of fixation index added to the large genetic variation within and moderate genetic differentiation among populations suggest the occurrence of the founder effect in the dispersion of new individuals in new locations, followed by genetic drift, especially for the population of Campos dos Goytacazes. The flow cytometry analysis showed that the nuclear DNA content is 2C = 1.16 picograms in all populations analyzed, except on PLC population, in which was measured twice of DNA content (2C= 2.32 picograms). This result was explained by cytogenetic analysis which revealed individuals with 2n = 50 chromosomes in ES and individuals 2n = 100 chromosomes in RJ. This result may be due for PLC's geographical isolation, environmental characteristics of different evolutionary processes.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:20:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 1936.pdf: 717703 bytes, checksum: edc8111747eacdffef679be3e2b2ac27 (MD5) Previous issue date: 2007-02-23 / Financiadora de Estudos e Projetos / Shrimp capture is one of the most important fishing activities and has been growing in the last years due to an increment in the fishing effort and the larger number and enhanced fishing power of the shrimp boats. Thus, most of the penaeid stocks are being threatened by overexploitation. For our object of study we used the marine shrimp species Rimapenaeus constrictus, captured off the coast of Guarapari, Espírito Santo and the coast of Ubatuba, São Paulo. These points were strategically chosen since they are located above and below the Cabo Frio upwelling, a potential geographic barrier for the dispersion of marine organisms. Genetic studies, through the development and analysis of molecular microsatellite markers, and morphometric studies were performed in order to determine if there is any structure in the populations of this region. The HE and HO values of the four developed polymorphic microsatellite loci were 0.502 and 0.283 for Ubatuba and 0.473 and 0.374 for Guarapari. The FST estimate between the populations (0.0012; p = 0.1500) and probability (Bayesian method; p = 0.993) indicate that these populations behave as a single one, contrasting with the results of the multivariate analyses of the morphometric data. The gene flow rate between the populations may be attributed to the pronounced larval dispersion led by the surface current system of the Brazilian coast. Different patterns of growth and weight gain may have been responsible for the structure based on the morphometric data. Although a raise in the sample and microsatellite numbers are necessary, this study was valuable as it produced knowledge that is useful for the conservation of this species. / A captura de camarões é uma das atividades pesqueiras de maior importância e que vem aumentando nos últimos anos em decorrência de um incremento do esforço de pesca e de um maior número e poder de pesca das embarcações. Desta forma, a maioria dos estoques de peneídeos está sendo ameaçada por uma superexploração. Utilizamos como objeto desse estudo a espécie de camarão marinho Rimapenaeus constrictus, capturada no litoral de Guarapari, Espírito Santo e no litoral de Ubatuba, São Paulo. Esses pontos foram estrategicamente escolhidos por situarem-se ao norte e ao sul da Ressurgência de Cabo Frio, uma possível barreira geográfica para dispersão de organismos marinhos. Estudos morfométricos e genéticos, por meio de desenvolvimento e análise de marcadores moleculares microssatélites, foram realizados a fim de desvendar se há estruturação nas populações dessa região. Os valores de HE e HO, para os quatro locos microssatélites polimórficos desenvolvidos, foram de 0,502 e 0,283 em Ubatuba e de 0,473 e 0,374 em Guarapari. Os valores da estimativa FST entre as populações (0,0012; p=0,1500) e de probabilidade (método Bayesiano) (p=0,993) indicaram que essas populações se comportam como uma metapopulação, contrastando com resultados das análises multivariadas dos dados morfométricos. Estes resultados podem ser reflexos do fluxo gênico existente entre estas populações, devido à grande dispersão larval provocada pelo sistema de correntes de superfície da costa brasileira e no caso da estruturação apontada pelos dados morfométricos, devido à padrões de crescimento e ganho de peso diferenciado.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:20:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2754.pdf: 1596501 bytes, checksum: 942c46cb613e5d89c8ba3fa8cd1a6111 (MD5) Previous issue date: 2009-08-04 / Universidade Federal de Sao Carlos / The Africanization process through the Americas started in 1956 with the introduction in Rio Claro (SP) of Apis mellifera scutellata queens from South Africa. The resultant alterations of this process in the characteristics of the preexisting honeybee populations have been measured through several methods, including morphometry, allozymes, mitochondrial DNA patterns and in a lower degree the microsatellite loci. The aim of this study was to determine the genetic structure of the A. mellifera Africanized populations from seven countries of South and Central Americas, employing 12 microsatellite loci. Parental populations from Europe and Africa were used as control. The results obtained from 2034 colonies analyzed indicated that the American Africanized populations presented a high variability and have essentially an African genetic constitution. The South region of Argentina is an exception since those samples keep the variation patterns of the European populations, with a lower degree of polymorphism. However, the presence of Africanized honeybees in high altitudes and low temperatures observed in Colombia indicate that the restrictions for the colonization of temperate regions by the Africanized swarms are not only due to the temperature. Concerning to the low frequencies of the European patterns in the Africanized populations, the contribution of genes characteristics of subspecies from the M lineage (A. m. iberiensis) is higher, with a very low proportion of C lineage genes (A. m. ligustica). Results of population structure indicate that the Africanized populations are genetically low differentiated. Even though a low fraction of European genes exists in the Africanized populations, we can affirm that the genetic constitution of the honeybees of Americas is a straight result of the introduction of A. m. scutellata in Brazil. / O processo de africanização da abelha melífera pelas Américas teve início em 1956 com a introdução em Rio Claro (SP) de rainhas de Apis mellifera scutellata oriundas da África do Sul. As alterações resultantes deste processo nas características das populações preexistentes têm sido mensuradas por métodos distintos, dentre os quais se destacam a análise morfométrica, alozímica, padrões do DNA mitocondrial e, em menor grau, os locos microssatélites. Este trabalho objetivou determinar a estrutura genética de populações africanizadas de A. mellifera provenientes de sete países das Américas do Sul e Central a partir da análise de 12 locos microssatélites. Populações parentais da Europa e África foram utilizadas como controle. Os resultados obtidos após análise de 2.034 colônias indicam que as populações africanizadas das Américas apresentam elevada variabilidade e uma constituição genética essencialmente africana. Exceção a esta observação ocorre na região sul da Argentina, cujas amostras analisadas mantêm o padrão de variação das populações de origem européia, com menor grau de variação. No entanto, a presença das abelhas africanizadas em elevadas altitudes e baixas temperaturas na Colômbia sugere que as restrições à colonização de regiões temperadas pelos enxames africanizados não se devem somente à temperatura. Em meio à baixa freqüência de padrões europeus nas populações africanizadas analisadas, destaca-se a contribuição de genes característicos de subespécies da linhagem M (A. m. iberiensis) e uma proporção muito baixa de genes da linhagem C (A. m. ligustica). Os resultados de estruturação populacional indicam que as populações africanizadas são pouco diferenciadas geneticamente e, embora a pequena fração de genes europeus, pode-se afirmar que a constituição genética das abelhas melíferas hoje nas Américas é resultado direto da referia introdução de A. m. scutellata no Brasil.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:20:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TesePRAMA.pdf: 5748873 bytes, checksum: 6e01feb6698bd8a82b3887d7a78e7f4c (MD5) Previous issue date: 2004-11-12 / Universidade Federal de Minas Gerais / The Brazilian coast extends over nearly 8,000km. Along the coastline, several marine ecosystems can be found and determine a rich ichthyofauna, regarding both diversity and number of species. The reef sites are characterized as the main reason for such abundance. As a paradox, genetic studies aiming to characterize the several species and populations from this environment are nearly absent in Brazil. Based on these statements, the major goals of the present work were to analyze the population structure and the relationship among marine fish species from a Perciform family, common at coral reefs and important for aquarium trade Pomacanthidae. The selected species were Centropyge aurantonotus, Holacanthus ciliaris, H. tricolor, Pomacanthus arcuatus and P. paru, distributed over nearly all the Brazilian shore, besides another species from the family Chaetodontidae, closely related to that focused in this work - Chaetodon striatus. For that, molecular markers obtained from analyses of genomic DNA by RAPD and microsatellites were adopted. The results based on RAPD profiles, from a set of primers, indicate that species from both families show a high genetic variability, with inter-specific and inter-populational differences. Specific marks were found in all species, useful for the establishment of phylogenetic relationships and taxonomical discrimination. The dendrogram generated allowed to distinguish each species, revealing that those from a same genus are more closely related. Albeit the values of gene flow and genetic identity were relatively high after inter-populational comparisons, indications of structuring along the Brazilian Province were detected, particularly if we consider φs t values. The most conspicuous species along the coast, composing widely distributed populations, tended to exhibit greater genetic similarities among samples. Animals from oceanic isolates were not quite differentiated from inshore populations, but showed decreased variability. The isolation and characterization of microsatellites in the species P. paru and H. ciliaris, according to PIMA (PCR isolation of microsatellite arrays) methodology, allowed us to select several microsatellite loci, useful for populational approaches. Primers flanking such regions were designed and it was verified that one locus, called Pp02 was polymorphic and it is present in Pomacanthus and Holacanthus representatives. The populational analyses of the locus Pp02 in P. paru revealed significant values of Fst and genetic differentiation, in agreement with population structure hypothesis. These data, described for the first time, are useful for the conservation management of such exploited animals and for the inferences of dispersal and populational composition of reef species from the Brazilian Province. / A costa brasileira apresenta cerca de 8.000 Km de extensão. Ao longo do litoral, diversos ecossistemas marinhos podem ser encontrados e determinam uma ictiofauna rica tanto em diversidade quanto quantidade de espécies. Os ambientes recifais são caracterizados como os maiores responsáveis por tal abundância. Paradoxalmente, estudos genéticos que procurem caracterizar as muitas de suas espécies e populações são praticamente ausentes no Brasil. Com base nessas premissas, esse trabalho teve como objetivos básicos analisar a estrutura populacional e a relação entre espécies de peixes marinhos em uma família de Perciformes comum nos recifes e importante para aquariofilia Pomacanthidae. As espécies selecionadas foram Centropyge aurantonotus, Holacanthus ciliaris, H. tricolor, Pomacanthus arcuatus e P. paru, com ocorrência ao longo de quase todo o litoral do Brasil, além de uma espécie adicional da família Chaetodontidae, intimamente relacionada com a enfocada nesse trabalho - Chaetodon striatus. Para tal, marcadores moleculares a partir da análise do DNA genômico por RAPD e microssatélites foram adotados. Os resultados obtidos com as análises por RAPD, a partir de um conjunto de primers, indicam que as espécies dessas famílias apresentam alta variabilidade genética, com diferenças interespecíficas e interpopulacionais. Marcas específicas foram detectadas em todas as espécies, úteis para a identificação e estabelecimento das relações filogenéticas das espécies. O dendrograma obtido permitiu distinguir cada espécie, revelando que aquelas do mesmo gênero estão intimamente relacionadas. Embora os valores de fluxo gênico e de identidade genética tenham sido relativamente altos nas comparações interpopulacionais, indícios de estruturação ao longo da Província do Brasil foram detectados, particularmente se considerarmos os valores de φs t. As espécies mais conspícuas ao longo do litoral, formando populações de distribuição mais ampla, foram as que apresentaram maior similaridade genética entre as regiões. Animais de isolados oceânicos não se mostraram tão diferenciados de populações costeiras, mas apresentaram variabilidade reduzida. A prospecção de microssatélites nas espécies P. paru e H. ciliaris, pelo método PIMA (PCR isolation of microssatelite arrays) permi tiu a seleção de alguns locos microssatélites, informativos para abordagens populacionais. Os primers das regiões flanqueadoras desses locos foram desenhados e foi verificado que um deles, denominado Pp02, é polimórfico e está presente nas espécies de Pomacanthus e Holacanthus. A análise populacional desse loco em P. paru revelou índices significativos de Fst e de diferenciação genética, condizentes com estruturação populacional. Esses dados, até então inéditos, são importantes para o manejo de conservação desses animais comercialmente explorados e permitem inferir padrões de dispersão e composição populacional das espécies recifais da Província Brasileira.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:21:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 1068.pdf: 1558374 bytes, checksum: 9f494970208ef891e83b858667c6094d (MD5) Previous issue date: 2006-05-10 / Universidade Federal de Sao Carlos / The Roseate Spoonbill (Platalea ajaja, Aves: Threskiornithidae) is a wading bird species which breeds in wetland colonies from the southern United States (US) to the pampas of Argentina. Brazilian colonies are abundant in the Pantanal region, Rio Grande do Sul marshes and in the north region of this country. Adults undergo two annual molt periods which partially overlap with the reproductive cycle. The species has been described as socially monogamous based on field observations of only one couple. We sampled five Pantanal and one Rio Grande do Sul breeding colonies, applying nestling blood and feather sampling and a new non-invasive methodology, the collection of adult molted feathers. Four species-specific and one heterologous microsatellite markers were used to characterize the genetic variability distribution and levels of genetic structure within and between the colonies; to estimate levels of genetic relatedness between nestlings found at the same nest to infer about breeding behavior in the wild; and to estimate and compare the distribution of genetic variability and values of genetic relatedness between male and female adults to infer about patterns of natal dispersal. Mean observed heterozigosity (0,575) was comparable to the reported for a wild-caught population maintained in a US zoo. Results are discussed supposing reduced losses of genetic variability in the US population after the population decline undergone by it, or by a rapid recovery of this population after the bottleneck. Another possibility was hypothesized considering that Brazilian Pantanal population may be declining. No evidences were found of genetic structuring nor differentiation between the colonies (global FST = -0.002, P: 0,59), thus suggesting the existence of high levels of recent or past gene flow between them. Unexpected low relatedness values with significant probability (LOD) values were observed for some dyads found at the same nests. We suggest that extra-pair copulation and/or brood parasitism, already observed in captivity birds, can be occurring in Roseate Spoonbill natural populations, but this fact may be further explored. Comparative analyses showed that genetic variability distribution and relatedness values did not differ significantly between male and female adult samples. The interpretation of these results indicates that both sexes of Roseate Spoonbill apparently present similar patterns of natal dispersal. / O colhereiro (Platalea ajaja, Aves: Threskiornithidae) é uma ave aquática de porte médio, pernas longas e cor rosada que nidifica em colônias reprodutivas em áreas alagadas desde a porção meridional dos Estados Unidos da América (EUA) até as pampas da Argentina. As colônias brasileiras dessa espécie são abundantes no Pantanal, na região dos banhados do Rio Grande do Sul e no norte do país. Os adultos passam por duas mudas ao longo do ano que se sobrepõem, em parte, ao ciclo reprodutivo. A espécie foi descrita como socialmente monogâmica segundo observações de campo de um único casal. Neste trabalho, foram amostradas cinco colônias reprodutivas pantaneiras e uma colônia no Rio Grande do Sul, aplicaram-se estratégias convencionais e uma abordagem não-invasiva de coleta de penas de adultos. Quatro locos de microssatélites espécie-específicos e um heterólogo foram usados para: 1) caracterizar a distribuição da variabilidade genética e os níveis de estruturação genética dentro e entre as colônias; 2) estimar os níveis de parentesco genético entre ninhegos amostrados nos mesmos ninhos com o objetivo de inferir sobre o comportamento reprodutivo dos adultos na natureza e 3) estimar e comparar a distribuição da variabilidade genética e os níveis de parentesco genético entre machos e fêmeas adultos para inferir sobre padrões de dispersão natal na espécie. A heterozigosidade media observada (0,575) foi comparável à reportada para uma população de indivíduos capturados na natureza e mantidos em cativeiro num zoológico dos EUA. Os resultados são discutidos supondo pouca perda de variabilidade na população norte-americana após a redução no tamanho populacional por ela sofrido, ou uma rápida recuperação da mesma. Outra hipótese é levantada, considerando que as populações do Pantanal poderiam estar em declínio. Não foram encontradas evidências de estruturação genética nem diferenciação entre as colônias (FST global = -0.002, P: 0,59), o qual sugere a existência de altos níveis de fluxo gênico atual ou passado entre elas. Valores baixos, mas significativos, de parentesco genético foram observados para alguns pares encontrados nos mesmos ninhos. Sugere-se que a copula extra-par e/ou parasitismo de ninho, já observados em indivíduos em cativeiro, podem ocorrer em populações naturais, mas esses fatos devem ser mais profundamente investigados. A análises comparativas demonstraram que a distribuição da variabilidade genética e os valores de parentesco não diferiram entre machos e fêmeas. A interpretação desses resultados indica que ambos os sexos apresentariam padrões semelhantes de dispersão natal.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:21:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2707.pdf: 1210470 bytes, checksum: b1969a78fcafd5db746d0bfe14a82770 (MD5) Previous issue date: 2009-07-07 / Universidade Federal de Sao Carlos / A tribo Euglossini possui cerca de 200 especies de abelhas descritas, distribuidas em cinco generos considerados monofileticos. Os generos Exaerete e Aglae apresentam comportamento cleptoparasita, atacando outras especies de Euglossini. Para a especie Exaerete smaragdina, os unicos relatos na literatura referem-se ao parasitismo de Eulaema nigrita. Porem, ha indicios de que esta nao seja sua unica hospedeira. Desta forma, a filogeografia destas duas especies foi comparada, com o intuito de analisar se ha concordancia entre as suas historias evolutivas, pois, quanto maior a obrigatoriedade da relacao parasitahospedeiro, mais congruente espera-se que sejam suas filogeografias. Para Ex. smaragdina, foram observadas populacoes estruturadas geograficamente e os testes de neutralidade nao foram significantes. Para El. nigrita, nao foi observada estruturacao populacional, havendo uma baixa variabilidade genetica e a maioria das populacoes compartilhando um mesmo haplotipo. Estes dados, associados a testes de neutralidade estatisticamente significantes, indicam que as populacoes desta especie sofreram uma expansao populacional recente. A comparacao dos padroes filogeograficos indica ainda que El. nigrita nao deva ser a unica hospedeira de Ex. smaragdina. Tambem foi analisado o status de especie da Exaerete lepeletieri, considerada recentemente uma sinonimia de Ex. frontalis. Os resultados indicam que Ex. lepeletieri apresenta monofilia para o loco 16S, enquanto dois clados foram observados para o loco Citocromo B (CytB).

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:21:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2692.pdf: 5081574 bytes, checksum: 0403cbfc056a6ef26ddbae9e26772bec (MD5) Previous issue date: 2009-07-01 / Universidade Federal de Minas Gerais / The Tribe Euglossini consists of relatively large bees, with metallic skin and bright color. Their extremely long tong enables them to use nectar resources that are inaccessible to other bees. Equipped with high capacity of dispersal, they are able to survive in disturbed environments, and compose even 25% of bees diversity in some forests. As important pollinators of many Angiosperms, especially Orchidaceae, they are fundamental to maintaining the stability of plant communities. Some species of the tribe are abundant in cities, in particular, Euglossa cordata. The genetic variability of five urban populations of this species was estimated by López-Uribe (2006) in adults caught while they were collecting nectar in flowers of Thevetia peruviana. The lack of structure found from nuclear loci (allozymes) and significant population structure for the 16S mitochondrial region are evidences that males and females showed different patterns of dispersion, where females are philopatrics while males are dispersers. To corroborate this hypothesis, this study aimed to determine the genetic structure of populations of E. cordata collected in flowers of T. peruviana in cities along a north/south transect of the State of São Paulo using mitochondrial and nuclear genetic data. The genetic differentiation found in the examined 12 populations was significant for the data sequence of mitochondrial cytb region (Fst=0.15; P<0.05), unlike observed for nine microsatellite loci (Fst=0.008; P>0.05). Allozymes loci were analyzed with the primary purpose of checking the individuals species; most polymorphisms showed that the populations are homogeneous, similar to the microsatellite data. Thus, our data from nuclear genes strongly suggest that there is no evidence of population structure in E. cordata, whereas mitochondrial data suggest structured population and that geographical proximity influence the events of colonization. Our results indicate that dispersal and colonization in E. cordata are characteristic attributes of males and females, respectively. / A tribo Euglossini é constituída por abelhas relativamente grandes, que possuem tegumento metálico, de coloração brilhante. Sua língua é extremamente longa, o que possibilita utilizar recursos de néctar inacessíveis a outras abelhas. Dotadas de alta capacidade de dispersão, são capazes de sobreviver em ambientes perturbados, além de constituírem até 25% da diversidade de abelhas em algumas matas. São importantes polinizadores de diversas Angiospermas, especialmente de Orchidaceae, sendo fundamentais para a manutenção da estabilidade das comunidades vegetais onde se encontram. Algumas espécies da tribo são abundantes nas cidades, em particular, Euglossa cordata. A variabilidade genética de cinco populações urbanas desta espécie foi estimada por López-Uribe (2006) em adultos coletados em flores de Thevetia peruviana durante a coleta de néctar. A ausência de estruturação verificada a partir de locos nucleares alozímicos e a significativa estruturação populacional para a região 16S mitocondrial indicavam que machos e fêmeas apresentavam padrão de dispersão distinto, em que as fêmeas eram filopátricas, enquanto os machos eram os dispersores. Para corroborar esta hipótese, este trabalho teve como objetivo determinar por meio de marcadores genéticos mitocondriais e nucleares a estrutura genética de populações de E. cordata coletadas em flores de T. peruviana em cidades ao longo de um transecto norte/sul do Estado de São Paulo. A diferenciação genética encontrada para 12 populações analisadas foi significativa para os dados de seqüência da região mitocondrial cytb (Fst=0,15; P<0,05), ao contrário do observado para nove locos microssatélites (Fst=0,008; P>0,05). Locos alozímicos também foram analisados, com o intuito principal de verificar a espécie dos indivíduos; a maioria dos polimorfismos demonstraram que as populações são homogêneas, semelhantemente aos dados de microssatélites. Assim, nossos dados de genes nucleares indicam fortemente que não há indícios de estruturação populacional em E. cordata, enquanto que os dados mitocondriais parecem indicar estruturação populacional e que a proximidade geográfica influencia os eventos de colonização. Neste sentido, os dados indicam que dispersão e colonização em E. cordata são atributos característicos de machos e fêmeas, respectivamente.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:21:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 3211.pdf: 5663637 bytes, checksum: 169e00e4d09b566764997fff0cb32822 (MD5) Previous issue date: 2010-08-26 / Financiadora de Estudos e Projetos / Euglossine bees (Hymenoptera: Apidae) are important pollinators in the Neotropical region. These bees are widely studied by collecting males in attractive baits, but there are few reports from females. In this work, we studied Euglossini bees using molecular tools, collecting bees in nests and adults in flowers at different levels, individual, nest and population. In Chapter 1, we use a non-lethal strategy for obtaining DNA from antenna conducting mark-recapture experiments. We found by a chi-square test the same chance to recapture the two groups of bees (with intact antennae vs removal antennae); this result suggests that the removal did not affect the survivor of bees. The DNA extracted from the antennas was successfully used for microsatellite analysis. In Chapter 2, we determine the sociogenetic structure of nests using microsatellite loci. Genetic analysis of Euglossa cordata, Euglossa townsendi and Eufriesea violacea nests revealed that brood is usually explained by a single mating, which corroborates the literature. In chapter 3, we used mitochondrial genes to verify the genetic structure of populations of Eg. cordata. The sequencing of mitochondrial genes cyt b and COI by direct PCR product showed high variation in several positions, showing two peaks or the mismatch between forward and reverse sequence. This result suggests the occurrence of heteroplasmy, and then, we have cloned these products. The clones showed even greater intra-individual variation, suggesting the occurrence of associated numts and heteroplasmy. Due to this variation, we could not establish the genetic structure of urban populations in Eg. cordata, although there is some evidence of interpopulation differentiation for mitochondrial haplotypes. In conclusion, this work has made contributions to a better understanding of the biology of Euglossine bees; employing molecular tools, we bring new information about familial and population genetics of this group of bees. / As abelhas da tribo Euglossini (Hymenoptera: Apidae) sao polinizadores importantes da regiao Neotropical. Sao abelhas muito estudadas gracas as facilidades de obtencao de machos mediante o uso de iscas-odores; no entanto, poucos sao os estudos com femeas. Este trabalho teve o objetivo de estudar as abelhas euglossineas com o uso de ferramentas moleculares, coletando ninhos e adultos em flores para uma analise ao nivel do individuo, familia e populacao. No capitulo 1 e descrita uma estrategia nao letal para obtencao de DNA a partir da realizacao de experimentos de marcacao e recaptura coletando antenas de adultos de Euglossa cordata e Eulaema nigrita amostrados em flores de Thevetia peruviana. Foi demonstrada igual chance de recaptura nos dois grupos (antenas intactas vs. antenas seccionadas) pelo teste de qui-quadrado, sugerindo nao afetar a sobrevivencia das abelhas cujas antenas foram seccionadas. As antenas retiradas foram amplificadas com sucesso para microssatelites, confirmando a utilidade deste material como fonte de DNA para analises geneticas. No capitulo 2 e descrita a estrutura sociogenetica intranidal com a utilizacao de locos microssatelites. A analise genetica de ninhos de Eg. cordata, Eg. townsendi e Eufriesea violacea revelou que as progenies sao explicadas pelo acasalamento monandrico da femea, o que vem corroborar dados da literatura. No capitulo 3, utilizando genes mitocondriais, sao descritos os esforcos para verificacao da estrutura genetica das populacoes de Eg. cordata. O sequenciamento dos genes mitocondriais cyt b e COI por produto direto de PCR exibiu elevada variacao em varios sitios, apresentando dois picos numa mesma posicao ou a nao correspondencia entre as fitas forward e reverse, sugerindo a ocorrencia de heteroplasmia. Foi, entao, realizada a clonagem e nos clones foi detectada variacao intraindividual nas sequencias cyt b e COI, o que sugere a ocorrencia associada de numts e de heteroplasmia. A presenca desta variacao, cujo significado ainda esta por ser completamente elucidado, nao permitiu determinar a estrutura genetica das populacoes urbanas de Eg. cordata, embora haja indicios de diferenciacao interpopulacional para os haplotipos mitocondriais. Concluindo, este trabalho contribuiu para um maior entendimento da biologia da tribo Euglossini, do ponto de vista intranidal e populacional, com a utilizacao de ferramentas moleculares.