No presente trabalho, AFLPs e marcadores baseados em retrotransposons foram utilizados para a construção de um mapa de ligação integrado em cana-de-açúcar. Dois retrotransposons encontrados no genoma da cana-de-açúcar, denominados SURE e Garapa, foram estudados. Os princípios da técnica NBS-profiling foram usados para gerar marcadores direcionados às sequências desses retrotransposons. Os marcadores foram analisados numa população F1 de cana-de-açúcar, composta por 188 indivíduos, oriunda do cruzamento entre os genitores IAC66-6 e TUC71-7. O mapa integrado foi construído usando-se o software OneMap, especialmente desenvolvido para mapear espécies não endogâmicas. Excelentes padrões de AFLP e de marcas direcionadas ao retrotransposon SURE foram obtidos; entretanto, para o Garapa, ainda são necessários ajustes na técnica. Um total de 600 marcadores de dose única foi obtido a partir de 22 combinações de enzimas de restrição/primers de AFLP e seis combinações otimizadas para amplificar marcas direcionadas ao retrotransposon SURE. Construiu-se um mapa com 107 grupos de ligação, com tamanho de 4.316,5 cM e densidade de 8,74 cM/marcador. O mapeamento dos marcadores derivados do retrotransposon SURE revelou que esse elemento não está uniformemente distribuído nos grupos de ligação e confirmou o seu baixo número de cópias no genoma da cana, conforme foi sugerido na literatura. / In the presenty study, AFLPs and retrotransposon-based markers were used for the construction of an integrated linkage map of sugarcane. Two retrotransposons described in the sugarcane genome, named SURE and Garapa were studied. The principles of NBS-profiling technique were used to generate markers based on these retrotransposon sequences. The markers were analyzed in a F1-population, composed of 188 individuals, derived from a single cross between the IAC66-6 and TUC71-7 parents. The integrated genetic map was constructed using the software OneMap, specially designed for mapping outcrossing species. Excellent gel profiles of AFLP and retrotransposon-derived markers were obtained; however, for the Garapa element, technical adjustments are still needed. A total of 600 single-dose markers were obtained from 22 AFLP restriction enzyme/primer combinations and six combinations optimized to amplify the SURE-based markers. A map with 107 linkage groups was constructed, spanning 4,316.5 cM, with a marker density of 8.74 cM. Mapping of SURE-based markers revealed that this element is not uniformly distributed across the linkage groups, and confirmed its low copy number in the sugarcane genome, as suggested in the literature.

<p>Abstract</p><p>Gaining accurate population information is crucial for the conservation and management of species. The National Monitoring Program for Large Carnivores monitors the Swedish lynx population (species Lynx lynx) by surveying family groups, non-invasive sampling and genetic analysis. Ten microsatellite regions were used as genetic markers to retrieve unique individual genotypes, through polymerase chain reactions (PCR) with specific primer-pairs and capillary-electrophoresis. Complete genotypes were matched using an internal database. The aim of this degree project was to show how monitoring of lynx through genetic analysis is carried out at the Department of Evolutionary Biology at Uppsala University, and to evaluate how effective these methods are and how they might be improved.</p><p>Even though most of the methods used were fairly robust and reproducible, non-invasive sampling and microsatellite analysis posed some problems regarding DNA quality and quantity, and increased the risks of certain genotyping errors. These risks might be worth taking though, as genetic analysis, in combination with field observations, gives a more comprehensive picture of the Swedish lynx population.</p>

Abstract Gaining accurate population information is crucial for the conservation and management of species. The National Monitoring Program for Large Carnivores monitors the Swedish lynx population (species Lynx lynx) by surveying family groups, non-invasive sampling and genetic analysis. Ten microsatellite regions were used as genetic markers to retrieve unique individual genotypes, through polymerase chain reactions (PCR) with specific primer-pairs and capillary-electrophoresis. Complete genotypes were matched using an internal database. The aim of this degree project was to show how monitoring of lynx through genetic analysis is carried out at the Department of Evolutionary Biology at Uppsala University, and to evaluate how effective these methods are and how they might be improved. Even though most of the methods used were fairly robust and reproducible, non-invasive sampling and microsatellite analysis posed some problems regarding DNA quality and quantity, and increased the risks of certain genotyping errors. These risks might be worth taking though, as genetic analysis, in combination with field observations, gives a more comprehensive picture of the Swedish lynx population.

The objective of the present study was to investigate the potential use of bulk segregant analysis (Michelmore et al., 1991) as a method to rapidly identify genetic markers linked to traits in sugarcane. Four bulked DNA samples were prepared from progeny of a sugarcane cross, AA157, based on segregation for the fibre trait. The bulks comprised five and ten individuals on either side of the fibre phenotypic extreme. The random amplified polymorphic DNA (RAPD) technique (Williams et ai., 1990) was used to screen for differences between the low and high fibre bulks. A total of 749 fragments were amplified in the bulks, eight of which were polymorphic. The segregation of the bulk specific polymorphism was analysed in 80 progeny of the AA157 cross; and seven were found to reproducibly segregate on a 1: 1 basis. This indicates that they are single dose fragments. A total of 79 polymorphisms were detected between the parents of the cross, indicating 10.5% variation in the genomic region sampled. Twenty two of the parental polymorphisms segregated as single dose fragments in the progeny of the cross AA157. Analyses of variance (ANOVAs), and multiple regression analyses, were used to ascertain linkage of the putative RAPD markers to fibre, and if linked, to determine the fibre variation ascribed respectively. Three RAPD fragments were found linked to the fibre trait. Fragments OPA17438 and OPC16889 (at the 99% significance level), and OPB1l464 (at the 95% significance level). These putative markers ascribed a total of 28.6% fibre variation in the 1993 season. The association of the RAPD markers with fibre in the different seasons (1992, 1993 and 1994) was investigated. Three RAPD markers were found linked to the fibre trait in each season, with a total of 5.5% and 31,4% fibre variation ascribed in the 1992 and 1994 seasons respectively. Marker OPA17438 was found to be linked to the fibre trait in all three seasons investigated, and marker OPC16889, was found linked to the fibre trait in the 1992 and 1993 seasons. Cross validation of the linkages of the RAPD markers to the fibre trait was carried out by a modified form of 'jacknifing' where the sample size was reduced to N-l0, and RAPD marker-fibre trait associations investigated as before. RAPD markers OPA17438 and OPC16889 were still consistent across the seasons, however marker OPA17438 was no longer linked to the fibre trait in the 1992 season. To investigate the genetic behaviour of RAPD based markers in sugarcane and the potential for their application in marker-assisted selection (MAS), two putative RAPD markers were converted to sequence characterised amplified regions (SCARs) (Paran and Michelmore, 1993). The RAPD fragments OPA17438, OPBl1464, and OPC16889 were excised from agarose gels, re-amplified and cloned into the pCR-Script SK (+) phagemid for sequencing. RAPD markers OPA17438 and OPB11 464 were converted to SCARs by using their sequences to design longer specific primers. A third SCAR marker, SAl1640, originally derived from sugarcane cDNA as a potential stem preferential expressed sequence tag, was included in the analysis to increase the sample size. All three SCAR markers segregated in a monomorphic fashion in the parents and progeny of the cross AA157. In addition, monomorphic length variants for markers, OPA17438 and OPB11 464 were detected with the SCAR amplification. All three SCARs segregated in a monomorphic fashion in different commercial varieties and bulks of S. officinarum and S. spontaneum, the progenitors of modern commercial varieties. The segregation analyses of the SCAR markers indicate that the RAPD polymorphism of marker SAl1640 was probably due to a point mutation or mismatch in the priming site. The segregation analyses of SCARs for the markers OPA17438 and OPB11464 indicate that their segregation in the RAPD analyses was due to an insertion mutation in the genetic locus. The combined results of the SCAR and RAPD segregation of markers OPA17438 and OPB11464 are indicative of preferential pairing in the cross AA157. Finally, to investigate the extent of linkage disequilibrium in a modern commercial variety, twenty two single dose RAPD fragments were investigated for their association with four traits in 53 progeny of cross AA157. The four traits investigated were fibre %cane, brix %cane, pol %cane and ers %cane over three seasons (1992, 1993 and 1994), at different ages of harvest (12, 8, and 9 months respectively). Seventeen linkages of RAPD markers to the four traits, over the three seasons, were detected. The phenotypic variation ascribed by the RAPD markers ranged from 7.6% fibre %cane variation explained by one marker in 1992, 29.6% fibre %cane (three markers) in the 1993 season to 10% (three markers) in 1994. A total of 14.1% brix %cane variation was ascribed by two markers in 1992, 9.6% (one marker) in 1993 and 16.3% (two markers) in the 1994 season. A total of 13.5% estimated recoverable sucrose %cane was ascribed by one marker in 1992, 12% (two markers) in 1993 and 15.3% (two markers) in the 1994 season. Two markers explained 17.2% pol %cane variation in 1992 and 25.4% in the 1994 season. Only four markers were detected across different environments, three of which were linked to fibre. These were OPA17438, OPB16618 and OPC16889, each linked to fibre in two seasons. RAPD marker OPB11 464 was linked to estimated recoverable sucrose %cane in two seasons. Two markers were found associated with different traits in a single season. RAPD marker OPB11 464 was found associated with brix %cane and estimated recoverable sucrose %cane in the 1993 season, and RAPD marker OPA17438 was found associated with all four traits in the 1994 season. / Thesis (Ph.D.)-University of Natal, Durban, 1998.

Os marcadores moleculares têm sido frequentemente utilizados em estudos sobre a diversidade e a estrutura genética populacional. A introdução dos marcadores moleculares revolucionou a genética de populações na década de 50, com a técnica de isoenzimas e recentemente tem conseguido enormes avanços com a aplicação de tecnologias baseadas em DNA. Os marcadores moleculares baseados em DNA permitiram uma ampla cobertura genômica e tornaram-se poderosas ferramentas para estudos de genética de populações. Marcadores codominantes têm sido muito utilizados na genética de populações por serem mais informativos que os marcadores dominantes. O objetivo principal deste trabalho foi utilizar marcadores dominantes com o intuito de contornar o problema da dominância. Para isso, foram utilizadas neste trabalho progênies para genotipagens com RAPD visando inferir o genótipo das plantas matrizes. Foi encontrando um valor de variação entre populações de plantas jovens, igual a ST f ˆ =0,328. E estimativa similar a esta, foi calculada com os dados de freqüências alélicas das plantas matrizes, obtendo-se um valor de ST F ˆ =0,318. O objetivo secundário deste trabalho foi gerar várias estimativas de parâmetros populacionais com a finalidade de comparar os diferentes tipos de marcadores moleculares. Foram comparadas as estimativas relacionadas ao sistema reprodutivo ( tˆ ), heterozigozidade esperada ( e H ˆ ) e observada ( o H ˆ ), estatísticas F de Wrigth, o parâmetro ST f ˆ e dendrogramas obtidos com os diferentes tipos de marcadores (SSR, RAPD e isoenzimas) em diversas abordagens. A taxa de cruzamento ( tˆ ) obtida com os diferentes tipos de marcadores foram congruentes, sendo que a menor foi encontrada com isoenzimas utilizando progênies ( m tˆ =0,835), e a maior obtida com marcadores SSR ( a tˆ =1,07) utilizando indivíduos adultos. Isto levou a concluir que a espécie é alógama ou com tendência para alogamia. Com relação à estrutura genética e o fluxo gênico as estimativas não foram inteiramente concordantes. A menor estimativa de divergência foi obtida com marcadores isoenzimáticos ( p q ˆ =0,154, Nm=1,370) e a maior com RAPD ( ST f ˆ =0,328, Nm=0,512). Porém é importante ressaltar, que estas estimativas não são diretamente comparáveis, pois são obtidas de maneiras diferentes e com dados de progênies ou adultos. Quanto à estruturação da variabilidade visualizada através de agrupamentos, observou-se que os dendrogramas apresentam um padrão concordante sendo que a maior sensibilidade (maior amplitude de distâncias) foi obtida com os dados de SSR. Além disso, foram feitas correlações entre as matrizes de distâncias genéticas e geográficas e entre as matrizes de distâncias genéticas (correlações entre os diferentes marcadores). Estas correlações foram altas indicando que todos os marcadores amostram bem o genoma. Este estudo permitiu comparar dados de duas gerações e uma metodologia diferente para análise de dados com marcadores dominantes, sem impor restrições nos modelos (f =1 ou f =0). Pôde-se concluir que houve congruência entre as estimativas dos parâmetros populacionais obtidas com os diferentes tipos de marcadores, embora tenha ocorrido algumas discrepâncias como foi o caso da estimativa de fluxo gênico com marcadores isoenzimáticos. Apesar de os marcadores possuírem diferentes naturezas todos foram igualmente informativos para este estudo populacional, inclusive os dominantes quando foram usados dados de duas gerações. / Molecular markers have frequently been used in studies on diversity and population genetic structure. The introduction of the these markers revolutionized the genetics of populations in the decade of 50 with the isoenzimes technique and recently enormous progresses have been achieved with the application of technologies based on DNA. Molecular markers based on DNA allowed a wide coverage of the genome and therefore became a powerful tool for these studies. Codominant markers, being more informative than the dominant ones are now being widely used. The main objective of this work was to use dominant (RAPD) markers overcomming the problem of dominance through progeny testing. Offspring were genotyped in order to infer the maternal genotype. Using the AMOVA procedure the variation value found among populations of seedlings was equal to ST f ˆ =0.328. The corresponding F statistic, based on allelic frequencies of seed parents, was ST F ˆ =0.318. The second objective of this work was to obtain different estimates of population parameters with the purpose of comparing the different types of molecular markers. In addition to Wright’s F statistics, estimates related to the reproductive system (tˆ ), expected ( e H ˆ ) and observed heterozigozities ( o H ˆ ) and dendrograms obtained with markers SSR, RAPD and isoenzimes were compared. The outcrossing rate ( tˆ ) obtained agreed reasonably well, and the smallest value was found with isozymes using progenies ( m tˆ =0.835), and the largest one, obtained with SSR markers ( a tˆ =1.07) using adult individuals. The results led to a conclusion that the species is allogamic or with tendency to allogamy. Estimates related with the genetic structure and gene flow, however, were not entirely congruent. The smallest divergence estimate was obtained with isozymes ( p q ˆ =0.154, Nm=1.370) and the largest one with RAPD ( ST f ˆ =0.328, Nm=0.512). It is important to point out, that these estimates are not directly comparable, due to the difference in the underlying model and the basic material used (progenies or adults). About the structuring of the variability visualized through groupings, dendrograms presented a congruent pattern and the largest sensibility (larger range of distances) was obtained with SSR data. In addition, correlations were calculated among the matrices of genetic and geographical distances and among the matrices of genetic distances obtained from the different markers. High correlations were verified among these matrices, indicating that all markers sampled well the genome under study. This study allowed to compare data of two generations and a different methodology for data analysis with dominant markers, without imposing restrictions on the model ( f =1 or f =0). It could be concluded that a reasonable consistency was verified among the population parameters obtained with different types of markers, although some discrepancies existed as in the case of estimates of gene flow with isozymes markers. In spite of their different origins, the markers used here were equally informative for this population study, including the dominant one, when data of two generations were used.

Em todo o mundo, a cultura da banana tem enfrentado uma série de problemas relacionados a ocorrência de doenças e pragas, para as quais, a obtenção de cultivares resistentes é a forma mais viável de controle. Híbridos tetraplóides promissores, obtidos a partir do cruzamento de cultivares triplóides com diplóides cultivados, selvagens ou melhorados, têm sido produzidos pelos diferentes programas de melhoramento. No entanto, o sucesso num programa de melhoramento depende inicialmente do completo conhecimento da diversidade genética do germoplasma disponível. Os marcadores microssatélites constituem-se em ferramentas valiosas para este fim. Este trabalho objetivou caracterizar, por marcadores microssatélites, 84 genótipos de Musa, a partir do estabelecimento de uma metodologia de detecção do polimorfismo em géis de seqüenciamento, por meio da coloração com prata. Os genótipos foram analisados em dois experimentos distintos. No primeiro experimento, as relações genéticas existentes entre 35 genótipos, compreendendo cultivares triplóides, raças locais (landraces) e híbridos tetraplóides foram investigadas empregando-se 11 primers SSRs. A análise fenética obtida mostrou concordância com a caracterização baseada em descritores morfológicos. Os genótipos agruparam-se com base na composição genômica, grupo genômico e subgrupo. Alguns híbridos tetraplóides apresentaram distorções na proporção de alelos doados pelo genitor feminino triplóide, o que suporta constatações recentes sobre a ocorrência de recombinação durante a formação dos gametas femininos. No segundo experimento, nove primers SSRs foram empregados na caracterização de 49 genótipos diplóides, divididos em três 'subgrupos' (cultivados, selvagens e melhorados) e na determinação das relações genéticas existentes entre estes materiais e nove cultivares comerciais triplóides. A análise fenética conduzida sobre todos os genótipos, não evidenciou uma perfeita separação dos genótipos diplóides em seus respectivos subgrupos, possivelmente devido a existência de muitos alelos comuns a eles. A estatística Rst confirmou este resultado. Alguns genótipos diplóides exibiram uma forte relação com as cultivares triplóides AAA tipo exportação. Os marcadores microssatélites mostraram-se altamente eficientes na caracterização e discriminação do germoplasma de Musa, gerando fingerprinting únicos para um grande número de genótipos. Um grande número de alelos pôde ser detectado, o que comprovou a natureza multialélica deste tipo de marcador. Os genótipos diplóides foram os que apresentaram a maior diversidade, refletida pelo maior número de alelos detectados e pela baixa similaridade entre os clones. Nos dois experimentos, observou-se uma alta proporção de alelos "multiplex", bem como locos duplicados, o que resultou na perda do caráter codominante dos marcadores SSRs. As implicações decorrentes destas observações foram consideradas. A metodologia de coloração com prata apresentada mostrou ser um procedimento eficiente, rápido, simples e de baixo custo na detecção do polimorfismo SSRs. / The banana (Musa) industry has faced various disease and pest problems all over the world, and the development of resistant cultivars is the most attractive way of control. Promising tetraploid hybrids, derived from crosses between triploid cultivars and wild, cultivated or selected diploids, have been developed from different breeding programs. However, the success in a breeding program depends on the knowledge about the genetic diversity of the available germplasm. Microsattelite is an important tool for estimating the genetic diversity. This work aimed to characterize 84 Musa genotypes using microsattelite markers, based on a method for polymorphism detection with electrophoresis on sequencing gel stained with silver nitrate. The genotypes were analyzed in two experiments. In the first one, the genetic relationships between 35 genotypes, including triploid cultivars, landraces and tetraploid hybrids, were investigated using 11 microsattelite primers. The phenetic analysis disclosed a grouping in agreement with the characterization based on morphological descriptors. The genotypes clustered according to genomic composition, genomic group and subgroup. Some tetraploid hybrids presented distortion of the proportion of alleles donated by the female triploid genitor, in support to recent description about the occurrence of recombination during female gamete formation. In the second experiment, 9 microsattelite primers were used to characterize 49 diploid genotypes, divided into three subgroups (cultivated, wild and selected) and to determine the genetic relationships between these genotypes and 9 commercial triploid cultivars. The phenetic analysis of all the genotypes did not demonstrate a separation of the diploid genotypes into the respective subgroups, possibly because of the occurrence of various alleles in common The statistic Rst confirmed this result. Some diploid genotypes showed a strong relationship with export-type triploid AAA cultivars. Microsattelite markers were shown to be highly efficient for Musa germplasm characterization and discrimination, generating unique fingerprinting for a large number of genotypes. A large number of alleles was detected, demonstrating the multi-allelic nature of this marker. The diploid genotypes presented the largest diversity, reflected by the largest number of detected alleles and by the low similarity between clones. In both experiments, a large proportion of multiplex alleles was, as well as duplicated loci, resulting in the loss of the codominant character of the marker. The resulting implications were considered. The methods of silver staining showed to be a quick, simple, efficient, and low-cost procedure to detect SSR polymorphism.

O mapeamento de QTL's difere dos demais tipos de pesquisas conduzida em genética. Por se tratar basicamente de um procedimento de testes múltiplos, surge, neste contexto, um problema que se refere ao nível de significância conjunto da análise, e consequentemente, seu poder. Deste modo, avaliou-se, via simulação computacional de dados, o poder de detecção de QTL's da análise de marcas simples, realizada por meio de regressão linear múltipla, utilizando o procedimento stepwise" para seleção das marcas e procedimentos baseados em testes individuais, utilizando os critérios FDR e de Bonferroni para determinação nível de significância conjunto. Os resultados mostraram que o procedimento baseado em regressão múltipla, utilizando o procedimento stepwise" foi mais poderoso em identificar as marcas associadas a QTL's e, mesmo nos casos em que este procedimento apresentou poder ligeiramente inferior aos demais, verificou-se que o mesmo tem como grande vantagem selecionar apenas as marcas mais fortemente ligadas aos QTL's. Dentre os critérios FDR e de Bonferroni, o primeiro mostrou-se, em geral, mais poderoso, devendo ser adotado nos procedimentos de mapeamento por intervalo. Outro problema encontrado na análise de QTL's refere-se µa abordagem da interação QTL's x ambientes. Neste contexto, apresentou-se uma partição da variância da interação genótipos x ambientes em efeitos explicados pelos marcadores e desvios, a partir da qual obtiveram-se os estimadores da proporção da variância genética (pm), e da variância da interação genótipos x ambientes (pms), explicadas pelos marcadores moleculares. Estes estimadores independem de desvios das frequências alélicas dos marcadores em relação µ as esperadas (1:2:1 em uma geração F2, 1:1 em um retrocruzamento, etc.), porém, apresentam uma alta probabilidade de obtenção de estimativas fora do intervalo paramétrico, principalmente para valores elevados destas proporções. Contudo, estas probabilidades podem ser reduzidas com o aumento do número de repetições e/ou de ambientes nos quais as progênies são avaliadas. A partir de um conjunto de dados de produtividade de grãos, referentes µ a avaliação de 68 progênies de milho, genotipadas para 77 marcadores moleculares codominantes e avaliadas em quatro ambientes, verificou-se que as metodologias apresentadas permitiram estimar as proporções pm e pms, bem como classificar as marcas associadas a QTL's, conforme seu nível de interação. O procedimento permitiu ainda a identificação de regiões cromossômicas envolvidas no controle genético do caractere sob estudo conforme sua maior ou menor estabilidade ao longo dos ambientes. / In general terms, QTL mapping di®ers from other research ac-tivities in genetics. Being basically a multiple test procedure, problems arise which are related to the joint level of signi¯cance of the analysis, and consequently, to its power. Using computational simulation of data, the power of simple marker analysis, carried out through multiple linear regression, using stepwise procedures to select the markers was obtained. Procedures based on single tests, using both the FDR and the Bonferroni criteria to determinate the joint level of signi¯cance were also used. Results showed that the procedure based on multiple regression, using the stepwise technique, was the most powerful in identifying markers associated to QTL's. However, in cases where its power was smaller, its advantage was the ability to detect only markers strongly associates with QTL's. In comparision with the Bonferroni method, the FDR criterion was in general more powerful, and should be adopted in the interval mapping procedures. Additional problems found in the QTL analysis refer to the QTL x environment interaction. We consider this aspect by par-titioning the genotype x environment interaction variance in components explained by the molecular markers and deviations. This alowed estimating the proportion of the genetic variance (pm), and genotype x environment variance (pms), explained by the markers. These estimators are not a®ected by deviations of allelic frequencies of the markers in relation to the expected values (1:2:1 in a F2 generation, 1:1 in a backcross , etc). However, there is a high probability of obtaining estimates out of the parametric range, specially for high values of this proportion. Nevertheless, these probabilities can be reduced by increasing the number of replications and/or environments where the progenies are evaluated. Based on a set of grain yield data, obtained from the evaluation of 68 maize progenies genotyped for 77 codominant molecular markers, and evaluated as top crosses in four environments, the presented methodologies allowed estimating proportions pm and pms as well the classification of markers associated to QTL's, with respect to its level of genotype x environment interaction. The procedure also allowed the identification of chromosomic regions, involved in the genetical control of the considered trait, according to its stability, in relation to the observed environmental variation.

Foram analisadas informações provenientes de um experimento de avaliação de sistemas cruzamento entre raças bovinas de corte, executado na Embrapa Pecuária Sudeste, com o objetivo de avaliar o efeito dos polimorfismos genéticos da kappa-caseína-HinfI (CSN3): AA e AB, do hormônio do crescimento-AluI (GH): LL e LV e da b-lactoglobulina-HaeIII (LGB): AA, AB e BB sobre a curva de crescimento de bovinos de três grupos genéticos, ½Nelore+½Canchim (NC), ½Nelore+½Aberdeen-Angus (NA) e ½Nelore+½Simental (NS), nascidos nos anos de 1998 e 1999. Os pesos foram medidos ao nascimento, ao desmame e mensalmente dos 8 aos 19 meses de idade. As análises foram realizadas por meio de duas abordagens. Na primeira, as estimativas dos parâmetros A (valor assintótico), k (taxa de maturação) e m (ponto de inflexão) obtidas do modelo Logístico, ajustado para descrever o crescimento de cada animal, foram analisados usando um modelo linear, que incluiu além do efeito do genótipo, o qual foi formado pela concatenação dos polimorfismos genéticos de CSN3, GH e LGB (G1=AALLAA, G2=AALLAB, G3=AALLBB, G4=AALVAB, G5=AALVBB, G6=ABLLAA, G7=ABLLAB, G8=ABLLBB, G9=ABLVAA, G10=ABLVAB e G11=ABLVBB), o ano de nascimento, o sexo e o manejo alimentar. Para os animais do grupo genético NC, os genótipos influenciaram significativamente as estimativas dos parâmetros A e k da curva de crescimento. O genótipo G3 apresentou valor inferior de A e superior de k em relação aos genótipos G7 e G8. Na segunda abordagem, os dados foram analisados por modelos não lineares, incluindo no modelo, os efeitos fixos de grupo contemporâneo e de genótipo dos genes CSN3 GH e LGB, com o objetivo de verificar a influência destes genes sobre a curva de crescimento destes animais e estimar os parâmetros da função Logística, simultaneamente. Os resultados deste estudo sugerem que a função Logística utilizada para descrever o crescimento dos grupos genéticos NC, NA e NS, foi influenciada pelos genótipos dos genes CSN3, GH e LGB. As maiores diferenças entre os genótipos dos genes CSN3, GH e LGB foram encontradas a partir dos 12-13 meses de idade. O genótipo AA para CSN3 apresentou maior taxa de maturação (k) que o genótipo AB nos grupos genéticos NC, NA e NS. Quanto ao valor assintótico (A), diferença entre AA e AB, foi pequena nos grupos genéticos NC e NS. Para o polimorfismo do GH no grupo genético NA, a curva que descreve o crescimento dos animais do genótipo LL mostrou-se mais desejável, do ponto de vista de produção de bovinos de corte. Entretanto, ocorreu uma inversão desta tendência no grupo genético NS. O mesmo ocorreu para o LGB, em que os genótipos AA e AB apresentaram estimativas do parâmetro k superiores em relação ao genótipo BB no grupo genético NA, enquanto o genótipo AB apresentou estimativa de k inferior em relação ao genótipo BB, no grupo genético NS. Evidências de que os polimorfismos dos genes CSN3, GH e LGB estejam ligado a QTL influenciando a curva de crescimento de bovinos, indicam que no futuro os genótipos destes genes podem ser usados em programas de seleção assistida por marcadores. / Data from a crossbreeding experiment, carried out at Embrapa Southeast Cattle Research Center, State of São Paulo, Brazil, were analyzed in order to evaluate the effects of kappa-casein-HinfI (CSN3): AA and AB, growth hormone-AluI (GH): LL and LV, and b-lactoglobulin-HaeIII (LGB): AA, AB and BB, polymorphism on the growth curve of three beef cattle crosses, ½Nellore + ½Canchim (NC), ½Nellore + ½Aberdeen Angus (NA) and ½Nellore + ½Simmental (NS). Animals were born in the years 1998 and 1999. Weight measurements were collected at birth, weaning (7 months of age) and monthly from 8 to 19 months of age. The effect these genetic polymorphisms were analyzed by two approaches. In the first one, the parameters A (asymptotic value), k (maturing rate) and m (inflection point) estimated by Logistic model for each animal, were analyzed by least squares, fitting a linear model which included the fixed effects of the genotype, which was identified by combination of polymorphic RFLP’s of the genes CSN3, GH e LGB (G1=AALLAA, G2=AALLAB, G3=AALLBB, G4=AALVAB, G5=AALVBB, G6=ABLLAA, G7=ABLLAB, G8=ABLLBB, G9=ABLVAA, G10=ABLVAB e G11=ABLVBB), year of birth, sex and feed management. For the NC genetic groups, was detected significant effect of genotypes groups for A and k parameters estimates. The genotypes G3 presented inferior value of A and superior of k in relation to G7 and G8. In the second approach, it was fitted a Logistic non linear model which included the fixed effects of the contemporary group and genotype of the genes CSN3, GH and LGB, to examine the effect of these markers on growth curve parameters and to obtain the parameters estimates of the Logistic function, simultaneously. The growth curve used to explain the growth of the NC, NA and NS genetic groups, was influenced by genotypes of the CSN3, GH e LGB markers The major differences started at 12-13 months of age. The value of the maturing rate (k) of the AA genotype for CSN3 was superior in relation to AB genotype in the NC, NA and NS genetic groups. However, there was observed small difference in estimate of the asymptotic value (A) for the AA and AB genotypes in NC and NS genetic groups. For the GH polymorphism in NA genetic group the growth curve of the LL genotype showed more desirable to production of the beef cattle. The same was observed for the LGB, there were superior values of the parameter k of the AA and AB genotypes in relation to the BB for the NA genetic group, however there was inferior value of the parameter k of the AB genotype in relation to the BB, for the NS genetic group. Evidences that CSN3, GH and LGB polymorphism are linked to QTL influencing growth curve in beef cattle, indicates these genotypes may be a useful marker in future maker-assisted selection programs.

Muito pouco se conhece sobre os ácaros Eriophyoidea associados às palmeiras no Brasil e em outras partes do mundo. O ácaro do coqueiro, Aceria guerreronis Keifer (Prostigmata: Eriophyidae), representa uma das principais pragas desta cultura em diversas regiões produtoras. Informações sobre o espectro de hospedeiros, região de origem e fontes de recentes introduções deste ácaro são importantes para orientar a prospecção de agentes de controle biológico e a adoção de medidas quarentenárias. Levantamentos de ácaros Eriophyoidea em palmeiras podem fornecer novas informações sobre o espectro de hospedeiros de A. guerreronis. O conhecimento da acarofauna associada às palmeiras também pode fornecer subsídios ao reconhecimento futuro destes ácaros em cultivos comerciais de palmeiras. No presente estudo, realizou-se um levantamento de Eriophyoidea em 191 espécies de palmeiras (nativas e introduzidas) de algumas localidades da América. Foram coletadas 38 espécies de Eriophyoidea, mas A. guerreronis não foi encontrada em nenhuma das amostras analisadas, exceto no coqueiro, Cocos nucifera L.. Relatos de novos hospedeiros e novas localidades de ocorrência são apresentados. Dentre os 26 táxons identificados como novos, foram descritos três novos gêneros e 17 novas espécies. Com o objetivo de facilitar estudos futuros, foram reunidas informações, publicadas e novas (adquiridas durante o desenvolvimento deste projeto), sobre as espécies de Eriophyoidea associadas às palmeiras no mundo, e uma chave dicotômica para auxiliar na separação das mesmas foi elaborada. Visando a obtenção de informações sobre aspectos biogeográficos de A. guerreronis, foram realizadas análises filogeográficas, baseadas em seqüências de DNA ribossomal (ITS) e mitocondrial (16S e CO-I), e morfométricas, utilizando técnicas de morfometria multivariada tradicional [Análise dos Componentes Principais (ACP) e Análise de Variáveis Canônicas (AVC)] e morfometria geométrica [Análise de Deformações Relativas (ADR), utilizando a função Thin-plate splines], de 29 populações ao longo de sua área de ocorrência na América, África e Ásia. As análises filogenéticas foram realizadas utilizando-se probabilidade máxima, parcimônia máxima e inferência Bayesiana. ACPs e ADCs foram conduzidas para seis combinações de populações (Brasil; América; América & África; América & Ásia; África & Ásia e América, África & Ásia). ADR foram aplicadas às regiões do escudo dorsal, coxi-genital e ventral de A. guerreronis. As matrizes de peso das ADR aplicadas aos indivíduos de todas as populações foram analisadas através de AVC. Os resultados das análises filogeográficas e morfométricas foram concordantes e são consistentes com o possível histórico de disseminação e invasões de A. guerreronis e com a hipótese de que o coqueiro não seja seu hospedeiro original. Estes resultados sugerem que A. guerreronis apresenta origem americana, que a introdução na África ocorreu a partir de um número reduzido de indivíduos, e que possivelmente a introdução na Ásia se deu a partir de populações africanas ou tenha a mesma população fonte que estas. Visando a aquisição de espécimes de A. guerreronis para o estudo da variabilidade genética e morfológica de populações, foram inspecionadas amostras de frutos de coco de diversas localidades da América. Vários outros ácaros além de A. guerreronis foram também coletados e identificados. Os sintomas observados nos frutos infestados pelas diferentes espécies fitófagas foram descritos. / Little is known about the Eriophyoidea mites associated with palm trees in Brazil and other parts of the world. The coconut mite, Aceria guerreronis Keifer (Prostigmata: Eriophyidae), represents a major pest of this crop in several production areas. Information on host range, region of origin and sources of recent introductions of this mite are important aspects to guide prospections of biological control agents and adoption of quarantine measures. Surveys of Eriophyoidea mites on palm trees can provide new information on the host range of A. guerreronis. Knowledge on the mite fauna associated with palms can be useful in their future recognition in commercial palm crops. A survey of the Eriophyoidea on 191 palm species (native and introduced) was conducted in some localities of America in this study. Thirty-eight Eriophyoidea species were collected, but A. guerreronis was not found. Reports of new hosts and new localities of occurrence were presented. Of 26 taxa identified as new, three new genus and 17 new species were described. With the objective to facilitate future studies, published and new (acquired during development of this project) information on Eriophyoidea mites associated with palms was summarized and a dichotomous key to help in the separation of those mites was prepared. To obtain information on biogeographical aspects of A. guerreronis, phylogeographical analyses, based on ribosomal (ITS) and mitochondrial (16S e CO-I) DNA, and morphometrical analyses, using traditional multivariate morphometry [Principal Component Analysis (PCA) and Canonical Variables Analysis (CVA)] and geometric morphometry techniques [Relative Warp Analysis (RWA) through Thin-plate splines function] of 29 populations, along its occurrence area in America, Africa and Asia, were conducted. Phylogenetic analyses were conducted using maximum likelihood, maximum parsimony and Bayesian inferences. PCAs and CVAs were conducted with six combinations of populations (Brazil; America; America & Africa; America & Asia; Africa & Asia and America, Africa & Asia) were conducted. RWAs were applied to prodorsal shield, coxi-genital and ventral regions of A. guerreronis. Weight matrixes of RWA applied to specimens of all populations were analyzed through CVA. Results of phylogeographical and morphometric analyses were compatible and are consistent with the possible historic of dissemination and invasion of A guerreronis history and with the hypothesis that the coconut is not the original host of this mite. These results suggest that A. guerreronis has an American origin; that few individuals were introduced to Africa; that populations introduced to Asia probably originated in Africa or had the same source as the African populations. Aiming to acquire A. guerreronis specimens for the genetic and morphological variability studies, coconut fruits from several localities in America were inspected. Several other mites were also collected and identified. Symptoms observed on the fruits infested by different phytophagous species were described.

Submitted by (ana.araujo@ufrpe.br) on 2017-02-21T18:02:51Z No. of bitstreams: 1 Silvan Gomes de Brito.pdf: 841884 bytes, checksum: 6b8e147dd9071bbb1076ca5bcf2a438e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-21T18:02:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Silvan Gomes de Brito.pdf: 841884 bytes, checksum: 6b8e147dd9071bbb1076ca5bcf2a438e (MD5) Previous issue date: 2012-07-23 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Genetic mapping based on the planning and establishment of the linear distance between marks associated with genes responsible for controlling qualitative and quantitative characteristics. The construction of genetic maps is considered the most impact applications of the technology of molecular markers in genetic analysis of species, potentially in plant breeding. A genetic map of linkage may be low, medium and high resolution in accordance with the greater or lesser number of genes or ordered markers. A factor of considerable importance to obtain consistent data that result in more accurate maps is the sample size or population, level of saturation in the linkage groups and marker type to be used. Thus, the aim of this work was to estimate the optimum size of population and saturation of the genomes were generated with saturation levels of 5, 10 and 20 cM, containing 210, 110, and marks 60, respectively, and F2 populations double-haploid populations. Each genome was composed of 10 linkage groups, with a size of 100 cM each. For each level of saturation of the genome populations were generated at 100, 200, 300, 500, 800 and 1000 individuals, with 100 replicates, each codominant and dominant markers used when the type F2 populations were dominant and only double-haploid populations. These populations were mapped using LODmín 3 and a maximum frequency of recombination of 30%. From the maps obtained were extracted information regarding the number of linkage groups and marks for group, size of linkage group, distance between adjacent marks, variance of the distances between adjacent marks, marks inversion obtained by Spearman correlation and degree of agreement of distances on maps with the original genome, obtained by the stress. Populations of the same size tend to produce maps with greater accuracy in higher levels of genome saturation. The optimum size of F2 populations for genetic mapping must be of at least 200 individuals when codominant markers are of type and 300 when the markers are the dominant type, regardless of the saturation level of the genome. While double-haploid populations in the optimal size was 200, 500 and 1000 individuals when the saturation levels of the genome were 5, 10 and 20 cM, respectively. / O mapeamento genético baseia-se no ordenamento linear e estabelecimento da distância entre marcas associadas a genes responsáveis pelo controle de características qualitativas e quantitativas. A construção de mapas genéticos é considerada uma das aplicações de maior impacto da tecnologia de marcadores moleculares na análise genética de espécies, e potencialmente, no melhoramento de plantas. Um mapa genético de ligação pode ter baixa, média e alta resolução, de acordo com menor ou maior número de genes ou marcadores ordenados. Um fator de fundamental importância para se obter dados consistentes que resultem em mapas mais acurados é o tamanho da amostra ou da população, o nível de saturação nos grupos de ligação e tipo de marcador a ser utilizado. Desse modo, objetivou-se com este trabalho estimar o tamanho ideal de população e saturação do genoma para a obtenção de mapas de ligação confiáveis por meio de simulação de dados em computador. Foram gerados três genomas com níveis de saturação de 5, 10 e 20 cM, contendo 210, 110 e 60 marcas, respectivamente, para populações F2 e populações duplo-haplóide. Cada genoma foi composto por 10 grupos de ligação, com um tamanho de 100 cM cada. Para cada nível de saturação do genoma foram geradas populações com 100, 200, 300, 500, 800 e 1000 indivíduos, com 100 repetições cada, sendo utilizado marcadores codominantes e dominantes quando as populações eram do tipo F2 e apenas dominante para populações duplo-haplóide. Estas populações foram mapeadas utilizando um LODmín de 3 e frequência máxima de recombinação de 30%. Dos mapas obtidos foram extraídas informações referentes ao número de grupos de ligação e de marcas por grupo, tamanho de grupo de ligação, distância entre marcas adjacentes, variância das distâncias entre marcas adjacentes, inversão de marcas obtida pela correlação de Spearman e grau de concordância das distâncias nos mapas com o genoma original obtida pelo estresse. Populações de mesmo tamanho tendem a produzir mapas com maior acurácia em níveis de saturação do genoma mais elevados. O tamanho ideal de populações F2 para mapeamento genético é de no mínimo 200 indivíduos quando os marcadores forem do tipo codominante e de 300 quando os marcadores forem do tipo dominante, independente do nível de saturação do genoma. Enquanto que em populações duplo-haplóide o tamanho ideal é de 200, 500 e 1000 indivíduos quando os níveis de saturação do genoma forem de 5, 10 e 20 cM, respectivamente.