O vírus da mancha das orquídeas (“Orchid fleck virus” - OFV), transmitido pelo ácaro Brevipalpus californicus, causa manchas cloróticas e necróticas em orquídeas de vários gêneros e foi relatado em diversos países. O diagnóstico de "orchid fleck", doença causada pelo OFV, tem sido feito através da análise dos sintomas, sorologia, observação de cortes ultrafinos de tecido infectado em microscópio eletrônico de transmissão ou RT-PCR. No entanto, apesar de testes moleculares serem freqüentemente mais eficientes e específicos que outros métodos, os "primers" disponíveis na literatura nem sempre detectam o vírus em baixas concentrações no tecido vegetal, ou amplificam regiões da planta sadia. Com base nas seqüências nucleotídicas da capa protéica viral depositadas no GenBank foram desenhados novos “primers”, que amplificam um fragmento de 326 pb. Esses “primers” foram utilizados para a detecção do OFV por RT-PCR e para a marcação com digoxigenina de sondas para hibridização. A variabilidade de um fragmento do gene da capa protéica deste vírus foi estudada por polimorfismo conformacional de fita simples ("Single strand conformational polymorphism" – SSCP) e seqüenciamento de nucleotídeos. Quarenta e oito amostras de 18 gêneros de orquídeas foram coletadas no Brasil, Costa Rica e Austrália. As análises dos padrões de SSCP resultaram em seis haplótipos diferentes e em agrupamentos baseados na origem geográfica das amostras. Amostras representando cada um desses padrões foram seqüenciadas e comparadas com aquelas disponíveis no GenBank. A análise de SSCP provou ser eficiente para fornecer informações preliminares sobre a variabilidade do OFV. No entanto, apenas através do seqüenciamento de nucleotídeos das amostras foi possível determinar a real variabilidade das mesmas. / Orchid fleck virus (OFV), transmitted by the mite Brevipalpus californicus, causes chlorotic and necrotic ringspots in many orchid genera and was reported in several countries. The diagnosis of the Orchid fleck disease has been performed by symptomatology, transmission electon microscopy, serology or RT-PCR. Even though the molecular tests are usually more efficient and specific than other methods, the available primers did not always detect the OFV in low concentrations or sometimes amplified healthy plant samples. Based on the nucleotide sequences of the coat protein gene (cp) available in the GenBank, new primers were designed. These primers amplified a 326 pb specific OFV fragment and were used for RT-PCR and as hybridization probes. The variability of a fragment of the cp of this virus was investigated by “single strad conformational polymorphism (SSCP)” and nucleotide sequencing. Forty eight samples of 18 genera of orchids were collected from Brazil, Costa Rica and Australia. The SSCP analysis resulted in six different haplotypes and demonstrated a clustering in samples based on geographical origin. Samples representing the different SSCP patterns were sequenced and compared with those available in the GenBank. The SSCP analysis proved to be efficient to provide preliminary information about OFV variability. However, only through nucleotide sequencing it was possible to determine the actual variability amongst the samples.

Adenovirus humanos são responsáveis por infecção respiratória aguda (IRA) em crianças e adultos, sendo os das espécies B e C mais frequêntes. Com o objetivo de estudar a variabilidade genética de HAdVs, 3087 amostras de aspirado de nasofaringe foram colhidas de crianças, em São Paulo, de 1995 à 2006. A PCR direcionada ao gene VA-RNA detectou 677 adenovírus (22%). O sequenciamento dos genes hexon, fibra e região E3 foram utilizados para determinar os sorotipos e estudar sua variabilidade genética. Dos 677 adenovírus, 69% são da espécie B, 23% da C e 0,7% da E. Variabilidades genéticas foram observadas em todas as regiões estudadas, por meio de mutações, evidenciadas por substituições, recombinações e deleções. Os genes que apresentaram maior variabilidade foram VA-RNA e E3 ORF7.7. Genomas virais de DNA, como dos adenovírus, podem se manter estáveis em condições diversas, contudo, a pressão sofrida por esses genomas, através da resposta imunológica do hospedeiro, fazem com que seu mecanismos evolutivos entrem em operação e variabilidades genéticas sejam observadas. / Human adenoviruses (HAdV) cause acute respiratory disease (ARD) in children and adults, being the adenovirus from species B and C the most frequently detected. With the aim of study the genetic variability of HAdV, 3087 nasopharyngeal aspirate were collected from children in São Paulo, from 1995 to 2006. PCR assay directed to adenovirus VA-RNA gene detected 677 HAdV (22%). Sequencing of the hexon and fiber genes and the E3 region were done to determine the serotypes and study genetic variability. Among the 677 adenoviruses detected 69 % were classified as species B, 23% as species C and 0,7 % as species E. Genetic variability was observed in all studied region, specially at the 7.7Orf of the E3 region and the VA-RNA gene. Genetic modifications were observed as recombination, substitutions and deletions. It is known that viral DNA genomes, as adenovirus, remain genetically stable under a variety of conditions, however, the pressure of the host on these viruses make that their evolutionary mechanisms come to operation and genetic variability are observed.

A produção de grãos e seus componentes em milho são caracteres controlados por muitos genes, possuindo elevado efeito da interação genótipos x ambientes. Até recentemente, esses caracteres foram estudados utilizando-se modelos estatístico-genéticos baseados no somatório dos efeitos dos locos segregantes nas populações. Com o advento dos marcadores moleculares, desenvolveram-se novos modelos estatístico-genéticos, e mapas genéticos saturados foram construídos possibilitando o mapeamento dos locos (QTLs) que controlam tais caracteres. Assim, o número, posições no genoma e efeitos genéticos de QTLs individuais foram estimados. A maioria dos estudos reportados sobre mapeamento de QTLs em milho utiliza germoplasma temperado, e poucos estudos relatam ocorrência de QTLs possuindo interação com ambientes. Os objetivos deste trabalho foram o mapeamento de QTLs para produção de grãos e seus componentes, avaliando-se o efeito da interação QTLs x ambientes (QTL x E) e evidências de pleiotropia ou ligação gênica entre caracteres, em uma população de milho tropical. Foram utilizadas 256 progênies F2:3 avaliadas em diversos ambientes, sendo o mapa genético construído com 139 marcadores microssatélites (SSRs) e o mapeamento de QTLs e o teste da interação QTLs x ambientes realizados empregando-se o mapeamento por intervalo composto expandido para múltiplos ambientes (mCIM). Os caracteres utilizados foram produção de grãos (PG) e prolificidade (Prol), avaliados em nove ambientes, e peso de 500 grãos (P500), comprimento (CE) e diâmetro de espiga (DE), diâmetro de sabugo (DS), profundidade de grão (Prof), número de fileiras (NFil) e de grãos por fileira (NGFil), avaliados em sete ambientes. Foram mapeados 24, 19, 17, 18, 17, 14, 16, 14 e 15 QTLs para PG, Prol, P500, CE, DE, DS, Prof, NFil e NGFil, respectivamente. Os QTLs distribuíram-se irregularmente nos cromossomos, não ocorrendo regiões de concentração de QTLs para nenhum caráter. O grau médio de dominância foi de dominância parcial para PG e P500, dominância completa para Prol, DE e NGFil e sobredominância para CE, DS, Prof e NFil, enquanto os graus de dominância dos QTLs individuais variaram de aditividade a sobredominância. Na maior parte dos QTLs mapeados para todos os caracteres foi constatada interação QTLs x ambientes, que ocorreu para todos os QTLs mapeados para PG. A proporção da variância genética explicada pelos QTLs foi de 53,83% para PG, variando de 28,55% para DS a 69,42% para DE. Os QTLs explicaram apenas parte da variância genética dos caracteres devido à ocorrência de regiões genômicas isentas de marcadores e também ao método mCIM, que admite apenas um QTL por intervalo. Os números de QTLs mapeados para todos os caracteres foram os maiores dentre os relatados na literatura tanto em germoplasma temperado quanto tropical, com poucas exceções. Foram constatadas 44 regiões genômicas contendo QTLs para diferentes caracteres, representando evidência de ligação gênica ou efeito pleiotrópico em seu controle genético. O reduzido número de QTLs estáveis entre os ambientes para todos os caracteres implica desafio adicional para a seleção assistida por marcadores em áreas de clima tropical, a menos que programas de melhoramento sejam direcionados para regiões específicas. / Grain yield and its components in maize are controlled by many loci and present high interaction with environments. Until recently inheritance studies of these traits used statisticalgenetic models based on the net effects of the segregating loci in the populations. With the advent of molecular markers and new statistical-genetic models, well-satured genetic maps could be developed allowing the mapping of the loci (QTLs) that control these traits. Thus, the number of loci, their genomic position, and the genetic effects of individual QTLs could be estimated. The majority of reported QTL mapping studies in maize is from temperate germplasm, and few of them reported the number of QTL that interacted with environments. The objectives of this research were to map QTLs for grain yield and its components, to evaluate QTL by environment interaction (QTL x E) and the evidence of linked QTLs or pleiotropic effects of some QTLs in a tropical maize population. Two-hundred and fifty-six F2:3 progenies evaluated in several environments, a genetic map with 139 microsatellite markers (SSRs), and the multipleenvironment composite interval mapping analysis (mCIM) were used to map QTL, and to test QTL x E interaction. The traits analyzed were grain yield (GY) and prolificacy (Prol) evaluated in nine environments, and 500 kernels weight (W500), ear length (EL), ear diameter (ED), cob diameter (CD), kernel depth (KD), row number per ear (RN) and kernels per row number (KRN) evaluated in seven environments. Twenty-four, 19, 17, 18, 17, 14, 16, 14, and 15 QTLs were mapped for GY, Prol, W500, EL, ED, CD, KD, RN and KRN, respectively. These QTLs were not evenly distributed along the chromosomes, although there were not genomic regions with high concentration of QTLs for all traits. The average levels of dominance were partial dominance for GY and W500, complete dominance for Prol, ED and KRN, and overdominance for EL, CD, KD and RN, although for all traits the levels of dominance of the individual QTLs ranged from additive to overdominance. Most of the QTLs for all traits interacted significantly with environments; for grain yield all QTLs interacted with environments. The proportion of the genetic variance explained by all QTLs was 53.83% for GY, and for its components they ranged from 28.55% for CD to 69.42% for ED. The mapped QTLs accounted for only part of the genetic variance because there are some chromosome regions with few markers and because the mCIM method allows mapping just one QTL per interval. The number of QTLs mapped for all traits evaluated was higher than those reported for temperate and for tropical germplasm, with few exceptions. Forty-four genomic regions had QTLs mapped for different traits evidencing the presence of linked QTLs or pleiotropic effects of some QTLs affecting different traits. The low number of stable QTLs across environments for all traits imposes additional challenges for marker-assisted selection in tropical areas, unless the breeding programs could be directed towards specific target areas.

A macadâmia (Macadamia integrifolia Maiden & Betche) é uma nogueira arbórea originária das florestas tropicais australianas. Sua distribuição natural ocorre por quase toda a costa leste da Austrália. No Brasil, foi introduzida em 1931, mas sua expansão aconteceu a partir da década de 70. As variedades comerciais são originadas de duas espécies, Macadamia integrifolia e M. tetraphylla, e seus híbridos. As informações sobre pedigree são geralmente incompletas e a identificação das variedades algumas vezes não é clara. O uso de técnicas moleculares auxilia em diversas fases dos programas de melhoramento, inclusive na caracterização do material genético e seleção de parentais envolvidos nos cruzamentos. A partir do uso de técnicas moleculares (microssatélites e diversity array technology), as 28 variedades que compõe o germoplasma brasileiro foram genotipadas com a finalidade de investigar a estrutura e a divergência genética entre estas. Foram utilizados 29 primers flanqueadores de locos microssatélites e 462 marcas de diversity array technology. A análise pelo programa Structure apresentou a formação de duas subpopulações: uma com a maioria das variedades desenvolvidas no Havaí/USA e Brasil, e outra composta pelas variedades desenvolvidas na Austrália e três variedades brasileiras. A análise da diversidade genética detectou valores medianos de heterozigosidade para o conjunto de variedades ( = 0,46 e = 0,43), com indicação de um pequeno excesso de homozigoto em relação ao esperado sob Equilíbrio de Hardy-Weinberg. A estimativa do índice de fixação (F = 0,067) para o conjunto de subpopulações apresentou grande variação, porém na média, foi baixo e não diferente de zero. Os resultados também mostram que a maior parte da diversidade genética do germoplasma está dentro de subpopulações ( q = 0,041). O índice de fixação devido ao sistema reprodutivo também variou entre os locos analisados, mas na média foi igualmente baixo e não diferente de zero ( f = 0,027). Os valores das Distâncias de Jaccard variaram entre 0,00 e 0,787 enquanto que as Distâncias de Roger Modificada variaram entre 0,227 e 0,671. O dendrograma UPGMA formado pelas Distâncias de Jaccard formou três grupos enquanto que pelas Distâncias de Roger Modificada formou dois grupos, sendo possível distinguir somente o grupo externo formado pelas duas espécies de grevílea. A falta de divergência entre alguns pares de variedades foi inesperada, assim como o não agrupamento entre variedades identificadas com o mesmo nome ou que apresentam histórico de parentesco. Da mesma forma, as duas subpopulações discriminadas pelo programa Structure não formaram agrupamento específico em ambos os dendrogramas. Os resultados das análises dos Componentes Principais foram coerentes aos obtidos nos dendrogramas formando os mesmos agrupamentos. / Macadamia (Macadamia integrifolia Maiden and Betche) is a nut crop tree widespread across eastern Australia. Although has been introduced in Brazil in 1931, just in the past 20 years its cultivated area has expanded more significantly. Commercial varieties are originated from Macadamia integrifolia and M. tetraphylla, as well as its hybrids. The information on pedigree is generally incomplete and the identification of varieties is sometimes not so clear. Molecular techniques could provide genetic information useful for breeding programs, such as, the kinship (relatedness) between individuals. Molecular techniques (microsatellites and diversity array technology) was used to genotype all 28 varieties that composes Brazils germoplasma with the purpose to investigate the structure and the genetic divergence between these varieties. Twenty nine microsatellites locus and 462 markers of diversity array was used. Analysis using the Structure software showed evidence of two subpopulations: one with the majority of the varieties developed in the Hawaii/USA and Brazil, and another with varieties developed in Australia and three in Brazil. The analysis of genetic diversity detected medium values of heterozigosis ( = 0.46 and = 0.43), with indication of a small excess of homozygotes in relation the expected value under Hardy- Weinberg equilibrium. The estimate of inbreeding coefficient showed great variation (from - 0.522 to 0.558), however in the average (F = 0.067) it was low and statistically not different from zero. The results also showed that most of the genetic diversity is within subpopulations ( q = 0.041). The inbreeding due to the reproductive system varied between analyzed loci, but on average it was low and statistically not different from zero ( f = 0.027). Values of Jaccard distances ranged from 0 to 0.787, whereas the modified Rogers distances ranged from 0.227 to 0.671. UPGMA Cluster analysis from Jaccard distances formed three groups, whereas modified Rogers distances of formed two groups. In the latter, it is possible to distinguish only the external group formed by the two species from Grevilea spp. For some varieties that we expected to be clustered together were unexpected assigned to different clusters. On the other hand, for some varieties that we expected to be placed in different clusters were unexpected clustered together. Unexpected, the two subpopulations discriminated in the analysis (Structure) did not form specific groups when using both Jaccard and modified Rogers distances. The results of Principal Coordinate Analysis were coherent with the UPGMA analyses.

O pinhão-manso (Jatropha curcas) é uma espécie arbórea de ampla distribuição geográfica e com qualidades que a tornam importante do ponto de vista natural, ecológico e principalmente sócio-econômico, pois seus frutos são uma valiosa fonte de óleo vegetal com potencial para produção de biodiesel, proporcionando vantagens ambientais, econômicas e sociais. Este trabalho teve como objetivo avaliar a diversidade genética no germoplasma de pinhão-manso e para isto foram utilizados marcadores moleculares microssatélites e ISSR. A partir de uma biblioteca enriquecida com locos microssatélites foram desenvolvidos 18 pares de primers para a espécie, sendo estes utilizados, juntamente com 30 pares de primers SSR desenvolvidos no CBMEG, visando à caracterização e estudo da estrutura genética populacional. Os acessos dos bancos de germoplasma do CPQBA (Centro Pluridisciplinar de Pesquisas Químicas, Biológicas e Agrícolas) da UNICAMP e da UFS (Universidade Federal de Sergipe) foram avaliados. O germoplasma pertencente ao CPQBA está organizado em 12 populações e o da UFS representado por 17 acessos únicos. Não foi observado polimorfismo entre as populações inviabilizando o estudo populacional. A caracterização dos grupos formados pelos acessos dos bancos de germoplasma foi realizada utilizando 14 marcadores ISSR, revelando que 86,64% da variação genética encontram-se dentro dos grupos e 13,36% entre eles. O número médio total de alelos (na) foi de 1,99 alelos por loco e o número efetivo de alelos (ne) foi de 1,42 alelos por loco. A diversidade genética de Nei (1973) indicou uma baixa diversidade genética dentro dos grupos (0,26), assim como o Índice de Shannon (I) para os acessos (0,41), considerado um baixo valor de diversidade genética. A análise bayesiana alocou todos os acessos avaliados em quatro grupos, todos os acessos apresentaram Q > 0,8. Os grupos formados não apresentaram nenhuma relação com a origem dos acessos. O índice médio de similaridade de Jaccard indicou que existem 30% de similaridade entre os grupos e a amplitude de similaridade variou de 0,23 a 0,94. O dendrograma formou os mesmos quatro grupos de acessos que o formado pela análise bayesiana, tornando ainda mais consistente os resultados obtidos na presente análise. O estudo revela a necessidade e importância de reunir o maior número possível de acessos de diferentes regiões e países para formar o banco de germoplasma da espécie viabilizando a conservação e programas de melhoramento da espécie, haja vista seu promissor potencial para produção de bicombustível. / Physic nut (Jatropha curcas) is a geographically widespread perennial plant species. It is ecologically important in natural communities and economically due to the oil extracted from its fruits that exhibit high potential for biodiesel production, thus, providing environmental, economical and social advantages. The current work aimed to evaluate the genetic diversity in physic nut germplasm using microsatellites and ISSR molecular markers. From a microsatelliteenriched library, 18 primer pairs were developed for the species and were used along with 30 SSR primer pairs developed at CBMEG to characterize and study the population genetic structure. Acessions from the germplasm banks at CPQBA (Centro Pluridisciplinar de Pesquisas Químicas, Biológicas e Agrícolas) from UNICAMP and from UFS (Universidade Federal de Sergipe) were evaluated. The germplasm from CPQBA is organized in 12 populations whereas the accessions from UFS represent 17 soloist accessions. The polymorphism observed between the populations does not impair population genetic studies. The clusters of accessions from the germplasm Banks were characterized using 14 ISSR markers, revealing 86.64% of the genetic diversity are found within the clusters whereas between them, it corresponds to 13.36%. The total average number of alleles per locus (na) corresponded to 1.99 and the effective number of alleles (ne) was of 1.42 alleles per locus. The genetic diversity, investigated as in Nei (1973), indicated a low genetic diversity within the groups (0.26). Shannon index (I) for the accessions evidenced a low value of genetic diversity (0.41). Bayesian analyses of all investigated accessions in four groups demonstrated that all the accessions exhibit Q > 0.8. The clustering patterns did not indicated origin relationships among the accessions. Jaccard average index indicated 30% of similarity between the groups and the amplitude of similarity ranged from 0.23 to 0.94. The dendrogram analysis grouped the four clusters generated by the Bayesian analysis, confirming the consistency of the results. The current study reveals the necessity and importance of gathering as many germplasm accession as possible for the species in order to allow the establishment of conservation and breeding program strategies, considering the potential of the species for biofuel production.

Submitted by Gabriela Lopes (gmachadolopesufpel@gmail.com) on 2016-09-28T13:25:02Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) TESE 2013 - CLAUDETE CLARICE MISTURA.pdf: 1301201 bytes, checksum: 9fd5c6211a9d758b88134b60bd5a7d81 (MD5) / Approved for entry into archive by Aline Batista (alinehb.ufpel@gmail.com) on 2016-09-28T18:48:24Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) TESE 2013 - CLAUDETE CLARICE MISTURA.pdf: 1301201 bytes, checksum: 9fd5c6211a9d758b88134b60bd5a7d81 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-28T18:48:24Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) TESE 2013 - CLAUDETE CLARICE MISTURA.pdf: 1301201 bytes, checksum: 9fd5c6211a9d758b88134b60bd5a7d81 (MD5) Previous issue date: 2013-05-02 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Butia odorata (Barb. Rodr.) Noblick é uma das 266 espécies de palmeiras que ocorrem no Brasil. Produz frutos que são utilizados na alimentação, tanto in natura como processados (na forma de geleias, sorvetes, sucos e licores). Apresentam elevado potencial energético, devido aos óleos existentes nas sementes. As folhas da planta, ricas em fibras, são usadas no artesanato para a confecção de objetos decorativos e utilitários. Contudo, as populações naturais sofrem intensa ação antrópica, principalmente em consequência do uso das terras para a agricultura e a expansão urbana. Além disso, mesmo em algumas áreas remanescentes, a pressão de pastoreio do gado restringe de modo expressivo a regeneração, restando somente indivíduos adultos. Com o objetivo geral de contribuir para o conhecimento relacionado aos recursos genéticos de B. odorata no Bioma Pampa, foram desenvolvidas atividades de campo na Fazenda São Miguel (Tapes, RS), análises morfológicas análises moleculares nos laboratórios de Recursos Genéticos e de Biologia Molecular da Embrapa Clima Temperado (Pelotas, RS), sistematização dos descritores morfológicos mínimos no Bioversity International (Roma/Maccarese, Itália). Os resultados são apresentados em quatro artigos. No primeiro artigo, com o objetivo de avaliar a transposição de marcadores microssatélites desenvolvidos para o genoma de coco em butiá, foram testados 50 pares de primers desenvolvidos para coco em 30 indivíduos de butiá coletados em três áreas distintas em uma população natural. Dos 50 pares de primers avaliados, 28 amplificaram, sendo que oito deles apresentaram bandas inespecíficas e não foram considerados na análise estatística. A transferibilidade dos primers testados foi de 40%, indicando que esses marcadores microssatélites desenvolvidos para o genoma de coco podem ser utilizados com sucesso para análises genéticas em butiá. No segundo artigo, com objetivo de avaliar a estrutura genética de uma população natural de B. odorata, foram avaliados 303 indivíduos, utilizando 20 pares de primers SSR. Foi constatada grande variabilidade genética, com maior variação molecular entre os indivíduos dentro de cada área do que entre aqueles de áreas distintas. A heterozigosidade observada, menor do que a esperada, indica a ocorrência de endogamia. As plantas da terceira área avaliada apresentam estruturação genética, devido à ação de fluxo gênico e/ou de deriva genética. O terceiro artigo discute a variabilidade de B.odorata com base em comparações entre o conhecimento científico e o conhecimento popular. Foram elencados como descritores morfológicos importantes para a caracterização do germoplasma as seguintes características: hábito das folhas, circunferência do caule, cor da folha, cor das flores masculinas, número de cachos por planta, cor do fruto maduro, formato do fruto, presença de fibras na polpa, diâmetro do fruto, época de floração e frutificação. Por sua vez, os agricultores costumam usar um menor número de características para distinguir as plantas: tamanho do fruto, número de cachos por planta, presença de fibras na polpa, sabor e cor dos frutos. Os resultados obtidos no terceiro artigo foram utilizados para a elaboração do quarto artigo, que consiste na lista dos descritores morfológicos mínimos para a caracterização do germoplasma de B. odorata. / Butia odorata (Barb. Rodr.) Noblick is one of 266 palm species that occur in Brazil. The plants produces fruits that are used for food, both fresh and processed (as jellies, ice creams, juices and liqueurs). It has high potential as energy source due to the oils cointained in the seeds. The leaves are rich in fibers, and are used in the crafting of decorative and utilitarian objects. However, natural populations suffer intense human activity, mainly as a result of land use for agriculture and urban expansion. Moreover, even in certain areas remaining, pressure by grazing cattle has restricted the regeneration, leaving only adult plants. With the aim of contributing to the knowledge related to genetic resources of B. odorata in Pampa Biome, field activities were developed at São Miguel Farm (Tapes, RS), morphological and molecular analyzes were done in Genetic Resources and Molecular Biology labs of Embrapa Temperate Agriculture (Pelotas, RS), and a morphological descriptors minimum list was developed at Bioversity International (Rome / Maccarese, Italy). The results are presented in four articles. The first article aimed to evaluate the implementation of microsatellite markers developed for coconut in the butiá. A total of 50 primer pairs in 30 individuals of butiá collected in three separate areas were tested in a natural population. Among 50 primer pairs evaluated, 28 amplified, and eight of them showed unspecific bands and were not considered in the statistical analysis. The transferability of primers tested was 40%, indicating that these microsatellite markers developed for the coconut genome can be successfully used for genetic analysis in pindo palm. The objective of the second article was to evaluate the genetic structure of a natural population of B. odorata. We evaluated 303 plants using 20 pairs of SSR primers. High genetic variability was observed, with higher molecular variation among individuals within each area than among those from different areas. The observed heterozygosity was lower than expected, indicating the occurrence of inbreeding. The third area of plants have genetic structure due to the action of gene flow and / or genetic drift. The third article discusses the variability of B. odorata based on comparisons between scientific and popular. As morphological descriptors important for the characterization of germplasm were the following characteristics: habit of the leaves, stem circumference, leaf color, color of male flowers, number of bunches per plant, mature fruit color, fruit shape, presence of fibers in the pulp, fruit diameter, flowering and fruiting time. In turn, farmers use usually a lower number of traits to distinguish different plants: fruit size, number of bunches per plant, presence of fibers in the pulp, flavor and color of the fruit. The results presented in the third article were used for the preparation of the fourth article, which is the minimum list of morphological descriptors for the characterization of germplasm of B. odorata.

Made available in DSpace on 2014-08-20T13:44:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao_carla_alves.pdf: 716551 bytes, checksum: 4cfd0a3431d68c79e4e45f4e47a16abe (MD5) Previous issue date: 2013-03-15 / The bean is consumed by a large part of the population and is an important source of nutrients, which may have their levels increased with the use of genotypes that have naturally high levels of these nutrients. In Brazil, the beans is grown mainly by small farmers, who often use seeds from previous years, selected by the farmers themselves for years, characterizing them as native seeds. These seeds are great source of genetic variability, with high potential for direct use by farmers and use in breeding programs. Knowledge of characteristics that influence the quality of seeds is crucial for the selection of the best genotypes to be used. A characteristics mentioned is the concentration of nutrients in the seeds. The study aimed to evaluate the physiological quality and nutrient content in seeds of landraces and improved cultivars for participatory selection, and the influence of the content of these nutrients in seed vigor. The seeds used were produced in São Luiz Gonzaga and Sobradinho, RS, from cultivar evaluation trials of 2011/2012 season. Were evaluated seeds: germination, accelerated aging, cold, electrical conductivity and root length and shoot length in seedlings. We also evaluated the levels of phosphorus, calcium, potassium, iron, magnesium, zinc and manganese in the seeds. It was concluded that the seeds of landraces and improved cultivars by selection participatory exhibit high physiological potential. Genotypes AM-10, AS-7, Black Iberian TB 02-21 and ZL-1 stood out at higher seed vigor. There was an interaction between genotype and environment for nutrient content in the seeds. The nutrient content influences the quality of seeds, especially phosphorus, calcium, iron and manganese. / O feijão é consumido por grande parte da população brasileira e constitui uma importante fonte de nutrientes, podendo ter seus teores aumentados com o uso de genótipos que apresentem naturalmente elevados teores destes nutrientes. No Brasil, o grão é cultivado principalmente por agricultores familiares, que geralmente utilizam sementes de anos anteriores, selecionadas pelos próprios agricultores durante anos, caracterizando-as como sementes crioulas. Essas sementes constituem grande fonte de variabilidade genética, apresentando alto potencial para o uso direto pelos agricultores e utilização em programas de melhoramento. O conhecimento de características que influenciam a qualidade das sementes é fundamental para a seleção dos melhores genótipos a serem utilizados. Um dos caracteres citados é a concentração de nutrientes nas sementes. O trabalho teve o objetivo de avaliar a qualidade fisiológica e o teor de nutrientes em sementes de cultivares crioulas e melhoradas por seleção participativa, e a influência do teor desses nutrientes no potencial fisiológico das sementes. Foram utilizadas sementes produzidas em São Luiz Gonzaga e Sobradinho, RS, provenientes de ensaios de avaliação de cultivares da safra 2011/2012. Foram avaliadas nas sementes: germinação, envelhecimento acelerado, teste de frio, condutividade elétrica e comprimento de raiz e comprimento de parte aérea, nas plântulas. Também foram avaliados os teores de: fósforo, cálcio, potássio, ferro, magnésio, zinco e manganês nas sementes. Foi possível concluir que as sementes das cultivares crioulas e melhoradas por seleção participativa apresentam elevado potencial fisiológico. Os genótipos AM-10, AS-7, Preto Ibérico TB 02-21 e ZL-1 destacaram-se pelo maior potencial fisiológico das sementes. Existe interação entre genótipo e ambiente para teor de nutrientes nas sementes. O teor de nutrientes exerce influência na qualidade das sementes, principalmente fósforo, cálcio, ferro e manganês.

Made available in DSpace on 2014-08-20T13:59:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_aline_scheer_da_silva.pdf: 990457 bytes, checksum: 3ed714ae04d7f441e614c03031fe7354 (MD5) Previous issue date: 2013-10-30 / Irrigated rice (Oryza sativa L.) presents a great economic and social importance, mainly in Brazil s southern region, which stimulates the search for more productive cultivars and with agronomic characteristics that meet market requirements. Support techniques to improvement programs, as induced mutations and use of molecular markers, are being increasingly used. Induced mutations are considered to be an alternative method in order to create genetic variability, being the use of ionizing radiation an effective technology with which mutants were obtained with characteristics of higher productivity, precocity, smaller, higher resistance to disease and pest infestation in different species, which are used in improvement programs to obtain new cultivars. AFLP is one of the most used molecular markers techniques to analyze genetic divergence in plant populations, mainly in species that present low rate of poliforfism in the DNA. The aim of this work was morphophenological and molecular characterization of mutants of rice derived from the BRS Querência and BRS Fronteira elite cultivars, which can turn into new cultivars or serve to crossings in rice breeding programs. In the 2009/2010 growing season, seeds of M1 plants (originated from seeds exposed to different doses of gamma radiation) were sown in trays containing soil typically found in rice culture, aiming seedling production. From two to three leaves, seedlings were transplanted to the field forming M2 population. In this generation, 59 mutants with agronomic characteristics of interest were selected. In the following growing season (2010/2011), seeds of these 59 mutant plants were sown and transplanted in the same previous conditions and formed M3 population. In all generations, morphophenologic descriptors of rice culture were evaluated. Genetic divergence among the mutant selected in generation M3 and the cultivar witnesses through the AFLP technique were also evaluated. The obtained data were submitted to analysis of variance, compared by means test (Dunnett) to 5% of probability. Multivariate analysis through GENES software were also performed (CRUZ, 2007). In both cultivars, mutants with characteristics of agronomic concern were obtained, such as reduction in culture cycle and in height of the plants, increase in thickness of the stem, greater tillering and panicle number, higher number of grains per panicle and higher 1000-grain weight. AFLP technique showed up to 51% dissimilarity among genotypes of the same origin, being M_CTT/ E_AAC the most informative primer combinations among the 13 combinations tested in this study. Based on the results that were obtained we conclude that some of the mutants obtained can be used in the future for gene action studies, crossings and/or to launch a new cultivar. / O arroz irrigado (Oryza sativa L.) apresenta grande importância econômica e social, principalmente na região sul do Brasil, fato que estimula a busca por cultivares mais produtivas e com características agronômicas que atendam as exigências de mercado. Técnicas de apoio aos programas de melhoramento, como mutações induzidas e uso de marcadores moleculares estão sendo cada vez mais utilizadas. A indução de mutações é considerada um método alternativo para criar variabilidade genética, sendo o uso de radiações ionizantes uma tecnologia eficaz, com a qual foram obtidos mutantes com características de maior produtividade, precocidade, menor porte, maior resistência às doenças e pragas em diferentes espécies, os quais são utilizados nos programas de melhoramento na obtenção de novas cultivares. AFLP é uma das técnicas de marcadores moleculares mais utilizadas para analisar divergência genética em populações de plantas, principalmente em espécies que apresentam baixa taxa de poliforfismo no DNA. O presente trabalho teve como objetivo a caracterização morfofenológica e molecular de mutantes de arroz irrigado oriundos das cultivares elite BRS Querência e BRS Fronteira, os quais poderão se transformar em novas cultivares ou servirem para cruzamentos nos programas de melhoramento de arroz. Na safra 2009/2010 sementes de plantas M1 (originadas de sementes expostas à diferentes doses de radiação gama) foram semeadas em bandejas contendo solo típico da cultura do arroz, visando à produção de mudas. No estádio de duas a três folhas as mudas foram transplantadas para o campo formando a população M2. Nesta geração foram selecionadas 59 mutantes com características agronômicas de interesse. Na safra seguinte (2010/2011), sementes destas 59 plantas mutantes foram semeadas e transplantadas nas mesmas condições anteriores e formaram a população M3. Em todas gerações foram avaliados os descritores morfofenólógicos da cultura do arroz, foi também avaliada a divergência genética entre os mutantes selecionados na geração M3 e as cultivares testemunhas pela técnica de AFLP. Os dados obtidos foram submetidos à análise de variância, comparados pelo teste de médias (Dunnett) a 5% de probabilidade, foi realizada também análises multivariadas através do programa GENES (CRUZ, 2007). Em ambas cultivares foram obtidos mutantes com características de interesse agronômico, como redução no ciclo da cultura e na altura das plantas, incremento na espessura do colmo, maior perfilhamento e número de panículas, maior número de grãos por panícula e maior peso de 1000 grãos. A técnica AFLP mostrou até 51% de dissimilaridade entres os genótipos de mesma origem, sendo M_CTT/E_AAC a combinação de primers mais informativa entre as 13 combinações testadas neste estudo. Com base nos resultados obtidos, conclui-se que alguns dos mutantes obtidos poderão ser utilizados futuramente para estudos de ação gênica, cruzamentos e/ou para o lançamento de uma nova cultivar.

L’azote (N) est un facteur majeur limitant la croissance des plantes. Sa disponibilité peut également avoir un impact sur la résistance des plantes aux pathogènes en régulant leur immunité. Afin de mieux comprendre les liens entre la nutrition azotée et les défenses de la plante, nous avons analysé l’impact de la disponibilité en N sur la résistance de Medicago truncatula à un pathogène racinaire, Aphanomyces euteiches, en prenant en compte la variabilité génétique de la plante. Cet oomycète est considéré comme un des facteurs limitant le plus la production des légumineuses. Deux conditions de nutrition azotée, non limitante ou carencée en N, et dix génotypes de M. truncatula ont été testés in vitro. Les résultats ont montré que la résistance est modulée par les conditions nutritionnelles, dépendament du génotype. Les analyses d’expression de gènes impliqués dans le métabolisme azoté et dans les réponses de défense ainsi que la quantification des teneurs en acides aminés et des composés métaboliques secondaires ont montré des réponses différentes selon les génotypes et la condition nutritive. Elles ont souligné en particulier le rôle potentiellement important de la glutamine dans ce pathosystème. De plus, nous avons mis en évidence l’importance de l’homéostasie du monoxyde d’azote (NO) dans la résistance de M. truncatula à A. euteiches et que la disponibilité en azote impactait l’homéostasie du NO en affectant les niveaux de S-nitrosothiols et l’activité de la S-nitrosoglutathion réductase dans les racines. Ces résultats soulignent l’importance du métabolisme azoté et de son interaction avec le génotype de la plante dans les réactions de défense chez M. truncatula. / Nitrogen (N) is a major limiting factor for plant growth. N availability can also impact plant resistance to pathogens by regulating plant immunity. To better understand the links between N nutrition and plant defense, we analyzed the impact of N availability of plant on Medicago truncatula resistance to the root pathogen, Aphanomyces euteiches, taking into account plant genetic variability. This oomycete is considered as the most limiting factor for legume production. Two conditions of N nutrition, non-limiting or deprived in N, and ten plant genotypes were tested in vitro. The results showed that the resistance is modulated by nutritional conditions, depending on plant genotype. Analysis of the expression of genes involved in N metabolism and defense and quantification of different amino-acids contents and secondary metabolic compounds showed different responses of the genotypes and highlighted a potential role of glutamine in this pathosystem. Furthermore, our work underlined the importance of nitric oxide (NO) homeostasis for M. truncatula resistance to A. euteiches and that N availability impacts NO homeostasis by affecting S-nitrosothiol levels and S-nitrosoglutathione reductase activity in roots. These studies highlight, therefore, the importance of N metabolism and its interaction with plant genotype in defense responses in M. truncatula.

As alterações que a ação antrópica vem causando nos ambientes costeiros tem provocado impactos sobre as espécies a eles associadas. Larus dominicanus é uma espécie de ave marinha amplamente distribuída ao longo do Hemisfério Sul. Por possuir um hábito alimentar generalista, os resíduos da ação antrópica tem beneficiado a espécie, que, assim como outras gaivotas, vem apresentando um crescimento demográfico acelerado. O presente estudo, através do uso de marcadores de microssatélites, mostra que, apesar disso, a espécie possui uma baixa variabilidade genética, com fraca estruturação populacional, que provavelmente são o reflexo da origem recente da espécie e de uma diferenciação recente entre as populações. Múltiplas forças atuam para determinar a estruturação populacional, sendo elas o isolamento por distância, as barreiras físicas e a filopatria. Os sinais de gargalo populacional encontrados em algumas das colônias levantam a possibilidade de efeitos fundadores por colonização recente nas colônias mais ao norte da costa brasileira e redução populacional nas colônias da Argentina e da Antártica como conseqüência da última glaciação. Estes dados chamam a atenção para a necessidade de considerar as informações genéticas para a implantação de planos de manejo. Uma vez que a diferenciação entre as populações é recente, a variabilidade dentro de cada uma delas deve ser mantida. O controle populacional da espécie através de métodos diretos deve ser também acompanhado por planos de manejo ambiental, visando reduzir ou eliminar as condições que propiciam o crescimento desequilibrado dos gaivotões. / The changes in the coast that has been caused by human action has led to impacts on species associated with this environment. Larus dominicanus is a seabird species widely distributed throughout the Southern Hemisphere. The generalist feeding habits allow this species take advantage from human action, leading to population growth, which is also observed in other species of gulls. This study, through the use of microsatellite markers, shows that, despite of the population growth, Larus dominicanus has a low genetic variability, with low population structure, which probably reflects the recent origin of species and a recent differentiation among populations. Multiple forces act to determine the population structure, among them the isolation by distance, physical barriers and philopatry. Some colonies presents a bottleneck sign, raising the hypothesis of recent founder effects in the colonies to the north of Brazil and population reduction of colonies of Argentine and Antarctic as consequence of the last glaciation. These data show the need to consider genetic information for the implementation of management plans. The variability within populations must be maintained, since the differentiation between them is recent. Furthermore, the species population control by direct methods must also be accompanied by environmental management plans, to reduce or eliminate the conditions that favor the unbalanced growth of the gulls