Orientador: João Antonio da Costa Andrade / Banca: Pedro Cesar dos Santos / Banca: José Branco de Miranda Filho / Resumo: Técnicas como a redução do espaçamento entre linhas, permitindo um melhor arranjo das plantas no campo, juntamente com o aumento da densidade de semeadura, podem ser empregadas para aumentar a interceptação da radiação solar, visando o aumento do rendimento para algumas cultivares de milho. O objetivo deste trabalho foi quantificar a variação genética do composto Flintisa Anão de milho, a fim de verificar se o mesmo apresenta potencial para melhoramento em condições de safrinha, espaçamento reduzido e duas densidades de semeadura. Foram avaliadas, na safrinha/2004, 150 progênies de meios irmãos, no espaçamento de 0,45 m entre linhas e nas densidades de 57.800 e 80.000 plantas ha-1, para os caracteres florescimento feminino, altura de plantas, altura de espigas, tombamento, prolificidade, grãos ardidos e rendimento de grãos. Variância genética aditiva, herdabilidade, correlação entre os caracteres, resposta correlacionada de um caráter mediante seleção em outro e ganho esperado com seleção, foram estimados para cada densidade e conjuntamente. Foram estimados ganhos de 16,0 e 19,2% para rendimento, 11,1 e 10,5% para prolificidade e 12,3 e 12,9% para altura de espigas, respectivamente para as densidades de 57.800 e 80.000 plantas ha-1. As estimativas de herdabilidade para altura de plantas, altura de espigas e rendimento, nas densidades 57.800 e 80.000 plantas ha-1 foram respectivamente 65,19 e 61,27%, 64,30 e 66,86% e 53,53 e 63,32%. As estimativas parecidas, e a ausência de interação progênies x densidades, indicam que não há necessidade de programas de seleção distintos. A densidade de 57.800 plantas ha-1 pode ser preferida apenas pelo fato das progênies...(Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Techniques as spacing row reduction, allowing a better plant arrangement in the field, together with the increase of the sowing density, can be used to increase the interception of the solar radiation, seeking the increase of the grain yield for some maize cultivars. The objective of this work was to quantify the genetic variation of the Dwarf Flintisa composite of maize, to verify its potential for improvement in off season crop, in reduced spacing between rows and two sowing densities. In the off season crop (March to July/2004) 150 half sib progenies were evaluated, in 0.45 m spacing rows and densities of 57800 and 80000 plants ha-1, for the traits female flowering, plant height, ear height, lodging, prolificacy, burning grains and grain yield. Additive genetic variance, heritability, correlation between traits, correlated response of a trait by selection in other and expected gain from selection, were estimated for each density and jointly. Gains of 16.0 and 19.2% for grain yield, 11.1 and 10.5% for prolificacy and 12.3 and 12.9% for ear height, respectively for the populations of 57800 and 80000 plants ha-1 were estimated. The heritability estimates for plant height, ear height and grain yield, in densities 57800 and 80000 plants ha-1 were 65.19 and 61.27%, 64.30 and 66.86% and 53.53 and 63.32%, respectively. The similar estimates and the absence of progenies x densities interaction, indicate that there different selection programs are not justified. The density of 57800 plants ha-1 can just be preferred because the progenies present larger grain yield, smaller lodging and higher prolificacy, on average. Therefore the Dwarf Flintisa composite has sufficient genetic variability for improvement for low and for high sowing density, in off season crop conditions...(Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Mario Luiz Teixeira De Moraes Moraes / Resumo: Com o advento do PNPB (Programa Nacional de Produção de Biodiesel), novas alternativas de produção de biodiesel são de suma importância para a sustentabilidade do programa. A macaúba (Acrocomia aculeata) é uma palmeira nativa das florestas tropicais e uma das espécies mais difundidas pelo cerrado brasileiro e outros biomas que o circundam. Por muito tempo, o olhar sobre a palmeira macaúba foi tido como planta problemática e invasora, devido principalmente à presença dos espinhos pontiagudos e finos que provocam lesões. Esta planta despertou o interesse de vários setores, pelo seu alto potencial de produtividade, teor de óleo, rusticidade e a utilidade de seus vários produtos nos mais diversos setores industriais. O objetivo deste trabalho foi conhecer as características ecológicas, serviços ambientais, fenológicas, silviculturais, genéticas de uma população base de macaúba para formar uma coleção de trabalho, com alta produtividade de sementes e porcentagem de óleo. Para tanto, foi avaliada uma população de A. aculeata, localizada no antigo canteiro de obras da UHE. Eng. Sergio Motta em Rosana, no Estado de São Paulo, Brasil. Para obter estimativas de parâmetros genéticos que contribuam para seleção de genótipos superiores para a propagação e plantação em larga escala e definição de ideótipos genético-agronômicos de macaúba. Os resultados demonstram que a população de macaúba estudada tem uma ampla variabilidade genética, refletindo diretamente na produtividade de frutos, dem... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: With the advent of PNPB (National Program for Biodiesel Production), new biodiesel production alternatives are critical to the program's sustainability. The macaúba (Acrocomia aculeata) is a native palm of rainforests and one of the most widespread species by the Brazilian savanna and other biomes surrounding it. For a long time, look at the palm macaúba was seen as problematic and invasive plant, particularly due to the presence of sharp, thin spikes that cause injuries. This plant has sparked interest from various sectors, for its high yield potential, oil content, hardiness and usefulness of its various products in various industrial sectors. The objective of this study is to understand the ecological characteristics, phenological, forestry and select matrices of a macaúba base population to form a collection of work with high seed yield and oil percentage. To that end, it evaluated one population of A. aculeata, located in the former site of the hydroelectric works. Eng. Sergio Motta Rosana in the state of São Paulo, Brazil. For estimates of genetic parameters that contribute to select genotypes for propagation and planting on a large scale and definition of genetic agronomic ideotypes of macaúba. The results show that the population of macaúba studied has a wide genetic variability, reflecting directly on the fruit yield, also demonstrating the potential use of existing materials in breeding programs and genetic conservation, as well as being a pioneer anthropic kind of ... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:29:44Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2005-07-22Bitstream added on 2014-06-13T19:18:10Z : No. of bitstreams: 1 candido_ls_me_ilha.pdf: 332984 bytes, checksum: 467381227e709e8b87b6b03749be5529 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Técnicas como a redução do espaçamento entre linhas, permitindo um melhor arranjo das plantas no campo, juntamente com o aumento da densidade de semeadura, podem ser empregadas para aumentar a interceptação da radiação solar, visando o aumento do rendimento para algumas cultivares de milho. O objetivo deste trabalho foi quantificar a variação genética do composto Flintisa Anão de milho, a fim de verificar se o mesmo apresenta potencial para melhoramento em condições de safrinha, espaçamento reduzido e duas densidades de semeadura. Foram avaliadas, na safrinha/2004, 150 progênies de meios irmãos, no espaçamento de 0,45 m entre linhas e nas densidades de 57.800 e 80.000 plantas ha-1, para os caracteres florescimento feminino, altura de plantas, altura de espigas, tombamento, prolificidade, grãos ardidos e rendimento de grãos. Variância genética aditiva, herdabilidade, correlação entre os caracteres, resposta correlacionada de um caráter mediante seleção em outro e ganho esperado com seleção, foram estimados para cada densidade e conjuntamente. Foram estimados ganhos de 16,0 e 19,2% para rendimento, 11,1 e 10,5% para prolificidade e 12,3 e 12,9% para altura de espigas, respectivamente para as densidades de 57.800 e 80.000 plantas ha-1. As estimativas de herdabilidade para altura de plantas, altura de espigas e rendimento, nas densidades 57.800 e 80.000 plantas ha-1 foram respectivamente 65,19 e 61,27%, 64,30 e 66,86% e 53,53 e 63,32%. As estimativas parecidas, e a ausência de interação progênies x densidades, indicam que não há necessidade de programas de seleção distintos. A densidade de 57.800 plantas ha-1 pode ser preferida apenas pelo fato das progênies... / Techniques as spacing row reduction, allowing a better plant arrangement in the field, together with the increase of the sowing density, can be used to increase the interception of the solar radiation, seeking the increase of the grain yield for some maize cultivars. The objective of this work was to quantify the genetic variation of the Dwarf Flintisa composite of maize, to verify its potential for improvement in off season crop, in reduced spacing between rows and two sowing densities. In the off season crop (March to July/2004) 150 half sib progenies were evaluated, in 0.45 m spacing rows and densities of 57800 and 80000 plants ha-1, for the traits female flowering, plant height, ear height, lodging, prolificacy, burning grains and grain yield. Additive genetic variance, heritability, correlation between traits, correlated response of a trait by selection in other and expected gain from selection, were estimated for each density and jointly. Gains of 16.0 and 19.2% for grain yield, 11.1 and 10.5% for prolificacy and 12.3 and 12.9% for ear height, respectively for the populations of 57800 and 80000 plants ha-1 were estimated. The heritability estimates for plant height, ear height and grain yield, in densities 57800 and 80000 plants ha-1 were 65.19 and 61.27%, 64.30 and 66.86% and 53.53 and 63.32%, respectively. The similar estimates and the absence of progenies x densities interaction, indicate that there different selection programs are not justified. The density of 57800 plants ha-1 can just be preferred because the progenies present larger grain yield, smaller lodging and higher prolificacy, on average. Therefore the Dwarf Flintisa composite has sufficient genetic variability for improvement for low and for high sowing density, in off season crop conditions...(Complete abstract click electronic access below)

Orientadores: Vera Nisaka Solferini, John Wakeley / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-07T07:06:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Jesus_FlaviaFuchsde_D.pdf: 1710104 bytes, checksum: 93b6ea526e59cb2c39bdd80b1e9207ba (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: A estrutura populacional é um dos principais fatores moldando os padrões de variabilidade genética no tempo e no espaço. Devido às flutuações climáticas que ocorreram durante o período Quaternário, muitas espécies podem ter sofrido redução e fragmentação populacional, ficando restritas a "refúgios" durante períodos glaciais e se expandindo novamente durante os interglaciais. Isto tem sido utilizado para explicar alguns padrões encontrados nas espécies atualmente. O presente trabalho consistiu no desenvolvimento e estudo de modelos para auxiliar na compreensão das conseqüências genéticas de mudanças cíclicas na estruturação e tamanho populacionais, como as que teriam ocorrido ao longo das flutuações climáticas do Quaternário. A redução populacional é capaz de causar redução do tamanho efetivo populacional, do tempo médio de coalescência e da variabilidade genética, ao passo que um aumento na subdivisão populacional pode ter o efeito oposto. Para investigar estes efeitos opostos, foram estudados dois modelos, ambos com alternância de duas fases correspondendo aos períodos glaciais e interglaciais. Em ambos os modelos permitiram-se mudanças na estrutura populacional, além de mudanças no tamanho populacional, de uma maneira cíclica. No primeiro modelo, fases totalmente panmíticas alternaram-se com fases totalmente estruturadas. A partir deste modelo, obteve-se uma expressão para a esperança do tempo de coalescência de duas seqüências e, a partir desta, uma expressão para a esperança do número de sítios polimórficos. Tanto o aumento do número de demes quanto da duração das fases estrutura das causaram um aumento do tempo de coalescência e dos níveis de variabilidade genética. Os resultados obtidos foram comparados com os que seriam esperados para uma população panrnítica de tamanho constante. Verificou-se que a estruturação pode superar o efeito da redução populacional durante os períodos glaciais. Especificamente, o número médio de sítios polimórficos pode ser maior no modelo proposto, mesmo quando o támanho populacional é muito reduzido durante as fases estruturadas. No segundo modelo, permitiu-se subdivisão populacional de acordo com o modelo de finitas ilhas em ambas as fases, com migração. O tamanho populacional, a taxa de migração e o número de demes variaram entre as fases. Para este modelo, além de uma expressão para a o tempo médio de coalescência, obteve-se também uma expressão para a distribuição dos tempos de coalescência de duas seqüências. As distribuições observadas foram muito diferentes do que seria esperado para uma população panrnítica de tamanho constante. Um tamanho populacional reduzido durante os períodos glaciais causou descontinuidades e picos múltiplos na distribuição dos tempos de coalescência, bem como uma redução dos tempo médios. O aumento da estrutura populacional, através da redução da taxa de migração, aumentou os tempos médios e atenuou os picos da distribuição. O tempo médio de coalescência, em geral, também aumentou em decorrência de um maior número de demes durante os períodos glaciais. Os resultados encontrados ajudam na compreensão das conseqüências genéticas de ciclos glaciais e, em especial, da importância da estrutura populacional na manutenção da variabilidade genética. Além' disso, oferecem uma possível explicação para padrões genéticos observados em muitas espécies em que genealogias gênicas muito longas são econtradas, com o ancestral comum mais recente antecedendo em muito ao último período glacial / Abstract: Population structure is one of the major factors shaping the pattems of genetic variation across time and space. Due to the climatic fluctuations of the Qua terna ry, several species may have suffered population reduction and fragmentation, becoming restricted to refugia during glacial periods and expanding again during interglacials. This has been used to explain some patterns currently observed in several species. The present work consisted in the development and study of models to help understand the genetic consequences of cyclic changes in population structure and size, such as the ones that may have occurred throughout the climatic fluctuations of the Quatemary. Population reduction may cause reduction in population effective size, mean coalescence time and genetic variation; whereas an increase in population subdivision may have the opposite effect. In order to investigate these two opposite effects, two models were studied, both with two alternating phases, corresponding to the glacial and interglacial periods. Both models included changes in population structure, besides those in population size, in a cyclic manner. In the first model, completely panrnictic phases were alternated with completely structured ones. Based on this model, an expression was derived for the expectation of coalescence times of two sequences and, from this, an expression for the expectation of the number of segregating sites. Both an increase in the number of demes and in the duration of the structured phases caused an increase in coalescence times and levels of genetic variation. The results obtained were compared to what would be expected for a panrnictic population of constant size. It was verified that population structure may outhweigh the effect of population reduction during glacial periods. Specifically, the mean number of segregating sites can be greater in the proposed model, even when population size is quite reduced during the structured phases. In the second mode!, population subdivision was allowed in both phases' - according the finite island model with migration. Population size, migration rate and number of demes varied between phases. For this model, besides an expression for the mean coalescence time, an expression for the distribution of coalescence times was also obtained. The distributions observed were quite different from what would be expected for a panrnictic population of constant size. Population reduction during glacial periods caused discontinuities and multiple peaks in the distribution of coalescence times, as well as a reduction in the expected times. An increase in population structure, through reducing migration rates, increased the mean times and attenuated the peaks of the distribution. Mean coalescence times, in general, also increased with a greater number of demes during glacial periods. The results obtained help understand the genetic consequences of glacial cycles, and, especially, point to the importance of population structure for the maintenance of genetic varlation. Besides, they offer a potential explanation for the genetic pattems observed in several species, for which long gene genealogies are observed, with the most recent ancestor predating by far the last glacial period / Doutorado / Genetica Animal e Evolução / Doutor em Genetica e Biologia Molecular

Made available in DSpace on 2015-09-25T12:18:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Francisco Pires de Castro Junior.pdf: 1073998 bytes, checksum: 0a983b393aefcf1ab9cbbfd9564a9389 (MD5) Previous issue date: 2010-02-04 / The efficiency of a program to control Aedes aegypti depends on the knowledge about the biological and genetic variations that occur between their populations. The present study addressed to compare the life cycles patterns and genetic variability among populations of A. aegypti collected in different regions of Paraiba semi-arid. Life cycles were studied at environmental temperature (26 ± 2ºC, relative humidity of 60 ± 10% and photophase of 12 hours), the period of development and viability of egg phases, larva and pupa, sex ratio, longevity, fecundity and size of adults were evaluated daily. Beyond these variables grouping analysis (Cluster Analysis), using a matrix of Euclidean distance by the method of unweighted average was used. The Analysis of gene structure of populations was carried out by total DNA extractions and RAPD-PCR analysis. Phase s durations of egg, larva and pupa varied from 3.79 to 4.79 days, 9.15 to 10.89 days and 2.18 to 2.59 days, respectively. Adults longevity of A. aegypti means variation from 37.82 to 58.29 days for males and from 40.03 to 73.07 days for females. Populations of A. aegypti from Serra Branca and Cuité cities presented major similarity in relation to the formed groupings. Genetic variability indexes showed highest diversity in Barra de Santana population (P = 93.33%, H = 0.373), however, it was lowest in Cuité population (P = 60.00%, H o o = 0.171). According to the results it was verified that there is a distinct pattern of development among populations of A. aegypti from different municipalities of Paraíba semi-arid. Genetic diversity heterozygosity H and polymorphisms indexes suggest a high intrapopulation genetic variation and low interpopulation variability. Such fact may indicate constant migration of the vectors to these locations with high number of individuals. / A eficiência de um programa de controle do Aedes aegypti depende do conhecimento sobre as variações biológicas e genéticas que ocorrem entre as suas populações. A presente pesquisa teve por objetivo comparar os padrões dos ciclos de vida e variabilidade genética entre populações de A. aegypti coletadas em diferentes regiões do semi-árido paraibano. Os ciclos de vida foram estudados a temperatura ambiente de 26 ± 2º C, umidade relativa de 60 + 10% e fotofase de 12 horas. Diariamente avaliou-se o período de desenvolvimento e a viabilidade das fases de ovo, larva e pupa, razão sexual e longevidade, fecundidade e comprimento de asas dos adultos. Alèm destas variáveis foi realizada, uma análise de agrupamento ( Cluster analyses ), utilizando-se uma matriz de distância euclidiana através do método da média nãoponderada. A análise da estrutura gênica das populações foi realizada através das Extrações de DNAs totais e análise por RAPD-PCR. As durações das fases de ovo, larva e pupa, variaram de 3,79 a 4,79 dias, 9,15 a 10,89 dias e de 2,18 a 2,59 dias, respectivamente. A longevidade dos adultos de A. aegypti apresentou uma variação de 37,82 a 58,29 dias para os machos e 40,03 a 73,07 dias para as fêmeas. As populações de A. aegypti de Serra Branca e Cuité apresentam maior similaridade, em relação aos agrupamentos formados. Os índices de variabilidade genética apresentaram maior diversidade na população de Barra de Santana (P = 93,33 %; H o = 0,373) e o menor na população de Cuité (P = 60,00%; H = 0,171). Em função dos resultados verificou-se que há um padrão diferenciado de desenvolvimento entre as populações de A. aegypti procedentes de diferentes municípios do semi-árido paraibano. Os índices de diversidade genética heterozigosidade H o o e polimorfismos sugerem elevada variação genética intrapopulacional e baixa variabilidade interpopulacional. Tal fato pode indicar constantes migrações de vetores para essas localidades com elevado número de indivíduos.

Porphyromonas gingivalis é um dos principais organismos associados à periodontite crônica e apresenta intensa diversidade, que poderia refletir em sua virulência. A maioria dos estudos sobre a virulência de P. gingivalis foi realizada com cepas de referência, e pouco se conhece sobre este aspecto em isolados clínicos. A capacidade de indução de abscessos difusos em modelos animais experimentais parece estar associada a cepas capsuladas, enquanto a expressão de fímbrias e a capacidade de internalização em células epiteliais não fagocíticas, foram relacionadas à cepa não capsulada. Em P. gingivalis, o lócus de biossíntese do polissacarídeo capsular (BPC) apresenta características de ter sido adquirido por transferência horizontal de genes. O objetivo do presente estudo foi testar a hipótese de que a estrutura populacional de P. gingivalis relaciona-se com a variabilidade do lócus BPC e características fenotípicas como produção de cápsula e hidrofobicidade. Foram analisadas 28 cepas de P. gingivalis pertencentes aos 5 genótipos fimA quanto a, presença da cápsula por microscopia óptica, hidrofobicidade e detecção de genes do lócus BPC por PCR. A análise filogenética foi realizada por tipagem através de seqüenciamento de genes housekeeping (multilocus sequence typing, MLST). Dezesseis entre 28 amostras estudadas apresentaram cápsula, e não foram detectadas diferenças na hidrofobicidade dos isolados clínicos capsulados e não capsulados. O gene pg0106 foi detectado por PCR em 78% das amostras capsuladas e em 80% das amostras não capsuladas, enquanto pg0111 foi detectado em apenas 25% de amostras capsuladas. Apenas um isolado clínico e a amostra padrão W83 foram classificados como K1, por apresentarem o gene pg0118. Através do MLST foi possível identificar grande variabilidade entre as amostras de P.gingivalis. Foi observada relação entre STs e o tipo fimA ou hidrofobicidade, mas nenhum cluster foi associado à presença da cápsula ou aos genes do lócus de biossíntese do polissacarídeo capsular. Os dados indicam associação entre o lócus BPC e produção de cápsula, porém a diversidade deste lócus parece ser maior do que a relatada na literatura. O lócus BPC e a produção de cápsula não se relacionam com a origem filogenética da cepa, indicando a intensa recombinação que ocorre em P. gingivalis. / Porphyromonas gingivalis is one of main organisms associated with chronic periodontitis and is largely diverse, which could reflect in its virulence. Most studies on the virulence of P.gingivalis were performed with reference strains, and little is known about this aspect in clinical isolates. The ability to induce diffuse abscesses in experimental animal models seems to be associated with encapsulated strains, while expression of fimbriae and the ability to internalize into non phagocytic epithelial cells were related to noncapsulated strains. In P.gingivalis, the locus of biosynthesis of the capsular polysaccharide (GP) has characteristics of having been acquired by horizontal gene transfer. This study aimed to test the hypothesis that the structure population of P.gingivalis is related to the variability of the GPC locus and phenotypic characteristics such as capsule production and hydrophobicity. 28 P.gingivalis isolates representing fimA genotypes were screened for presence of capsule by light microscopy, hydrophobic properties and detection of genes in the GPC locus by PCR. The phylogenetic analysis was performed by sequencing of housekeeping genes typing (multilocus sequence typing, MLST). Sixteen of 28 studied samples had capsule, and there were no differences in the hydrophobic properties of capsulated and non capsulated clinical isolates. The pg0106 gene was detected by PCR in 78% of capsulated isolates and in 80% of not capsulated while pg011 was detected in only 25% of encapsulated isolates. One clinical isolate and reference strain W83 were classified as K1, due to the presence of pg0118 gene. MLST detected large variations within the P.gingivalis population. MLST clustering analysis revealed a relation between sequence type (STs) and fimA genotype or hydrophobic property, but there was no association of STs with the presence of capsule or the genes encoding for the biosynthesis of capsular polysaccharide. The data indicated an association between GPC locus and capsule production but the diversity of this locus appeared to be greater than that reported in the literature. The GPC locus and capsule production were not related to the phylogenetic origin of the strain, indicating intense recombination in P. gingivalis.

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.

Microrganismos endofíticos são aqueles, cultiváveis ou não, que habitam o interior da planta hospedeira sem causar danos aparentes, podendo ou não apresentar estruturas externas visíveis. Esta interação endófito-planta é intrínseca a determinadas espécies de plantas e/ou bactérias. Embora bactérias do gênero Curtobacterium sejam normalmente estudadas como fitopatógenas, este grupo vem sendo isolado como endófito de diferentes espécies vegetais, tais como citros, trevo, arroz, batata, milho, olmeiro, café e álamo. Tais bactérias vem sendo estudada no controle de doenças em pepino, batata e fumo, na promoção de crescimento, interagindo com bactérias promotoras de crescimento (PGPR) e fitopatógenas. Neste contexto, o objetivo do presente estudo foi estudar a variabilidade genética e fisiológica de Curtobacterium sp. isolados endofiticamente de citros, por meio das técnicas moleculares ARDRA, RAPD, AFLP e sequenciamento do gene 16S rRNA, além de características fisiológicas (coloração da colônia, fitopatogenicidade e perfil enzimático). Além dos isolados endofíticos de citros, foram utilizados isolados endofíticos e fitopatogênicos de diversas culturas proveniente de diferentes regiões do Brasil e outros países. Embora a coloração das colônias seja uma característica altamente variável, foi observada correlação, onde os isolados endofíticos de citros apresentaram coloração variando de alaranjado a róseo, enquanto os outros isolados analisados apresentaram coloração amarelada e creme. A análise por ARDRA possibilitou a formação de 4 ribotipos (A, B, C e D), sendo que todos os fitopatógenos foram agrupados no ribotipo D. As análises de variabilidade por meio do RAPD e AFLP permitiram a separação dos isolados bacterianos em 2 grupos principais, endófitos e fitopatógenos, além de mostrar grande variabilidade dentro do grupo de isolados endofíticos de citros. De acordo com os resultados do sequenciamento do gene 16S rRNA, os isolados endofíticos de citros foram agrupados separadamente das demais espécies analisadas. Os resultados do presente estudo demonstram que os isolados endofíticos de citros apresentam genótipo divergente, sugerindo que estes isolados possam pertencer a uma nova espécie ou subespécie de Curtobacterium. / The endophytic microorganisms are those, cultivated or not, that inhabit the interior of the plant host without causing apparent damages, presenting or not visible external structures. This interaction microorganisms-plant is specific to certain species of plants and/or bacteria. Although bacteria from genus Curtobacterium genus are normally studied as phytopathogens, this group has been isolated as endophytes from several plants, such as citrus, potato, rice, maize, coffee, elm trees, red clover and poplar. Also, this bacterium has been associated to disease biocontrol in tobacco, cucumber and potato; influencing host growth or interacting with plant growth-promoting rhizobacteria and other phytopathogenic bacteria. Therefore, the aim of this study was to evaluate the genetic and physiological variability of citrus endophytic strains of Curtobacterium by physiological traits (colony color, pathogenicity and enzymatic profile), as well as molecular techniques, such as ARDRA, RAPD, AFLP and 16S rRNA gene sequencing. In the present study endophytic and phytopathogenic strains from many different plants and regions around the world were used. Although the colony color is a high variable character, correlation was observed, since phytopathogenic strains presented yellow and ivory colors, while endophytes from citrus presented orange and pink colors. Four ARDRA profile (A, B, C, D) were observed in the evaluated population, being all phytopathogenic strains include in the ribotype D. The RAPD and AFLP analysis allocated the endophytes and phytopathogens in two different major groups, besides a high variability inside citrus endophytes cluster. According to 16S rRNA gene sequence analysis, citrus endophytic were clustered in a different group of others Curtobacterium strains. The results of the present study demonstrated that the citrus endophytic strains is a divergent genotype, suggesting that citrus endophytic strains could belong to a new Curtobacterium species or subspecies.

As espécies selvagens relacionadas ao tomateiro desenvolveram-se em uma ampla gama de latitudes que compreende o sul do Equador ao norte do Chile, ocupando diferentes habitats e constituindo uma fonte de diversidade genética natural. Essa diversidade tem sido utilizada no melhoramento de tomateiro, sobretudo para introgressão de genes de resistência a patógenos e mais recentemente de genes afetando a qualidade dos frutos. Embora a variação genética natural tenha a relevância de algo que foi selecionado na natureza e que pode ter implicações evolutivas, ela ainda é pouco explorada em estudos básicos. Para o uso intensivo desse recurso é necessário lançar mão de cruzamentos e retrocruzamentos em larga escala entre as espécies selvagens e o tomateiro cultivado (Solanum lycopersicum). Para tanto, dispomos de uma cultivar miniatura de tomateiro, a cv Micro-Tom (MT), a qual pode crescer nas mesmas condições requeridas para a planta modelo Arabidopsis thaliana. Com o uso da cv MT, podemos explorar de forma adequada a variação genética natural das espécies selvagens de tomateiro, sendo que a identificação de alterações fenotípicas é muito mais evidente quando podemos visualizar a planta como um todo. Dessa forma, vários alelos ainda não conhecidos foram resgatados dessas espécies, os quais levam a fenótipos distintos daqueles encontrados nos parentais, tais como frutos cor rosa-salmão vindo de S. neorickii, frutos de superfície opaca vindo de S. chmielewskii e frutos de coloração verde escuro vindo de S. galapagense. Esse modelo parece ser de especial importância para isolar genes de efeito maior. Assim, isolamos um locus vindo de S. pimpinellifolium que aumenta o número de flores por inflorescência da cv MT de 7 para 11. Sendo o tomateiro uma planta cultivada, os alelos oriundos das espécies selvagens, além de úteis para estudos genéticos e fisiológicos, podem ser aproveitados em programas de pré-melhoramento. / Tomato wild species evolved in a wide range of latitudes, from the south of Ecuador to the north of Chile, which comprise different habitats and are a source of natural genetic variation. This diversity is commonly used in tomato breeding, especially for the introgression of genes for resistance to pathogens and, recently, for fruit quality. Although natural genetic variation usually has an adaptive significance, which means that it may have evolutionary implications, it is still poorly explored in basic research. For the intensive utilization of this resource, it is necessary to perform large scale crosses and backcrosses between wild species and cultivated tomato. Aiming to this purpose, we used the miniature tomato cultivar, cv Micro-Tom (MT), which can growth in the same minimum requirements of the Arabidopsis thaliana model. Using MT one can adequately explore the natural genetic variation of wild species with less time and space requirements. In addiction, phenotypical alterations are more evident in MT, since one can easily visualize the whole plant. Thus, alleles hitherto unknown were isolated from tomato wild related species, leading to distinct phenotypes, such as pink-salmon fruits from S. neorickii, opaque fruit surface from S. chmielewskii and dark green fruits from S. galapagense. The MT model seems to be particularly adequate for the isolation of major genes and QTLs of great effects. Thereby, we had isolated a S. pimpinellifolium locus that increases the number of flowers per inflorescence, from 7 to 11, in MT. Being the tomato a cultivated plant, the alleles obtained in the wild species, besides to be useful for genetic and physiological studies, can be used in pre-breeding programs.

Orientadores: Anete Pereira de Souza, Ronan Xavier Corrêa / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-25T14:19:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 CerqueiraSilva_CarlosBernardMoreno_D.pdf: 123175108 bytes, checksum: 668158b424ffa91922546922a5837ce2 (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: O gênero Passiflora, cujas espécies são popularmente conhecidas como maracujazeiros, destaca-se na família Passifloraceae tanto pelo número de espécies (aproximadamente 520) quanto pela importância econômica associada à parte destas espécies. Os maracujazeiros ocorrem em diferentes países, sendo sua diversidade amplamente representada nas Américas, onde a Colômbia e o Brasil se destacam com aproximadamente 170 e 150 espécies de Passiflora, respectivamente. Economicamente os maracujazeiros despertam interesse pela beleza de suas flores, presença de princípios ativos medicinais, extração de óleos essenciais para indústria de cosméticos, produção de frutos para consumo in natura ou produção de derivados. O Brasil se destaca como maior produtor de maracujá, embora a produtividade nacional seja baixa (média de 14 T/ha-1 ano-1), quando comparada ao potencial da passicultura (± 50 T/ha -1 ano-1). Em parte essa baixa produtividade é ocasionada pela ausência de cultivares adaptadas às diferentes regiões produtoras e pela suscetibilidade das cultivares às principais enfermidades que acometem a cultura. Embora crescente, os programas de melhoramento genético do maracujazeiro apresentam resultados modestos frente às demandas existentes. Entre os obstáculos enfrentados pelos melhoristas, está a reduzida representatividade do gênero Passiflora em bancos de germoplasma, bem como a escassez de informações biológicas e agronômicas para maioria dos acessos. Assim, foi objetivo desta tese gerar informações genéticas e moleculares que contribuam para o melhoramento do maracujazeiro. Inicialmente foram construídas revisões críticas relacionadas aos avanços obtidos no melhoramento e na conservação das Passiflora com o uso de marcadores moleculares, bem como a cerca da principal doença que acomete a passicultura (virose do endurecimento dos frutos). Posteriormente foram obtidos, a partir de bibliotecas genômicas enriquecidas de microssatélites, 25, 17 e 52 novos pares de primers para P. cincinnata, P. edulis e P. setacea respectivamente, sendo observado um percentual de locos polimórficos inferior a 30% e um número médio de cinco alelos por loco. Testes de amplificação cruzada foram realizados para 14 espécies de maracujazeiros, sendo observada uma média de 70% de amplificação cruzada. De posse destes marcadores, foi estimada a distância e quantificada a estrutura genética entre 116 acessos (representados por 364 plantas distribuídas em três espécies). A partir dos dados de genotipagem e das análises estatísticas (descritivas, frequentistas e Bayesianas) foi observado baixa diversidade entre os acessos, e níveis moderado a alto de estruturação (com 0,08 ? Gst ? 0,38) e percentuais de alelos privados variando entre 20 e 40% entre os grupos sugeridos pelas estimativas Bayesianas (K=2 para P. cincinnata; K=3 ou 5, para P. edulis, e; K=2 ou 3 para P. setacea). Coleções nucleares representativas para até 100% da diversidade alélica amostrada foram sugeridas. Com base na caracterização de locos microssatélites e na avaliação de sintomas associadas à virose do endurecimento, verrugose e antracnose, observados em 36 acessos de P. edulis (amarelo e roxo), foi possível identificar grupos de acessos a serem priorizados em programas de (pré) melhoramento dedicados ao incremento de resistência em variedades cultivadas. Os resultados obtidos contribuem para o desenvolvimento dos programas de pré-melhoramento e melhoramento genético do maracujazeiro, além de auxiliarem no manejo e na conservação da variabilidade genética do gênero / Abstract: The genus Passiflora, whose species are popularly known as passion fruits, stands out in the family Passifloraceae both by the number of species (about 520) as well as the associated economic importance of some of these species. Passion fruits occur in different countries, with their diversity widely represented in the Americas, where Colombia and Brazil stand out with approximately 170 and 150 species of Passiflora, respectively. Economic interest in passion fruit emerged from the beauty of their flowers, presence of active medicinal principles, extraction of essential oils for cosmetics industry, fruits production for fresh consumption or derivatives production. Brazil is considered the largest producer of passion fruit, although national productivity is low (average 14 T/ha-1 year-1) when compared to passion fruit culture potential (± 50 T/ha -1 year-1). This low productivity is caused in part by the lack of adapted cultivars to the different production regions and due cultivars susceptibility to passion fruit major diseases. Despite an increasing rate, passion fruit breeding programs shows modest results versus existing demands. Among the obstacles faced by breeders, stand out the genus Passiflora reduced representation in germplasm banks, as well as the scarcity of biological and agronomic information for most accessions. Thus, the aim of this thesis was to generate information genetics and molecular that contributes to the passion fruit genetic breeding. Initially, critical reviews related to advances in Passiflora breeding and conservation using molecular markers, as along with information about the main disease affecting the passiculture (passion fruit woodiness disease) were presented. Novel primer pairs for P. cincinnata, P. edulis and P. setacea, in number of 25, 17 and 52 respectively, were subsequently obtained from microsatellite enriched genomic libraries, being observed a less than 30% polymorphic loci and an average number of five alleles per locus. Cross-amplification tests were performed for 14 species of passion fruit and an average of 70% cross-amplification was observed. Using these markers, genetic distance and structure were estimated among 116 accessions (represented by 364 plants distributed among three species). From genotyping and statistical analyzes data (descriptive, frequentist and Bayesian), low genetic diversity among accessions was observed. Also, Bayesian estimated suggested groups (K=2 for P. cincinnata, K=3 or 5 for P. edulis, and, K=2 or 3 for P. setacea) showed moderate to high levels of structuring (0.08 ? Gst ? 0.38) along with private alleles percentage ranging from 20 to 40%. Representative core collections ensuring up to 100% of the sampled allelic diversity were suggested. Based on microsatellite loci characterization and symptoms evaluation of associated woodiness virus, scab and anthracnose, observed in 36 accessions of P. edulis (yellow and purple), it was possible to identify groups of accessions to be prioritized in (pre) breeding programs dedicated to resistance improving in cultivars. These results contribute to the passion fruit pre-breeding and breeding programs development, and assist the genus genetic variability management and conservation / Doutorado / Genetica Vegetal e Melhoramento / Doutor em Genetica e Biologia Molecular