A identificação de alelos e genótipos associados a características reprodutivas, somente foi possível a partir do desenvolvimento e da localização de marcadores moleculares polimórficos no genoma, especialmente os short tandem repeated (STRs) e os single nucleotide polymorphysm (SNPs). A termografia infravermelho tem sido amplamente empregada como um método não invasivo na determinação da temperatura da superfície corporal, mostrando-se uma técnica promissora na avaliação da adaptação a efeitos ambientais. Portanto, O objetivo geral deste estudo foi identificar marcadores moleculares relacionados à fertilidade de touros e utilizar a termografia infravermelho na avaliação adicional ao exame da aptidão reprodutiva desses animais, medindo-se a temperatura da superfície escrotal. A amostra constou de 87 touros submetidos à analise e acompanhamento da mensuração do perímetro escrotal (PE), dos 7 aos 24 meses de idade. Esses touros foram analisados andrologicamente aos 24 meses pela Classificação Andrológica por Pontos (CAP). Subsequentemente, 17 reprodutores da amostra tiveram seu PE medido e foram examinados e pontuados pelo CAP aos 28, 32 e 36 meses de idade. Não foi verificada associação entre os marcadores STRs BMS3004, HEL5, AFZ1, IDVGA51 e ILSTS002 e a desempenho reprodutivo em ambos os experimentos. O SNP FSHR mostrou significativa relação com o genótipo GG para menor PE aos 24 meses. Os genótipos CG e GG foram significativos para identificação do PE inferior a 29 cm e o genótipo CC para maior pontuação no CAP. Durante o experimento II no SNP FSHR foi encontrada relação ao maior PE aos 7meses, 24meses, 28 meses, 32 meses e 36 meses de idade com o genótipo CC, mas nada foi encontrado de relação com o CAP em ambos os marcadores. Em conclusão, observamos uma forte associação do SNP FSHR com o genótipo GG para PE reduzido e CAP superior no genótipo CC, e a possibilidade de quando encontrado os genótipos CG e GG, encontrar um PE inferior a dois desvios a menos da média da raça. Durante o experimento II também foram avaliados os efeitos sazonais do ambiente sobre a qualidade do sêmen em reprodutores, utilizando-se termografia infravermelho. Variações de gradiente de temperatura escrotal foram significativamente maiores no outono (4.5°C) e inverno (4.0°C) do que na primavera (2.9°C) e verão (0.9°C) (P<0,05). Temperaturas do globo ocular foram mais baixas no inverno (27.6°C) e outono (26.8°C) em relação ao verão (33.9°C) e primavera (31.1°C) (P<0,05). Motilidade do sêmen,movimento de massa e vigor diminuíram no verão em comparação com as outras estações. Concluiu-se que a termografia infravermelho pode ser adotada como um método indireto para avaliar gradiente testicular e suas consequências aos aspectos físicos seminais. / The identification of alleles and genotype associated with these features was only possible through the development and localization of polymorphic molecular markers in the bovine genome, especially the short tandem repeated (STR) and single nucleotide polymorphysm (SNP). Infrared thermography has been widely used as a noninvasive method for determining the temperature of the body surface. This tecnhique shows a promising method to assess the adaptation of environmental effects. Therefore, the aim of this study was to identify molecular markers that are linked to bulls fertility. We also evaluted the uses of infrared thermography to evaluate the reproductive performance of bulls, measuring the surface temperature of the scrotum. Samples were collected from of 87 bulls submitted to analysis from 7 to 36 mo of age measurement of scrotal circumference and analyzed by BBSE. Subsequently, 17 bulls the previous sample measured and had their PE and was examined by BBSE at 28, 32 and 36 mo old. There was no significant association between markers BMS3004 STRs, HEL5, AFZ1, IDVGA51 ILSTS002 and reproductive performance in both experiments. The FSHR SNP showed a significant association with the GG genotype for low SC at 24 mo. The CG and GG genotypes were different for identification of SC less than 29 cm and CC genotype for highest score the BBSE. During the second experiment, in relation to the SNP FSHR at 7, 24, 28, 32 and 36 mo of age were found different with the CC genotype, but no correlation was found in relation to the BBSE in both markers. In conclusion, we observed a strong association of FSHR SNP genotype GG higher for SC and BBSE reduced the possibility of CC genotype and when found the CG and GG genotypes. During the second experiment also, we evaluated the seasonal effects of the environment on semen quality in breeding using infrared thermography images data that were collected using an infrared camera. Changes in temperature scrotal gradient were significantly higher in autumn (4.5° C) , winter (4.0°C) and spring (2.9°C) compared to the summer (0.9°C) (P < 0.05). Ocular temperatures were lower in winter (27.6°C) and autumn (26.8°C) compared to summer (33.9°C) and spring (31.1°C) (P < 0.05). Sperm motility, mass motion and vigor decreased in the summer compared with other seasons. It was concluded that infrared thermography can be used as an indirect method to assess testicular gradient and its consequences to the seminal physical aspects.

Submitted by Dominick Jesus (dominickdejesus@hotmail.com) on 2016-01-06T19:14:56Z No. of bitstreams: 2 Dissertação_Nayara Sousa Castro.pdf: 3041386 bytes, checksum: 04452ee2a4384fb66886d92dc109a417 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-01-06T19:14:56Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação_Nayara Sousa Castro.pdf: 3041386 bytes, checksum: 04452ee2a4384fb66886d92dc109a417 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2015-06-29 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Amazonas - FAPEAM / The L-Lactate Dehydrogenase (LDH) is an enzyme key in the processes of anaerobic glycolytic metabolism and has three encoders genes in fish (LDH-A, LDH-B and LDH-C). The regulation of these genes is independent and has tissue specificity in vertebrates. They were originated by successive events of genome replication and its evolution showed be closely related to the development of adaptive thermal mechanisms and, also different physiological conditions as hypoxia. The main objectives of this study were understand the evolution of these genes in fish, basal group of the vertebrates, and identify specific replacements that may be considered adaptive to Amazon fish species and other parts of the world (temperate, subtropical and polar). Our results showed that the genes A and B originate from a genetic duplication event that occurred near the origin of vertebrates, and that in a second duplication event, the LDH-C gene was originated from the LDH-B. Thus, the LDH of the lamprey was identified as LDH-A, and from this gene had the differentiation in teleost. In addition, our study showed that LDH-A presents sites and lineages that have gone through or are still undergoing of the adaptive evolution (Amazonian and cold weather fish). In the same time their phylogeny combined with the time difference, pointed a later specialization of this gene as a result of the adaptation to the environment. The course of evolution for these genes appears to have resulted in the influence of natural selection with variants adapted to their environment and its functions. / A L-Lactato Desidrogenase (LDH) é uma enzima chave nos processos do metabolismo glicolítico anaeróbico e possui três genes codificadores em peixes (ldh-a, ldh-b e ldh-c). A regulação desses genes é independente, resultando em especificidade tecidual nos vertebrados. Esses genes foram originados por eventos sucessivos de duplicação do genoma e sua evolução mostra-se intimamente relacionada com o desenvolvimento de mecanismos adaptativos térmicos e de condições fisiológicas distintas, as quais compreendem a hipóxia. Entender a evolução desses genes em peixes, grupo base dos vertebrados, e identificar substituições pontuais que possam ser consideradas adaptativas para espécies de peixes da Amazônia e de outras regiões do planeta (Temperada, Polar e Subtropical) estão dentre os principais objetivos deste estudo. Nossos resultados mostraram que os genes A e B se originaram a partir de um evento de duplicação gênica próximo a origem dos vertebrados, e que, por um segundo evento de duplicação, o gene da LDH-C foi originado a partir da LDH-B. Assim, a LDH da lampreia foi identificada como uma LDH-A, a partir da qual o gene se diferenciou nos teleósteos. Além disso, nossos estudos mostram que a LDH-A apresenta sítios e linhagens que sofreram e estão sofrendo evolução adaptativa (peixes amazônicos e de clima frio) e sua filogenia, combinada com o tempo de divergência, apontou uma especialização mais recente desse gene como resultado da adaptação ao ambiente. O curso da evolução para esses genes parece ter resultado na vitória da seleção natural com variantes adaptadas ao seu meio ambiente e às suas funções.

Submitted by Dominick Jesus (dominickdejesus@hotmail.com) on 2016-02-12T13:29:05Z No. of bitstreams: 2 Dissertação_Deyla Paula de Oliveira.pdf: 2562338 bytes, checksum: b7f27085de598a5b59407caa45971149 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-02-12T13:29:05Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação_Deyla Paula de Oliveira.pdf: 2562338 bytes, checksum: b7f27085de598a5b59407caa45971149 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2010-04-20 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / Recently genetic studies have been utilized to study breeding systems of several crocodilian, however, no paternity studies involved Caiman crocodilus crocodilus. To investigate paternity, it is necessary to use highly polymorphic microsatellite loci that have high probability of exclusion of paternity and differentiating individuals. For this purpose 12 dinucleotide microsatellite loci were isolated and characterized from a genomic library enriched for the dinucleotide repetitions (CT) 8 and (GT) 8 . The 12 loci were characterized in C. c. crocodilus from the Piagaçu-Purus Sustainable Development Reserve, Amazonas, and their utility also tested in Caiman c. yacare from Cacéres, Mato Grosso. The results of the characterization indicated that these loci are adequate for the study of the breeding system and also for population studies with the Caiman crocodilus complex. Six loci with highest polymorphism, high power of paternity exclusion and with high probability of differentiating among individuals were used in a PCR multiplex system for breeding system analysis of the C. c crocodilus from the Piagaçu-Purus Sustainable Development Reserve. We genotyped 198 hatchlings from 13 nests (representing a sampling effort that varied from 30% to 100% of the hatchlings per nest) sampled in the two reproductive seasons (2007 and 2008), as well as 11 females that were beside their respective nests and 21 males, potential fathers. In 100% of the nests there was a contribution of two to four fathers, all males contributed approximately equally per clutch, and none of the genotyped males were the actual fathers of the hatchlings. No male mated with more than one female, and no female showed across-year male fidelity. All females found in proximity of nests were mothers of the hatchlings of those nests. Our study highlights that polyandry is common in this species, that no single male reproductively dominates, and that females mate with geographically distant males. Our results have important implications for conservation efforts and species management in the study area and beyond. / Nos últimos anos, estudos genéticos têm sido utilizados para investigar os sistemas de acasalamento em crocodilianos, mas até a presente data nenhuma pesquisa tinha sido realizada para investigar a paternidade de Caiman crocodilus crocodilus. Para investigar a paternidade é necessária a utilização de locos microssatélites altamente polimórficos, que apresentem uma alta probabilidade de exclusão de paternidade e permita diferenciar indivíduos. Neste sentido, foram isolados e caracterizados 12 locos microssatélites dinucleotídeos a partir de uma biblioteca genômica enriquecida com repetições de dinucleotídeos (CT) e 8 (GT) 8. Os 12 locos foram caracterizados em C. c. crocodilus da Reserva de Desenvolvimento Sustentável Piagaçu – Purus, Amazonas e também testado em Caiman c. yacare de Cáceres, Mato Grosso. Os resultados da caracterização indicaram que estes locos são adequados para o estudo do sistema de acasalamento e também para estudos populacionais com o complexo C. crocodilus. Seis locos mais polimórficos com alto poder de exclusão de paternidade e com alto poder de diferenciar indivíduos foram usados em sistema do PCR multiplex para a análise do sistema de acasalamento da espécie C. c. crocodilus da Reserva de Desenvolvimento Sustentável Piagaçu – Purus. Foram genotipados 198 filhotes de 13 ninhos (representando um esforço de amostragem que variaram de 30% a 100% de filhotes por ninho) de duas temporadas reprodutivas (2007 e 2008), além de 11 fêmeas que estavam ao lado dos respectivos ninhos e 21 machos, potencias pais. Em 100% dos ninhos houve uma contribuição de 2-4 pais, sendo que todos os machos contribuíram igualmente para a ninhada, e nenhum dos machos genotipados foram os pais reais dos filhotes. Nenhum macho acasalou com mais de uma fêmea e as fêmeas não mostraram fidelidade a um único macho. Todas as fêmeas encontradas nas proximidades dos ninhos eram as mães dos filhotes dos ninhos. Nosso estudo destaca que a poliandria é comum nesta espécie não há um único macho reprodutivo dominante e que as fêmeas copularam com machos geograficamente distantes. Nossos resultados têm implicações importantes para os esforços de conservação e manejo de espécies na área de estudo e outras áreas do entorno.

Submitted by Dominick Jesus (dominickdejesus@hotmail.com) on 2016-02-12T14:13:05Z No. of bitstreams: 2 Dissertação_Heidi Luz Bonifácio.pdf: 2748471 bytes, checksum: d35bdebaffb46b8cf7b61afbfbb6340f (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-02-12T14:13:05Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação_Heidi Luz Bonifácio.pdf: 2748471 bytes, checksum: d35bdebaffb46b8cf7b61afbfbb6340f (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2011-05-03 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Amazon river dolphin or boto or (Iniidae, Inia geoffrensis) is a fluvial dolphin endemic to the Amazon and Orinoco basins. In order to understand the genomic organization of this species and to produce markers to investigate the evolutional relationship of this dolphin with others cetaceans, classical and molecular cytogenetic (fluorescence in situ hybridization with probes for 5S rDNA, 18S rDNA and telomeric sequence retrotransposon LINE-L1) studies were carried out. Twenty four specimens were analyzed (11♀ e 13♂) which presented 2n=44 chromosomes (12m+14sm+6st+10t) e FN= 76. The nucleolar organizer region was situated at single site on pair 21t. The heterochromatin was terminally distributed on metacentric, submetacentric and subtelocentric pairs and on the pericentromeric region of telocentric. Interstitial blocks were observed in some submetacentric pairs and subtelocentric as well, with presence of polymorphism on pair 9sm. Chromosomal homeologies has been settled throughout the G-band pattern between the boto and Atlantic bottlenose dolphin Tursiops truncatus. Interstitial telomeric sequences were not observed. Location of retrotransposon L1 was not random on the boto karyotype. At the autosomes L1 had been preferably situated on G-positive-band regions, and the largest accumulation of this sequence was on chromosome X. The 5S rDNA and L1 are colocalized in the centromeric region of pair 5m. Beyond this, it is possible that the L1 retrotransposon could be involved on band C polymorphism found in four dolphins at Mamiraua Sustainable Development Reserve in Amazonas-Brazil. Although karyotype structure is being considered as conserved in cetaceans, karyotype characteristics of the boto indicate that variations may exist in relation to karyotype formula, heterochromatin distribution and nucleolar organizer compared to other cetacean species. / O golfinho da Amazônia ou boto-vermelho (Iniidae, Inia geoffrensis) é um golfinho fluvial endêmico das bacias Amazônica e do Orinoco. Para compreender a organização genômica desta espécie e gerar marcadores para investigar as relações evolutivas deste golfinho em relação a outros cetáceos, foram realizadas análises de citogenética clássica e molecular (hibridização fluorescente in situ com sondas de DNAr 5S, DNAr 18S, sequência telomérica e retrotransposon LINE-L1). Foram analisados 24 espécimes (11♀ e 13♂) que apresentaram 2n=44 cromossomos (12m+14sm+6st+10t+XX/XY) e NF= 72. A região organizadora do nucléolo está localizada em único sítio, no par 21t. A heterocromatina distribuiu-se terminalmente nos pares metacêntricos, submetacêntricos e subtelocêntricos e na região pericentromérica dos telocêntricos. Blocos intersticiais foram observados em alguns pares submetacêntricos e subtelocêntricos, com a presença de polimorfismo no par 9sm. Homeologias cromossômicas foram estabelecidas através do padrão de banda G entre o boto- vermelho e o golfinho-nariz-de-garrafa-comum Tursiops truncatus. Sequências teloméricas intersticiais não foram observadas. Localização do retrotransposon L1 não foi aleatória no cariótipo do boto-vermelho. Nos autossomos o L1 esteve preferencialmente localizado em regiões de banda G positiva e o maior acúmulo desta sequência esteve no cromossomo X. O DNAr 5S e L1 estão colocalizados na região centromérica do par 5m. Além disso, é possível que o retrotransposon L1 esteja envolvido no polimorfismo de banda C encontrado para quatro indivíduos da Reserva de Desenvolvimento Sustentável Mamirauá, Amazonas-Brasil. Embora a estrutura cariotípica seja considerada conservada em cetáceos, características cariotípicas do boto-vermelho mostram que variações existem em relação à fórmula cariotípica, distribuição da heterocromatina e do organizador nucleolar comparativamente a outras espécies de cetáceos.

Submitted by Dominick Jesus (dominickdejesus@hotmail.com) on 2016-02-12T14:20:39Z No. of bitstreams: 2 Dissertação_Ramon Barros Baptista.pdf: 691769 bytes, checksum: ddf8f469023b77ce72d2178dc9fadfe4 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-02-12T14:20:39Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação_Ramon Barros Baptista.pdf: 691769 bytes, checksum: ddf8f469023b77ce72d2178dc9fadfe4 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2011-02-17 / Amazonian fishes exhibit a variety of strategies related to oxygen uptake in response to shortages of gas into water, related to their lifestyle and evolution. The Astronotus ocellatus is a species of extreme tolerance to hypoxia and some of their physiological, biochemical and molecular techniques could be evaluated in this study. Under conditions of severe hypoxia (0.5 mgO2 / L) the hematological parameters are primary responses and were adjusted to increase and make more efficient the carrying of oxygen to tissues, observed by the increase of hematocrit, the number of circulating erythrocytes and hemoglobin concentration. Furthermore, increased glucose demonstrated its importance in the supply of carbohydrate metabolism, especially in anaerobic glycolysis, in times of shortage of oxygen. Another strategy, and perhaps most important in increasing tolerance to hypoxia of the species was widespread suppression of metabolism evidenced by the reduction in activity of enzymes MDH and CS in tissues such as liver, heart and brain, as well as reducing glycolytic enzyme LDH in the brain. Increased expression of HIF-1α and VEGF genes in conditions of severe hypoxia revealed the importance of these, respectively, in the transcription of specific target genes related to hypoxia and increased vascularity of tissues, facilitating the transport of oxygen through the blood. As the oscar experiencing situations of daily fluctuation in oxygen levels in their natural habitat, an important strategy in the face of these periodic events is rapid and adequate recovery after hypoxic stress, observed in this work through the reorganization of hematological parameters, the enzymatic machinery and transcription of essential genes for the resumption of oxygen. / Os peixes amazônicos apresentam inúmeras estratégias ligadas à captação de oxigênio em resposta aos períodos de escassez deste gás no meio aquático, as quais estão relacionadas à sua evolução e estilo de vida. O Astronotus ocellatus é uma espécie de extrema tolerância à hipóxia e algumas de suas respostas fisiológicas, bioquímicas e moleculares puderam ser avaliadas neste trabalho. Em condições de hipóxia severa (0,5 mgO 2 /L) os parâmetros hematológicos são respostas primárias que se ajustaram para aumentar e tornar mais eficiente o carreamento de oxigênio aos tecidos, observado através do aumento do hematócrito, do número de eritrócitos circulantes e da concentração de hemoglobina. Além disso, o aumento da glicose demonstrou sua importância no abastecimento do metabolismo de carboidratos, principalmente da glicólise anaeróbica, em períodos de escassez de oxigênio. Outra estratégia, e talvez a mais importante no aumento da tolerância desta espécie à hipóxia, é a supressão generalizada do metabolismo, evidenciada por meio da redução na atividade das enzimas MDH e CS em tecidos como fígado, coração e cérebro, além da redução da enzima glicolítica LDH no cérebro. O aumento da expressão dos genes HIF-1α e VEGF em condições de hipóxia severa revelou a importância destes genes, respectivamente, na transcrição de genes alvo específicos relacionados à hipóxia e no aumento da vascularização dos tecidos, facilitando o transporte de oxigênio através do sangue. Como o acará-açu vivencia situações de flutuação diária nos níveis de oxigênio em seu habitat natural, uma importante estratégia diante destes eventos periódicos é sua recuperação rápida e adequada após o estresse hipóxico, observada neste trabalho através da reorganização dos parâmetros hematológicos, da maquinaria enzimática e da transcrição de genes essenciais durante a retomada de oxigênio.

Submitted by Dominick Jesus (dominickdejesus@hotmail.com) on 2016-02-12T15:09:48Z No. of bitstreams: 2 Vanessa Susan da Silva Pinheiro.pdf: 1828798 bytes, checksum: 6e45576840094a7dc29acf7fa1137b40 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-02-12T15:09:48Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Vanessa Susan da Silva Pinheiro.pdf: 1828798 bytes, checksum: 6e45576840094a7dc29acf7fa1137b40 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2015-06-17 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The Curimatidae family, order Characiformes, have a wide geographic distribution in Central and South America, being found in greater abundance in the Amazon River basin. Classical cytogenetic approaches to elucidate evolutionary aspects have been taken to the genus Potamorhina that occur in the Amazon region (Potamorhina latior, P. altamazonica and P. pristigaster) and have shown large interspecific variation with respect to the diploid number, bucking the trend of chromosomal stability in the macrostructure of Curimatidae species (2n = 54 chromosomes) family. Furthermore, the distribution of heterochromatin also appears to be involved in the process of diversification in the genre. However, chromosomal physical mapping and comparative analysis of repetitive DNA sequences are essential for understanding the genomic organization of the group. Thus, this study aimed to characterize through cytogenetics technics the three species of the genus Potamorhina found near Manaus, and understand the evolutionary mechanisms involved in the karyotype differentiation of these species. For this we sampled 19 P. latior, 17 P. altamazonica and 12 P. pristigaster from Iranduba and Manacapuru, in the Amazonas state of Brazil. The technics applied in theses samples were the conventional Giemsa staining, C-banding, silver nitrate impregnation and fluorescent in situ hybridization with DNA probes (5S rDNA, 18S rDNA, Rex 1,Rex 3, tropomyosin 1 and telomeric sequences). Analysis showed variations for both classical cytogenetic markers as for molecular markers. Diploid number of 54, 56 and 102 chromosomes were shown for P. pristigaster, P. latior and P. altamazonica, respectively. Heterochromatic regions were present in the centromeric regions of chromosomes and also in the terminal regions. However P. latior provided further interstitial markings. The 5S rDNA and 18S were the simple type, not syntenic in Amazonian species of Potamorhina. retroelement Rex 1 and 3 were present in the centromeric region of all chromosomes for the three species as well as tropomyosin 1, except for some chromosomes in P. altamazonica. Given this, comparing the information obtained herein to previously proposed phylogenetic data, that the terminals and centromeric regions rich in heterochromatin seem to be the most dynamic regions in the genome and involved in the evolution process of the genus Potamorhina. / Os peixes da família Curimatidae, ordem Characiformes, possuem uma ampla distribuição geográfica na América Central e na América do Sul, sendo encontrados em maior abundância na bacia do rio Amazonas. Abordagens de citogenética clássica têm sido realizadas para as espécies do gênero Potamorhina que ocorrem na região amazônica (Potamorhina latior, P. altamazonica e P. pristigaster) e têm demonstrado grandes variações interespecíficas com relação ao número diploide, contrariando a tendência da estabilidade na macroestrutura cromossômica das espécies da família Curimatidae (2n = 54 cromossomos). Além disso, a distribuição da heterocromatina também parece estar envolvida no processo de diversificação no gênero. Entretanto, mapeamentos físicos cromossômicos e análises comparativas de sequências de DNA repetitivo são imprescindíveis para o entendimento da organização genômica do grupo. Diante disso, este estudo buscou caracterizar citogenomicamente as três espécies do gênero Potamorhina encontradas nas proximidades de Manaus - AM e compreender os mecanismos evolutivos envolvidos na diferenciação cariotípica das mesmas. Para isso foram amostradas 19 Potamorhina latior, 17 P. altamazonica e 12 P. pristigaster nos municípios de Iranduba - AM e Manacapuru - AM, as quais foram submetidas à coloração convencional com Giemsa, bandeamento C, impregnação com nitrato de prata e hibridização fluorescente in situ com sondas de DNAr 5S e 18S, Rex 1 e 3, tropomiosina 1 e sequências teloméricas. As análises demonstraram variações tanto para marcadores da citogenética clássica quanto para os marcadores moleculares. Número diploide igual a 54, 56 e 102 cromossomos foram evidenciados para P. pristigaster, P. latior e P. altamazonica, respectivamente. Blocos heterocromáticos estiveram presentes nas regiões centromérica e terminal dos cromossomos das três espécies, contudo P. latior apresentou marcações intersticiais adicionais. As marcações de DNAr 5S e 18S foram do tipo simples, não sintênico nas espécies amazônicas de Potamorhina. Os retroelementos Rex 1 e 3 estiveram presentes na região centromérica de todos os cromossomos para as três espécies, bem como o gene tropomiosina 1, com exceção de alguns pares cromossômicos em P. altamazonica. Diante disso, ao relacionar os dados aqui obtidos aos dados filogenéticos anteriormente propostos infere-se que as regiões terminais e, principalmente, centroméricas ricas em heterocromatina, parecem ser as mais dinâmicas do genoma e envolvidas na carioevolução de Potamorhina.

Submitted by Dominick Jesus (dominickdejesus@hotmail.com) on 2016-02-12T17:05:07Z No. of bitstreams: 2 Adília Nogueira.pdf: 3751312 bytes, checksum: 8fc702ff535b4f998d4dd2b1b0543bfb (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-02-12T17:05:07Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Adília Nogueira.pdf: 3751312 bytes, checksum: 8fc702ff535b4f998d4dd2b1b0543bfb (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2010-10-18 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The Gymnotiformes from South and Central America have especialized electric organs and electroreceptors used in active electrolocation of objects and organisms and used in intra and interspecific social interactions. It ́s a general understanding that the species diversity within the order is significantly underestimated. In the monotypic genus Microsternarchus we can find substancial variations in external morphology and EOD characteristics and studies on genetic differentiation among populations of the Rio Negro basin have shown it ́s separation into five distinct lineages with high levels of divergence. The agonistic behavior consists of patterns of adjustment to conflict situations between individuals of the same or different species. The behavior displays of Gymnotiformes depend on motor elements and on the informations encoded by the Electric Organ Discharge. The EOD is highly variable and each species has an unique repertoire due to specialization of regulation and modulation mechanisms, which transforms it into a powerful communication tool. The methods of phylogenetic analysis have been causing significant impacts in many scientific areas, including the study of the evolution of animal communication. Understanding the phylogenetic relationships among different groups of electric fish is still incipient, but this approach promises to subsidize a better understanding of the adaptive value of animal behavior, essential for the understanding of the environmental dynamic in the Amazon. The main objective of this work was to contribute to the understanding of the mechanisms of speciation and adaptive significance of electrocommunication, through the use of Microsternarchus as a study model. To this end, it was preformed an analysis on the morphological and EOD variation of previously identified lineages of Microsternarchus from the Rio Negro basin, and an analysis on the variation of the motor and electric agonistic displays produced by a new species according to intra and interspecific social contexts, the latter varying according to the phylogenetic relationships between different species. The results indicate that the genus contains four new species yet undescribed. The species used for the study of agonistic behavior exhibits characteristics that allow its immediate distinction: the presence of a large electric organ visible to the naked eye, and a pulse formed by a second phase with an amplitude much smaller than the amplitude of the first phase. It’s EOD shares several temporal and spectral aspects with Racenisia fimbriipinna (most closely related genus), which does not happen with Microsternarchus bilineatus, strengthening the need for a systematic and taxonomic revision of the genus and the related phylogenetic relationships. The new species exhibits an intraspecific aggressive behavior with the establishment of dominance relationships among fish of the same and opposite sexes. The competition between the females had higher levels of aggression than among males and they were always dominant over the males. As a result, changes occurred in the waveform of the EOD, and the submissive animals altered a greater number of EOD’s parameters than the dominants. The repetition rate seems to be an important parameter for the establishment of dominance relationships between individuals of the same sex and males, in the presence of females, showed a pulse less elongated. Exposure to different interspecific social environments revealed the existence of distinct levels of aggression and dominance relationships that seemed to be related to phylogenetic distance between species. Repetition rate and waveform also appear to play important roles in the processes of interspecific recognition. / Os Gymnotiformes da América Central e do Sul possuem órgãos elétricos e eletroreceptores utilizados para a localização ativa de objetos e organismos e para as interações sociais intra e interespecíficas. O conhecimento cada vez mais generalizado dentro da ordem é de que a diversidade específica destes organismos se encontra bastante subestimada. O gênero monotípico Microsternarchus apresenta variações em relação à sua morfologia externa e características da DOE e estudos realizados sobre a diferençiação genética entre populações de Microsternarchus da bacia do rio Negro mostraram a sua separação em cinco linhagens distintas, com valores elevados de divergência. O comportamento agonístico compreende padrões comportamentais de ajuste a situações de conflito entre indivíduos da mesma espécie ou de espécies diferentes. Os “displays” comportamentais dos Gymnotiformes dependem de elementos físicos/motores e das informações codificadas pela Descarga do Órgão Elétrico. Esta é altamente variável e cada espécie possui um repertório único, devido à especialização de mecanismos de regulação e modulação, que a torna numa poderosa ferramenta de comunicação. Os métodos de análise filogenética têm vindo a causar impactos significativos em muitas áreas de estudo, incluindo o estudo da evolução da comunicação animal. A compreensão das relações filogenéticas entre os diferentes grupos de peixes elétricos ainda é incipiente, mas esta abordagem promete subsidiar um melhor entendimento sobre o valor adaptativo do comportamento animal, fundamental para a compreensão da dinâmica ambiental na Amazônia. Este trabalho teve como objetivo principal contribuir para o entendimento dos mecanismos de especiação e significado adaptativo da eletrocomunicação, através da utilização de Microsternarchus como modelo de estudo. Para tal, foi feita uma análise sobre a variação morfológica e da DOE das linhagens identificadas para a bacia do rio Negro, e uma análise da variação dos “displays” agonísticos motores e elétricos exibidos por uma nova espécie de acordo com o contexto social intra e interespecífico, este último variando de acordo com as relações filogenéticas entre as diferentes espécies. Os resultados apontam para que o gênero contenha quatro espécies ainda não descritas. A espécie utilizada para o estudo do comportamento agonístico exibe características que permitem a sua imediata distinção: a presença de um órgão elétrico grande e visível a olho nú, e um pulso formado por uma segunda fase de amplitude bem menor do que a primeira. A sua DOE partilha vários aspectos temporais e espectrais com Racenisia fimbriipinna (gênero irmão), que não acontece com Microsternarchus bilineatus, o que reforça a necessidade de uma revisão taxonômica e sistemática do gênero e dos respectivos relacionamentos filogenéticos. A nova espécie exibe um comportamento agressivo intraespecífico com o estabelecimento de relações de dominância entre peixes do mesmo sexo e de sexos opostos. A competição entre as fêmeas apresentou níveis superiores de agressividade do que entre machos e estas se mostraram sempre dominantes em relação aos machos. Como resultado, ocorreram alterações na forma de onda da DOE e os animais submissos alteraram um maior número de parâmetros do que os dominantes. A taxa de repetição parece ser um parâmetro importante para o estabelecimento de relações de dominância entre indivíduos do mesmo sexo e os machos, quando na presença das fêmeas, apresentaram um pulso menos alongado. A exposição a diferentes ambientes sociais interespecíficos revelou a existência de índices de agressividade e relações de dominância distintos que parecem estar relacionados com a distância filogenética entre as espécies. A taxa de repetição e a forma de onda parecem também desempenhar papéis relevantes nos processos de reconhecimento interespecífico.

Submitted by Dominick Jesus (dominickdejesus@hotmail.com) on 2016-02-15T17:51:33Z No. of bitstreams: 2 Givanildo Ximenes Santana.pdf: 1222692 bytes, checksum: efbd8d3b842a4b1aceefa175fc58b8b3 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-02-15T17:51:33Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Givanildo Ximenes Santana.pdf: 1222692 bytes, checksum: efbd8d3b842a4b1aceefa175fc58b8b3 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2011-04-05 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Amazonas - FAPEAM / Fishing and aquaculture are directly or indirectly important to the life of million people around the world. However, many species are being overexploited and reduced in number, without management and conservation plans to minimize the impacts caused by human activity. The management of fisheries genetic resources, from nature or captivity, depends on strict monitoring of populations, considering their dynamics, ecological relevance and genetic variability. The conservation and management of these resources have grown substantially over the years for species that are overfished or endangered. Currently, many molecular markers are utilized for studies of genetic variability in fish as well as to know the structure of populations and their relationships within and among them; these studies are applied for both fisheries and aquaculture areas. Colossoma macropomum is a neotropical fish, it is the largest Characiformes in the Amazon region and has been one of the most important species commercially in Brazil, both for fisheries and for aquaculture. This study aims to determine the genetic variability of four different populations of the neotropical fish Colossoma macropomum from captive populations and nature. An enriched library of microsatellite was developed for studies of populations of tambaqui. Seven new loci and six loci previously described in literature were used in this study. Intrapopulation and interpopulation analysis were performed to verify genetic diversity of populations. Two models of Bayesian cluster analysis were tested to observe the structure between them. The results showed that populations are highly structured. The genetic variability in populations of fish farming is low and the wild population has a deficit of heterozygotes. The two clustering models can be related to genetic structuring among populations, corroborating the results of differentiation and genetic distance. In conclusion, the genetic conservation of the populations of C. macropomum require continuous monitoring for recovery of genetic variability. / A pesca e a piscicultura são direta ou indiretamente importantes para o sustento de milhões de pessoas em todo o mundo. Entretanto, muitas espécies estão sendo sobreexploradas e tendo seus estoques reduzidos sem que haja planos de manejo e conservação que possam minimizar os impactos deixados pela ação antrópica sobre as mesmas. O gerenciamento de recursos genéticos pesqueiros, sejam da natureza, sejam de cativeiro, depende de rigorosos monitoramentos nas populações, considerando a dinâmica de seus aspectos ecológicos e a relevância de suas variabilidades genéticas. A conservação e manejo desses recursos vêm crescendo substancialmente sobre as espécies sobreexploradas ou em risco de extinção. Atualmente inúmeros marcadores moleculares são utlizados para estudos de variabilidade genética em peixes, bem como para conhecer a estrutura das populações e suas relações intra e interpopulacionais. No domínio da pesca e da aquicultura, os microssatélites são úteis para a caracterização da variabilidade genética e estruturação das populações. O Colossoma macropomum é um peixe de clima tropical, sendo o maior Characiforme da região Amazônica e vem sendo uma das espécies mais importantes comercialmente no Brasil, tanto para a pesca como para a aquicultura. Este estudo tem como objetivo verificar a variabilidade genética em quatro diferentes populações do peixe neotropical Colossoma macropomum, a partir de populações de cativeiro e da natureza. Para tanto, foram selecionados seis locos descritos na literatura e desenvolvidos sete novos locos, a partir de uma biblioteca genômica enriquecida em microssatélites. Análises intrapopulacionais e interpopulacionais foram realizadas para verificar a diversidade genética das populações. Dois modelos de análise bayesiana de agrupamento foram testados para observar a estruturação entre elas. Os resultados demonstraram que as populações estão fortemente estruturadas. A variabilidade genética nas populações de piscicultura é baixa e a população da natureza está com deficiência de heterozigotos. Os dois modelos de agrupamentos genético podem ser relacionados à estruturação entre as populações, corroborando os resultados de diferenciação e distância genética.

Submitted by Dominick Jesus (dominickdejesus@hotmail.com) on 2016-02-15T17:53:16Z No. of bitstreams: 2 Adam Souza de Alencar Leão.pdf: 2611223 bytes, checksum: cd2daf2bf8565d02d484dba67f31b189 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-02-15T17:53:16Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Adam Souza de Alencar Leão.pdf: 2611223 bytes, checksum: cd2daf2bf8565d02d484dba67f31b189 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2009-08-18 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The pirarucu (Arapaima gigas) is one of the largest freshwater fishes of the world; it can grow to up to 3 meters, and weight up to 200 kg. It is an economically important fish used as a traditional food source in the Amazon basin. It has suffered a long history of commercial exploitation, which has resulted in various populations with critically low levels of genetic variability. The current work is a population genetic study of this specie with the goal of estimating levels of genetic variability for the principal tributaries of the Amazon River, comparing them to those observed in the main channel of the Amazon River, analyzing if there has been a reduction of genetic diversity in the analyzed localities, and if Arapaima gigas is a genetically structured species. With this goal in mind, 11 microsatellite markers were used due to their high levels of polymorphism and those are sufficiently informative for this type of a study. Average heterozygosity calculated across all loci for each sampling locality varied from 0.32 in Araguaia River to 0.70 in Mamirauá. Considering only localities from the main channel of the Amazon River, observed heterozygosity was 0.45 in Iquitos and 0.70 in Mamirauá. Observed heterozygosities in the tributaries of the Amazon River ranged from 0.32 in the Araguaia River to 0.62 in the Tapajós River. The ANOVA results showed a heterogeneous pattern in the distribution of genetic diversity in Arapaima gigas among all sampled localities, and between localities from the main stream of the Amazon River and its tributaries. On average, however, higher average heterozygosities were observed in the main stream Amazon River compared with tributaries. This pattern could be explained by the main stream Amazon River may be a zone of contact for Arapaima from different regions which could be facilitated by the ebb and flow of várzea waters. AMOVA demonstrated that 76.46% of genetic variance is explained by within individual contrasts, while 20.28% is explained by among locality contrasts. The among locality contrast is consistent with low migration rates of this species. A Bayesian analysis shows that there is population structuring in the form of a gradient along the length of the Amazon basin; this analysis also shows that tributaries do not contain genetically differentiated populations with respect to the main stream of the Amazon River. The observed genetic structuring of Arapaima gigas allows us to divide the Amazon basin in three macro-regions that should be differentially managed due to their genetic particularities; these regions are western Amazon comprising the localities of Iquitos, Letícia, Eirunepé, Mamirauá, Tapauá, Lábrea, Manuel Urbano e Borba; central Amazon comprising the localities of Carauarí, Coarí, RDS Piagaçu-Purus, Manacapuru, Careiro da Várzea, Nhamundá, Santarém (São Miguel Island) and Jacaréacanga; and eastern Amazon and the Araguaia/Tocanins basin comprising the localities of Macapá, Mexiana, Marabá and Bananal Island (Araguaia River). However, the spatial autocorrelation analysis shows that across the length of its distribution, this species is connected by gene flow. We observed a signature of recent population reduction using the M value test in 11 localities of the 20 localities sampled for this study. The most drastic reductions were observed for samples collected in Mexiana Island and in the Araguaia River (Bananal Island). These results should be viewed as an important signal of genetic fragility of Arapaima gigas individuals from these localities. Based on the presented data, it is strongly recommended that one implements a differentiated management and conservation strategy for this species for the three macro-geographic regions of the Amazon basin identified through the genetic particularities of Arapaima gigas in each of these three regions. / O pirarucu (Arapaima gigas) é um dos maiores peixes de água doce do mundo, podendo crescer até 3 metros de comprimento e pesar até 200 quilos. É um peixe de grande importância econômica usado como fonte de alimento pela população tradicional na bacia Amazônica. É marcado por uma longa história de exploração comercial, o que reduziu a variabilidade genética de muitos grupos de indivíduos desta espécie. O presente trabalho reporta um estudo de genética de populações para o Arapaima gigas objetivando estimar níveis de variabilidade genética de espécimes coletados em 20 localidades ao longo da bacia Amazônica e Tocantins/Araguaia, investigar se há existência de estrutura genética e verificar se houve redução populacional. Para isso foram utilizados 11 marcadores microssatélites que devido ao seu elevado polimorfismo atendem às necessidades deste estudo. A heterozigosidade média observada sobre todos os locos para cada localidade amostrada variou de 0,32 para os espécimes coletados no rio Araguaia a 0,70 para para os espécimes coletados em Mamirauá. Considerando apenas localidades da calha principal do rio Amazonas, a heterozigosidade observada foi de 0,45 em Iquitos a 0,70 em Mamirauá. Enquanto que para os tributários da bacia Amazônica amostrados foi verificado 0,32 no rio Araguaia a 0,62, no rio Tapajós. Os resultados da análise de ANOVA, utilizada para testar se há diferenças significativas na distribuição da heterozigosidade observada em relação às localidades amostradas e em relação às amostras coletadas na calha e nos principais tributários da bacia Amazônica, mostraram um padrão heterogêneo na distribuição da variabilidade genética para a referida espécie, sendo que altos e baixos valores são distribuídos de maneira não uniforme entre as localidades amostradas para o presente estudo e foi encontrado um maior valor de variabilidade genética para as amostras coletadas na calha do que nos tributários amostrados. O fato de haver maior variabilidade genética nos indivíduos coletados na calha pode ser devido ao fato de a calha funcionar como um ponto de encontro de Arapaimas de várias localidades, com deslocamento favorecido pelas transgressões e introgressões das águas de várzea. Os resultados de AMOVA demonstram que os grupos analisados no presente estudo encontram-se moderadamente estruturados. Resultado condizente com os hábitos de baixa migração da referida espécie. Os resultados da análise Bayesiana mostram que há estrutura populacional na forma de gradiente ao longo da bacia amazônica, esses resultados também mostram que os rios tributários não comportam populações geneticamente diferenciadas em relação à calha principal. A estruturação genética encontrada para a espécie Arapaima gigas nos permite dividir a bacia Amazônica em três macroregiões que devem ser manejadas de maneira diferenciada devido às suas particularidades genéticas, essas regiões são Amazônia ocidental compreendendo as localidades Iquitos, Letícia, Eirunepé, Mamirauá, Tapauá, Lábrea, Manuel Urbano e Borba; Amazônia central compreendendo as localidades Carauarí, Coarí, RDS Piagaçu- Purus, Manacapuru, Careiro da Várzea, Nhamundá, Santarém (Ilha de São Miguel) e Jacaréacanga; e Amazônia oriental e bacia do Araguaia / Tocantins compreendendo as localidades de Macapá, Mexiana, Marabá e Ilha do Bananal (rio Araguaia). O teste de auto- correlação espacial mostrou que entre toda a amostragem deste estudo há fluxo gênico para a espécie Arapaima gigas. Foi observada redução populacional recente significativa através do teste de Mvalue para 11 das 20 localidades amostradas, sendo que reduções mais drásticas foram observadas para as amostras da Ilha de Mexiana na foz do rio Amazonas e Ilha do Bananal, no rio Araguaia. Esses resultados devem ser vistos como um aviso importante sobre a fragilidade genética dos grupos de Arapaima gigas dessas localidades. Desta forma, com base nos dados apresentados, é fortemente aconselhável que sejam implementados programas de manejo e conservação desta espécie de maneira diferenciada nas três macroregiões da bacia Amazônica, levando em conta as particularidades genéticas da espécie em cada região.

Objetivou-se no presente trabalho obter índices de diversidade genética para o SNP (single nucleotide polymorphism) 8514 do íntron quatro do gene OPN e analisar a associação entre esse polimorfismo e a produção de leite em animais participantes do Teste de Progênie da raça girolando, por meio da análise das variáveis de produção de leite em até 305 dias (P305) e capacidade prevista de transmissão (PTA) de leite. Para o estudo de diversidade genética, foram analisados 87 touros e 347 vacas (n = 434) e para a análise de associação foram avaliados 32 touros e 159 vacas (n = 204), os quais apresentavam dados fenotípicos disponíveis. Para amplificação dessa região gênica, foram utilizados os primers descritos para a raça holandesa e a diferenciação dos alelos C/T desse SNP foi obtida por meio da técnica de PCRRFLP. As frequências dos genótipos encontradas foram TT (52,53%), CT (38,71%) e CC (8,76%) e as frequências alélicas de T (71,9%) e C (28,1%) estando de acordo com o equilíbrio de Hardy-Weinberg (p > 0,05). Foi estimado um baixo nível de endogamia (Fis = 0,043), o que sugere que a população apresenta mais indivíduos homozigotos para o alelo T devido à provável herança deste alelo o da raça zebuína e não pela prática de endogamia realizada no rebanho. O estudo de associação entre o gene OPN e a produção de leite não detectou associação com as variáveis analisadas, P305 e PTA. Os resultados deste trabalho estão de acordo com os observados na raça holandesa, na qual não foi observado efeito aditivo dos alelos desse SNP com a produção de leite. Outros estudos devem ser conduzidos para se inferir com maior precisão a importância desse gene na produção de leite na raça girolando. / The objective of the present work to obtain indices of genetic diversity for the SNP (single nucleotide polymorphism) of the 8514 intron four of OPN gene and analyze the association between this polymorphism and milk production in animals participating in the Progeny Test Girolando through analysis of the yield of milk in 305 days (P305) and predicted transmitting ability (PTA) of milk. For the study of genetic diversity, we analyzed 87 bulls and 347 cows (n=434) and the association analysis were evaluated 32 bulls and 159 cows (n=204), which showed phenotypic data available. For amplification of this gene region, we used the primers described for the Holstein and differentiation of alleles C/T SNP that was obtained by PCR-RFLP. The frequencies of TT genotypes were found (52.53%), CT (38.71%) and CC (8.76%) and allele frequencies of T (71.9%) and C (28.1%) being according to the Hardy-Weinberg equilibrium (p>0.05). We estimated a low level of inbreeding (Fis=0.043), suggesting that the population has more individuals homozygous for the T allele likely due to the inheritance of this allele of the zebu breed and not held by the practice of inbreeding in the herd. The study of association between the OPN gene and milk production did not detect association with variables, P305 and PTA. These results are consistent with those observed in Holstein, which was not observed additive effect of alleles of this SNP with milk production. Other studies should be conducted to infer more precisely the importance of this gene in milk production in girolando breed.