Orientador: Fernando Sebastián Baldi Rey / Coorientador: Angélica Simone Cravo Pereira / Coorientador: Gregório Miguel Ferreira de Camargo / Banca: Ana Fabrícia Braga Magahães / Banca: Rodrigo Pelicioni Savegnago / Banca: Raysildo Barbosa Lobo / Banca: Aline Silva Mello Cesar / Resumo: Objetivou-se identificar regiões no genôma de bovinos da raça Nelore que apresentam variações no número de cópias (CNV) e, associar estes CNV com o perfil de ácidos graxos da carne. Além disso, objetivou-se realizar associação genica ampla utilizando os método de single step (GWASss) a fim de detectar regiões genômicas associadas aos ácidos graxos dos grupos saturados, mono e poliinsaturados, assim como os omegas 3, 6 e sua relação. O estudo de caracterização e distribuição dos CNVs ao longo do genoma de bovinos Nelore, foi realizado através do software PennCNV utizando dados genotípicos de 3.794 aniamais, resultando em 399.361 CNVs identificados. Após controle de qualidade, 2.902 foram mantidos nas analises, resultando em 195.873 CNVs, com tamanho medio de 54,744 pb, maximo de 8.7 Mb e minimo 3 kb. As regiões de CNV foram geradas pela sobreposição dos CNVs através do software CNVRuler. Os cromossomos que mostraram maior incidencia de CNVR foram BTA19 (24,26%), BTA23 (18,68%) e BTA25 (18,05%). Ja os que mostraram menor incidencia foram BTA29 (1,63%), BTA13 (9,72%) and BTA8 (9,72%). As 9.805 regiões da CNV estimadas no presente estudo cobrem aproximadamente 13.05% do genoma bovino e sobrepõem-se a 5.495 genes conhecidos que envolvem processos biológicos que poderiam estar envolvidos na adaptação ambiental da subespécie a áreas tropicais. O estudo de GWASss identificou 115 janelas que explicaram mais de 1% da variação genética aditiva para os 22 ácidos graxos estudados. A ident... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The objective of this study was to identify genomic regions of Nellore cattle that present variations in the number of copies (CNV) and to associate these CNV with the fatty acid profile of the meat. In addition, the objective of this study was to carry out a genome-wid association using the single step method (GWASss) to detect genomic regions associated with saturated, mono and polyunsaturated fatty acids, as well as omega 3, 6 and their relationship. The study of the characterization and distribution of CNVs along the Nellore genome was performed by PennCNV software using genotypic data of 3,794 animals, resulting in 399,361 CNVs identified. After quality control, 2,902 were maintained in the analyzes, resulting in 195,873 CNVs, with an average size of 54,744 pb, maximum of 8.7 Mb and minimum 3 kb. The CNV regions were generated by the overlap of the CNVs by CNVRuler software. The chromosomes that showed the highest incidence of CNVR were BTA19 (24.26%), BTA23 (18.68%) and BTA25 (18.05%). Those with the lowest incidence were BTA29 (1.63%), BTA13 (9.72%) and BTA8 (9.72%). The 9,805 CNV regions estimated in the present study covered approximately 13.05% of the bovine genome and overlaped 5,495 genes known to envolve in biological processes that could be involved in the environmental adaptation of the subspecies to tropical areas. The GWASss study showed 115 windows that explained more than 1% of the additive genetic variation for the 22 fatty acids studied. The identification of these regions and their genes, such as ELOVL5, ESRRG, PCYT1A and the ABC group genes (ABCA5, ABCA6 and ABCA10) are genes directly and indirectly related to lipid metabolism. The GWAS between AG phenotypes and CNVs resulted in a total of 186 CNVRs that were significant for the saturated (43), monosaturated (42), poly... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Orientador: Maria Elisabete Jorge Amaral / Banca: Herminone Elly Melara de Campos Bicudo / Banca: Luciana Correia de Almeida Regitano / Banca: Eliana Morielle Versute / Banca: Artur Luiza da Costa da Silva / Resumo: O cromossomo 1 do genoma bubalino (BBU1), o maior cromossomo do cariótipo do búfalo de rio, é um cromossomo submetacêntrico que possui homologia com os cromossomos 1 e 27 do genoma bovino. Neste trabalho, apresentamos o primeiro mapa RH para este cromossomo, construído por meio da utilização de um painel de células somáticas híbridas irradiadas búfalo-roedor, denominado BBURH5000. O mapa consistiu em 69 marcadores derivados dos cromossomos bovinos BTA1 e BTA27, incluindo 48 genes codificantes, 17 microssatélites e quatro ESTs distribuídos em dois grupos de ligação. A freqüência de retenção observada entre os marcadores variou de 17.8% a 52.2%. A ordem dos marcadores dentro dos grupos de ligação foi, em sua maioria, idêntica a ordem encontrada nos mapas RH e de seqüência do genoma bovino. A análise comparativa do mapa RH obtido para BBU1 com o genoma humano revelou oito blocos homólogos de sintenia entre BBU1 e segmentos correspondentes dos cromossomos humanos 3, 4, 8 e 21, sendo a maioria deles rearranjados quanto à ordem dos genes e orientação dos blocos. Os blocos de sintenia também foram comparados com os genomas de outras espécies de mamíferos, como boi, chimpanzé, cachorro e cavalo. Considerando a inexistência de mapas de ligação para o búfalo de rio, o mapa RH obtido neste estudo fornece dados essenciais para os estudos comparativos deste cromossomo com qualquer outra espécie de mamífero. / Abstract: The largest chromosome in the river buffalo karyotype, BBU1, is a submetacentric chromosome with reported homology between BBU1q and bovine chromosome 1 and between BBU1p and BTA27. We present the first radiation hybrid map of this chromosome containing 69 cattle derived markers including 48 coding genes, 17 microsatellites and four ESTs distributed in two linkage groups. The RH map was constructed based on the analysis of a recently developed river buffalo-hamster whole genome radiation hybrid panel (BBURH5000). The retention frequency of individual markers across the panel ranged from 17.8% to 52.2%. With few exceptions, the order of markers within linkage groups is identical to the order established for corresponding cattle sequence and RH maps. Comparative analysis between BBU1-RH5000 and the human genome revealed eight homologous synteny blocks corresponding to HSA3q, HSA4q, HSA8p and HSA21q. Most of the blocks showed rearrangements in the gene order and in the orientation of the synteny blocks. The synteny blocks were also compared with other mammalian genomes, such as bovine, chimpanzee, dog and horse. Considering that a genetic linkage map does not exist for river buffalo, the radiation hybrid map generated in this study provides valuable data for comparative mapping of BBU1 chromosome. / Doutor

Orientador: Danísio Prado Munari / Coorientador: Roberto Hiroshi Higa / Coorientador: Marcos Eli Buzanskas / Banca: Marcos Túlio de Oliveira / Banca: Fabiana Barichello Mokry / Resumo: Recentes avanços tecnológicos em genética permitiram a genotipagem de espécies de interesse zootécnico, como os bovinos. Foram desenvolvidos painéis de genotipagem com diferentes densidades de marcadores do tipo polimorfismos de nucleotídeo único ("single nucleotide polymorphism" - SNP). Painéis de alta densidade permitiram maior cobertura do genoma e possibilitaram sua aplicação em diferentes tipos de estudos, como a identificação de regiões do genoma conservadas devido à seleção. Tais regiões são denominadas assinaturas de seleção (AS). As AS são detectáveis por diferentes metodologias, como a Homozigose do Haplótipo Estendido ("extended haplotype homozygosity" - EHH) e o Escore de Integração dos Haplótipos ("integrated haplotype score" - iHS), sendo esta última derivada da EHH. O objetivo desse trabalho foi identificar regiões de AS em bovinos de corte da raça Canchim, genotipados com painel de alta densidade, visando futuras aplicações no melhoramento genético animal. O pacote rehh do programa R foi utilizado para identificação de AS por meio da metodologia iHS. Foram utilizados registros de 285 animais da raça Canchim, 114 do grupo genético MA e um da raça Charolês. Todos os animais (amostras) foram genotipados com o painel Illumina BovineHD BeadChip (786.799 SNPs) e provenientes da base de dados da Embrapa Pecuária Sudeste, São Carlos, SP. O controle de qualidade de genótipos (CQ) foi realizado por meio do pacote snpStats, do R. Após o CQ, restaram 687.655 marcadores SNP e 396 amostras. Foi utilizado o programa BEAGLE para a inferência das fases de ligação e construção dos haplótipos, etapa necessária para utilização da iHS. A estatística iHS para cada um dos marcadores foi transformada em para conveniência da análise dos resultados. Valores de foram observados nos cromossomos BTA (Bos taurus) 5 e 14, com 39 e nove SNPs estatisticamente significativos ... / Abstract: Genomic selection has been considered as a technique that will allow significant increase in the genetic progress of animal breeding programs. Recent technological advances in genetics have allowed the genotyping of livestock species such as cattle, by means of single nucleotide polymorphism (SNP) chip panels. High-density SNP panels have allowed greater coverage of the genome and its application in different studies, such as the identification of conserved regions of the genome due to selection. Such regions are known as selection signatures (SS). The SS are detectable by various methods, such as the extended haplotype homozygosity (EHH); and the integrated haplotype score (iHS), which is derived from the HHE. The aim of this study was to identify regions of SS in Canchim beef cattle, genotyped with high-density SNP panel, and evaluate its future application in animal breeding. The rehh package of the R software was used for identification of SS through the iHS methodology. Data on 285 Canchim animals, 114 "MA" genetic group (cross between Charolais sires and Canchim-zebu dams), and one Charolais breed individual were used. The database used in this study was provided by Embrapa Cattle Southeast (São Carlos, SP, Brazil), which contains animals (samples) genotyped with the Illumina BovineHD BeadChip panel (786,799 SNPs). The quality control of genotypes (QC) was performed through snpStats package present in R. After the QC, a total of 687,655 SNP markers and 396 samples remained for SS analysis. The BEAGLE software was used to infer the linkage phase and to construct the haplotypes. The iHS statistic for each marker was transformed into piHS for better understanding of the results. On the Bos taurus (BTA) chromosomes 5 and 14 were observed piHS ≥ 5 (P <0.00001), with 39 and nine statistically significant SNPs, respectively. Windows of one million base pairs each were built to assist in the delimitation of SS regions. Within ... / Mestre

Orientador: Ricardo da Fonseca / Coorientador: Marcos Vinícius Gualberto Barbosa da Silva / Coorientador: José Fernando Garcia / Banca: Henrique Nunes de Oliveira / Banca: Roberto Carvalheiro / Banca: João Cláudio do Carmo Panetto / Banca: Adriana Santana do Carmo / Resumo: A base genética que rege os processos fisiológicos para expressão dos fenótipos de produção de leite ainda não está completamente compreendida, pois poucos genes causais ou marcadores associados com a variação na expressão desses fenótipos foram relatados e espera-se que mais genes estejam envolvidos. Com o surgimento da era genômica, os esforços para identificar polimorfismos de sítio único (Single Nucleotide Polymorphisms - SNPs) foram expressivos. Os SNPs permitem estabelecer uma forte relação entre a expressão de características economicamente importantes e regiões específicas do genoma de um indivíduo. Tal relação é confirmada por estudos de associação ampla do genoma (GWAS), gerando conhecimento a cerca dos genes e fragmentos cromossômicos ligados a características importantes, os quais são posteriormente explorados na biologia dos sistemas. Qualquer inferência acerca de segmentos cromossômicos que possam estar associados a fenótipos de interesse utiliza uma montagem de um genoma de referência, onde todos os genes estão ancorados. Porém, o processo de montagem de um genoma é complexo e erros quanto ao posicionamento de sequências são esperados. Desta forma, este trabalho propõe avaliar a montagem de referência do genoma bovino produzido pelo grupo de pesquisa da universidade de Maryland e a aplicação do GWAS na raça Gir (Bos indicus) aos fenótipos de produção de leite, proteína e gordura, porcentagem de proteína e gordura e idade ao primeito parto, com o intuito de identificar regiões cromossômicas que possam estar relacionadas com aspectos importantes da produção de leite e fertilidade, contribuindo para a melhor compreensão dos fenômenos que regem tais aspectos / Abstract: The genetic basis of physiological processes underlying milk production traits are not completely understood, and few causal genes and markers associated with these traits have been reported to date. The emergence of the genomics era, efforts for the discovery of single nucleotide polymorphisms (SNPs) are numerous. These markers allow for establishing relationships between differences in economically important traits and specific genomic coordinates. These relationships are confirmed in genome-wide association studies (GWAS), which provide knowledge about genes and chromosomal segments affecting traits of interest that can be further explored in systems biology. Inferences about genomic localtions that are potentially implicated in phenotypic differences rely on a reference genome assembly where genes are annotated. However, genome assembly is a complex task that is prone to errors, and cases of wrong positioning of nucleotide sequences are not rare. Therefore, this thesis aimed at assessing candidate misassembled regions in the reference bovine genome assembly and performing a GWAS for milk traits in Gir cattle (Bos indicus), including milk, protein and fat yield, percentage of protein and fat, and age at first calving, targeting the identication of genomic regions that are potentially related to important aspects of fertility and milk production / Doutor

Johnsongrass mosaic virus (JGMV) é uma espécie do gênero Potyvirus. A sua distribuição geográfica, até o início da década de 1990, estava limitada à Austrália e aos Estados Unidos, onde causa doença em sorgo, milho e várias gramíneas. Em 2001, o JGMV foi detectado pela primeira vez no Brasil em amostras de híbridos e variedades de milho provenientes da região de Ribeirão Preto, SP mediante análise sorológica (DAS-ELISA), e em 2013 foi detectado mediante RT-PCR em amostras de Pennisetum purpureum provenientes do Estado da Bahia. Em Fevereiro de 2012 a Clínica Fitopatológica da ESALQ/USP recebeu amostras de Panicum maximum cv. Mombaça, com sintomas de mosaico, de São Luiz do Paraitinga, SP. Exames preliminares de contrastação negativa em microscópio eletrônico de transmissão indicaram a presença de partículas virais características de potyvirus. Diante disso, o principal objetivo deste trabalho foi caracterizar o agente etiológico associado às plantas doentes de capim Mombaça mediante testes biológicos, sorológicos e moleculares. Extratos foliares de plantas sintomáticas de capim Mombaça foram inoculados mecanicamente em 69 genótipos da família Poaceae. As avaliações foram feitas com base nos sintomas e por PTA-ELISA usando antissoro policlonal contra a proteína capsidial do potyvirus produzido nesse trabalho, após purificação do isolado viral. As espécies susceptíveis foram Brachiaria brizantha, B. decumbens, B. plantaginea, Cenchrus echinatus, Echinochloa colona, E. crus-galli, E. cruspavonis, Melinis minutiflora, Panicum maximum cv. Colonião, Pennisetum setosum, Rhynchelytrum repens, Rottboellia exaltata, Sorghum bicolor BRS 332, S. bicolor BRS 509, S. bicolor x S. sudanense BRS 802 e S. verticilliflorum. Espécies cultivadas como arroz, aveia, cana-de-açúcar, centeio, milho e trigo não foram infectadas com esse isolado. O peso molecular da proteína capsidial deste potyvirus foi estimado em cerca de 33 kDa por meio de Western blot. Sequência de nucleotídeos do genoma completo (9.885 nt) obtida neste estudo revelou identidade de 82,03% com a única sequência completa do genoma de um isolado do JGMV da Austrália, depositada no GenBank. A partir dessa sequência foram obtidos oligonucleotídeos iniciadores específicos para a detecção do isolado de SP do JGMV mediante RT-PCR. / Johnsongrass mosaic virus (JGMV) is a species of the genus Potyvirus. The geographical distribution, until the early 1990s, was limited to Australia and the United States, where it causes disease in sorghum, corn and various grasses. In 2001, JGMV was first detected in Brazil in samples of hybrids and varieties of corn from the region of Ribeirão Preto, São Paulo State by serological analysis (DASELISA), and in 2013 it was detected by RT-PCR in samples of Pennisetum purpureum from the State of Bahia. In February 2012, the Disease Diagnostic Clinic ESALQ/USP received samples of Panicum maximum cv. Mombaça, exhibiting mosaic symptoms, from the region of São Luiz do Paraitinga, SP. Preliminary examination of negatively stained sap in a transmission electron microscope indicated the presence of potyvirus-like particles. Therefore, the main objective of this study was to characterize the etiologic agent associated with P. maximum cv. Mombaça diseased plants by biological, serological and molecular tests. Leaf extract from Mombaça infected plants was mechanically inoculated in 69 genotypes of the Poaceae family. Evaluations were done based on symptoms expression and PTAELISA using polyclonal antiserum against the capsid protein of the potyvirus produced in the preset work virus purification. Susceptible species were Brachiaria brizantha, B. decumbens, B. plantaginea, Cenchrus echinatus, Echinochloa colona, E. crus-galli, E. crus-pavonis, Melinis minutiflora, Panicum maximum cv. Colonião, Pennisetum setosum, Rhynchelytrum repens, Rottboellia exaltata, Sorghum bicolor BRS 332, S. bicolor BRS 509, S. bicolor x S. sudanense BRS 802 and S. verticilliflorum. Cultivated species such as rice, oats, sugarcane, rye, corn and wheat were not infected with this isolate. The molecular weight of the coat protein of this potyvirus was estimated at about 33 kDa by Western blot. The nucleotide sequence of the complete genome (9885 nt) obtained in this study showed 82.03% identity with an unique sequence for the complete genome of an isolate of JGMV from Australia, deposited in GenBank. From this nucleotide sequence, specific pair of primers was designed for the detection of the São Paulo isolate of JGMV by RT-PCR.

Nodularia spumigena é uma espécie cianobacteriana conhecida como produtora da hepatotoxina nodularina. Essa cianotoxina é uma potente e irreversível inibidora de proteínas fosfatases da família serina/treonina (PP1 e PP2A) de células eucarióticas e é uma promotora tumoral e suspeita carcinogéna. Além da nodularina, a N. spumigena também é produtora de outros peptídeos não ribossômicos, tais como espumiginas, aeruginosinas e anabaenopeptinas. O primeiro relato de N. spumigena formadora de florações no Brasil ocorreu em 2011 em tanques de produção de camarões no Rio Grande, RS, e estimulou o interesse na obtenção de informações sobre o seu genoma e potencial biossíntético. Dessa forma, a objetivo deste estudo foi avaliar os aspectos genômicos e funcionais da linhagem Nodularia spumigena CENA596 isolada de um tanque de produção de camarões de Rio Grande. Para isso, uma cultura da linhagem N. spumigena CENA596 foi submetida a um tratamento com hipoclorito de sódio (2%) para eliminação de contaminantes e o DNA extraído das células tratadas foi sequenciado na plataforma MiSeq e analisado com ferramentas genômicas. O sequenciamento e a montagem do seu genoma originaram 291 sequências contíguas com percentual GC de 41,19 e tamanho total de 5.189.679 pb. A análise filogenética baseada na sequência do gene que codifica o 16S rRNA agrupou a linhagem CENA596 com outras de N. spumigena da Austrália e América do Norte. Na árvore filogenômica construída com as sequências concatenadas de 31 proteínas, a linhagem brasileira CENA596 agrupou-se com valor de reamostragem de 100% com a N. spumigena CCY9414 originária do mar Báltico. As análises comparativas entre os genomas dessas duas linhagens indicaram um grande número de genes compartilhados, os quais estão relacionados principalmente ao metabolismo primário das células. Por outro lado, foram encontrados genes específicos para cada uma delas que estão envolvidos em respostas celulares a estresses oxidativos, patógenos e antibióticos. A mineração do genoma da N. spumigena CENA596 revelou 13 agrupamentos gênicos hipoteticamente relacionados à síntese de metabólitos secundários, a maioria dos quais mostrou similaridade significativa com agrupamentos conhecidos. As análises químicas confirmaram a produção de duas variantes de nodularina, espumigina, namalida, aeruginosina e aminoácidos tipo micosporina, e uma variante de geosmina. A linhagem brasileira N. spumigena CENA596 mostrou-se capaz de produzir uma variedade significante de moléculas bioativas e seu genoma revelou-se ser consideravelmente conservado em relação ao genoma da linhagem CCY9414, a qual é conhecida por causar grandes florações tóxicas no Mar Báltico / Nodularia spumigena is a cyanobacterial species known as a producer of the hepatotoxin nodularin. This cyanotoxin is a potent and irreversible inhibitor of eukaryotic cell serine/threonine protein phosphatases (PP1 and PP2A) and is a tumor promoter and suspected carcinogen. In addition to nodularin, N. spumigena is also produces other non-ribosomal peptides, such as spumigins, aeruginosines and anabaenopeptins. The first report of bloom-forming N. spumigena in Brazil occurred in 2011 in shrimp production ponds, Rio Grande, RS, and stimulated interest in obtaining information on its genome and biosynthetic potential. Thus, the objective of this study was to evaluate the genomic and functional aspects of the strain N. spumigena CENA596 isolated from a shrimp production pond of the Rio Grande. For this, a culture of the strain N. spumigena CENA596 was submitted to a treatment with sodium hypochlorite (2%) to eliminate contaminants and the DNA extracted from treated cells was sequenced in a platform MiSeq and analyzed with genomic tools. Genome sequencing and assembly resulted in 291 contiguous sequences with GC percentage of 41.19 and total size of 5,187,679 bp. Phylogenetic analysis based on the gene sequence encoding the 16S rRNA grouped the strain CENA596 with other N. spumigena from Australia and North America. In the phylogenomic tree constructed with the concatenated sequences of 31 proteins, the Brazilian strain CENA596 grouped with a bootstrap value of 100% with the N. spumigena CCY9414 originating from the Baltic sea. Comparative analyses between the genomes of these two strains indicated a large number of shared genes, which are mainly related to the primary metabolism of the cells. Otherwise, genes specific for each of the two strains were identified as involved in cellular responses to oxidative stress, pathogens and antibiotics. Genome mining revealed 13 gene clusters hypothetically related to the synthesis of secondary metabolites, most of which showed significant similarity to known clusters. Chemical analyses confirmed the production of two variants of nodularin, spumigin, namalide, aeruginosin and mycosporine-like amino acid, and one variant of geosmin. The Brazilian strain N. spumigena CENA596 was able to produce a significant variety of bioactive molecules and its genome revealed to be considerably conserved in relation to the genome of the strain CCY9414, which is known to cause large toxic blooms in the Baltic Sea

A cultura do eucalipto apresenta grande importância no setor florestal no mundo. No Brasil, 70% da área florestal plantada é destinada ao eucalipto. Entretanto, a ferrugem das mirtáceas, também conhecida como ferrugem do eucalipto, causada pelo fungo Puccinia psidii Winter, afeta o enorme potencial produtivo das plantações de eucalipto. A biologia, mecanismos de patogenicidade e genética desse patógeno são pouco conhecidos, apesar de sua importância para o setor florestal. Os elementos transponíveis (TEs) são sequências de DNA com a capacidade de migrar e influenciar a organização, integridade e evolução do genoma hospedeiro. O presente trabalho teve como principal objetivo estudar os TEs presentes no genoma de P. psidii, combinando ferramentas in silico e moleculares. A classificação dos elementos transponíveis no genoma de P. psidii MF-1 foi realizada utilizando contigs previamente minerados e remontados, bem como sem seleção prévia dos contigs, por meio do programa RepeatMasker. Ambas estratégias apontaram o predomínio de elementos da Classe I - LTR Retrotransposons no genoma de P. psidii MF-1. O resultado condiz com a composição de TEs em fungos fitopatogênicos descrita na literatura. Algumas análises in silico, como verificação de integridade e anotação manual de sequências proteicas foram também realizadas para alguns contigs classificados como TEs. Assim, foi possível observar a presença de sequências conservadas pertencentes à região pol em LTR Retrotransposons. Além disso, as análises permitiram inferir sobre a existência de TEs híbridos no genoma parcialmente sequenciado de P. psidii MF-1. Paralelamente foi também realizada uma análise comparativa entre os TEs presentes nos genomas de P. graminis, P. striiformis, P. triticina e P. psidii. Observou-se que P. graminis, P. striiformis e P. triticina apresentam maior frequência de elementos da Classe II, do tipo DNA Transposons ao contrário de P. psidii, com maior frequência de elementos da Classe I. Interessantemente, a quantidade de elementos desconhecidos foi similarmente alta para todos os quatro genomas avaliados. Este tipo de análise é muito importante, pois evidencia a grande quantidade de famílias de TEs novas a serem descobertas. Elas podem estar potencialmente relacionadas ao silenciamento de genes importantes à virulência destes patógenos. A utilização de TEs no estudo de diversidade genética entre populações é bastante comum. A técnica molecular IRAP foi utilizada para acessar a diversidade entre populações de P. psidii originárias de três híbridos de Eucalyptus spp., goiabeira, jambeiro e jabuticabeira. No entanto, esta técnica não se mostrou eficiente para detectar polimorfismos existentes entre estas populações. A anotação de TEs foi difícil devido à observação de sequências de elementos sobrepostas, o que podem representar híbridos de TEs, entretanto, visando a confirmação desta hipótese por meio da PCR, alguns contigs serão sequenciados e mais estudos devem ser realizados para a continuação desta confirmação. Os resultados apresentados neste trabalho são inéditos e representam uma etapa crucial no entendimento de TEs em fungos do gênero Puccinia, em especial do patógeno P. psidii para o desenvolvimento de melhores mecanismos de controle de ferrugem. / The culture of eucalyptus has great importance worldwide in forestry sector. In Brazil, 70% of cultivated forest area is intended for Eucalyptus. However, the eucalyptus potential productive has been affected by rust disease, caused by the fungus Puccinia psidii Winter. Despite its importance to brazilian and world forest sector, the knowledge of biology, genetic and pathogenic mechanisms of this pathogen is scarce. Transposable elements (TEs) are mobile DNA fragments that influence the organization and development of the host genome. These elements have the ability to move within host genome, and their insertion can cause a wide spectrum of mutations in their hosts. This study aims to decipher the TEs in P. psidii genome by combining in silico and molecular tools. P. psidii MF-1 TEs classification was performed automatically, through RepeatMasker software, being observed a predominance of Class I - LTR Retrotransposons in P. psidii MF-1 genome. This result is consistent with the TEs composition described in phytopathogenic fungi. Some in silico analysis, as integrity and manual annotation of conserved protein sequences from TEs were carried out with P. psidii MF-1 contigs classified as transposable elements. The presence of conserved sequences belonging to pol region in LTR Retrotransposons was observed. Furthermore, these analysis allowed the inference of hybrid TEs in P. psidii MF-1. At the same time, a comparative analysis of TEs present in other Puccinia genomes and P. psidii MF-1 was also performed. The P. graminis, P. striiformis and P. triticina genomes have higher frequency of Class II - DNA Transposons unlike the results found for P. psidii. Interestingly, the number of unknown elements was similarly high for all genomes. This type of analysis is very importante because it shows a great number of potential new TEs families to be discovered. They may be potentially related to the virulence gene silencing of these pathogens. Using TEs for study the fungal genetic diversity is quite common. The IRAP technique was used to access the diversity among P. psidii populations originated from three Eucalyptus spp. hybrids, guava, syzigium and jabuticaba. However, this technique was not efficient to detect existing polymorphisms between these populations. TEs annotation was labored due to the existence of overlapping elements, which may represent hybrids TEs. PCR tool was used to confirm some sequences annotated as hybrids and more studies are needed to confirm this hyphotesis. The results presented in this study are novel and is a crucial step in understanding the genetic of P. psidii pathogen for further improvements of rust control mechanisms.

As pesquisas envolvendo seres humanos geram preocupações éticas, pois os voluntários aceitam riscos e inconveniências com o objetivo de contribuir para o avanço do conhecimento científico e beneficiar outrem. A disposição para participar de pesquisas clínicas se mostra quando o paciente adere ao Termo de Consentimento Livre e Esclarecido (TCLE), compreendendo-o, assinando-o e comprometendo-se a cumprir todas as normas estabelecidas nesse documento, embora consciente de que, a qualquer momento, poderá suspender sua adesão. O TCLE aborda informações que precisam estar descritas de forma clara e de fácil compreensão, destacando riscos, possíveis benefícios e procedimentos. Além disso, garantir a participação voluntária e sua desistência em qualquer momento da pesquisa. Atualmente discute-se a possibilidade de sujeitos de pesquisa não entenderem totalmente o texto do TCLE nem seus direitos como participantes, mesmo tendo assinado o TCLE e aderido à pesquisa. A presente casuística analisa os dados de 793 pacientes, que foram convidados a participar de diferentes protocolos de pesquisa clínica, como especifica a seguir: 380 pacientes, que foram convidados a participar do grupo controle do projeto Genoma Clínico do Câncer; 365 pacientes, que foram convidados a participar do projeto Genoma Clínico do Câncer do Aparelho do Digestivo por apresentarem tumor em uma das seguintes localizações: câncer colorretal, câncer esofágico, câncer de cárdia ou câncer gástrico.; 48 pacientes que foram convidados a participar do Estudo Multicêntrico, Internacional, Randomizado, de Grupos Paralelos, Controlado por Placebo, Duplo-Cego, com subsidiária cega, para determinar o efeito de 156 semanas de tratamento com MK-966(antiinflamatório Anti-COX 2) na recorrência de pólipo adenomatoso de intestino grosso, em pacientes com histórico de adenoma colorretal ressecado por colonoscopia. Coletaram-se dados dos fichários de pesquisa científica para avaliar a aderência do sujeito de pesquisa ao protocolo, correlacionando-a com fatores demográficos (raça, sexo e idade), sociais (local de nascimento, morada atual e instituição de tratamento), relação risco/beneficio envolvida e nível de escolaridade. O grau de dificuldade dos textos que compõem os TCLE foi avaliado, aplicando-se os Índices de Legibilidade Flesch Reading Ease e Flesch- Kincaid. Aplicou-se questionário aos entrevistadores para avaliar, a posteriori, a postura do sujeito de pesquisa à adesão ao TCLE no momento de sua assinatura ou discordância. A adesão dos sujeitos de pesquisa aos protocolos propostos não teve influência dos fatores demográficos e sociais, no entanto, verificou-se maior adesão entre os pacientes de instituição de tratamento público (99,7%) em comparação com instituição de tratamento privada (93,7%). A adesão foi maior entre os pacientes que participaram de protocolos com menor risco (99,73%) em comparação com os pacientes que participaram de protocolos com maior risco (81,3%). Apesar de a adesão não ter tido influência do nível de escolaridade, este foi menor ou igual a 8 anos de estudo para 462 pacientes (58,26%), entre os quais 444 (96,1%) pacientes eram de instituição de tratamento público. Os índices de legibilidade obtidos variaram de 9.9 12 para o teste de Flesch-Kincaid e 33,1 51,3 para o teste de Flesch Reading Ease. Os resultados encontrados na aplicação dos testes de legibilidade classificaram todos os textos avaliados em nível de difícil compreensão, exigindo maior nível de escolaridade para o seu entendimento Os entrevistadores estimaram, através do questionário aplicado a eles, que 90% dos pacientes do hospital público preferem ouvir a explicação do TCLE a ler o texto. Na instituição privada esta estimativa foi de 40%. Apenas onze sujeitos de pesquisa não aderiram ao TCLE. A adesão não recebeu influência de fatores demográficos e sociais. O risco inerente aos protocolos apresentados influenciou a adesão dos sujeitos de pesquisa. Os textos avaliados não se constituíram em linguagem escrita de fácil entendimento, necessitando mais de 9 anos de estudo para sua compreensão. Esta pesquisa sugere que, apesar da alta incidência de adesão, a avaliação de novos métodos de aplicação do TCLE é necessária para que o sujeito de pesquisa menos instruído tenha condições de compreender adequadamente todo o conteúdo do texto proposto no TCLE. / Researches engaging human beings pose ethical concerns since volunteers take on risks and inconveniences aiming to contribute to advanced scientific knowledge and to benefit others. The moment patients sign the term of voluntary and informed consent TCLE (Termo de Consentimento Livre e Esclarecido) they show they are willing to participate in clinical trials and that they understand the term and commit to complying with all rules in the document, aware that they can, at any moment, withdraw acceptance. The TCLE addresses all issues in the research process and are therefore important to the study participants. The information given at the TCLE must be clearly stated and easily understood, highlighting risks, possible benefits and procedures in addition to guaranteeing volunteer participation and consent withdrawal at any time during the trial. Lately, it has been speculated that the study participants do not totally understand the TCLEs text content and their participants rights before accepting the TCLE and joining the trial. This study analyzes the data from 793 patients, invited to take part in different protocols of clinical trials, as follows: 380 patients, invited to join the Clinic Cancer Genome Project Control Group; 365 patients, invited to join the Genome Clinic Cancer Genome of the Digestive System since they had one of the four tumors: colorectal cancer, cancer of the esophagus, cardia adenocarcinoma and gastric cancer; 48 patients were invited to join the International Multicenter double-blind, randomized, parallel-group, placebocontrolled study, with undisclosed sponsor, to determine the outcome of a 156-week treatment with MK-966(anti-inflammatory Anti-COX 2) in recurrent adenomatous polyp of the large bowel, in patients with a history of colorectal resection for adenoma at colonoscopy. Data were collected from previous scientific studies to assess study participants acceptance, correlating it to demographic factors (ethnic group, gender and age), social (birthplace, home place, health institution), cost/benefit and schooling. The level of difficulty in the TCLE texts was assessed with Flesch Reading Ease and Flesch-Kincaid readability measures. Interviewers answered a questionnaire a posteriori, to evaluate the study participants attitude toward the TCLE acceptance at the moment they signed it or did not accept it. The study participants acceptance of the suggested protocols was not influenced by demographic and social factors. However, patients from public health institutions (99,7%) outnumbered those from private health institutions (93,7%). Acceptance was higher among patients taking part in low-risk protocols (99,73%) than in high-risk protocols (81,3%). Although schooling did not influence acceptance, it was 8 years or less in 462 patients (58,26%), among who 444 (96,1%) were patients from public health institutions. The indices of legibility had varied of 9.9 - 12 for the test of Flesch-Kincaid and 33.1 - 51,3 for the test of Flesch Reading Ease. The results found in the application of the legibility tests had classified all the texts evaluated in level of difficult understanding, demanding higher school level for its agreement. Interviewers reported in questionnaires that 90% of the patients from public hospitals would rather listen to an explanation of the TCLE than read the text whereas in patients from private institution the percentage dropped to 40%. Only eleven study participants did not join the TCLE. Acceptance was not influenced by social and demographic factors, but the protocols risk levels influenced the study participants decisions. The evaluated texts proved to be difficult to understand, demanding over 9 years of schooling to be understood. This study suggests that, in spite of being highly accepted, the TCLE requires new application methods so that less educated people can properly understand its text contents.

Baculovírus são vírus específicos de inseto que infectam principalmente membros da ordem Lepidoptera. Diatraea saccharalis granulovírus (DsGV) foi isolado de larvas de Diatraea saccharalis (Lepidoptera: Crambidae), a broca-da-cana-de-açúcar, um dos insetos-praga de maior importância na cultura de cana-de-açúcar no Brasil. O genoma completo de DsGV foi obtido através do sequenciamento 454 (Roche). O genoma de DsGV apresentou 98.463 pb e potencialmente codifica 116 genes. Foram identificados os 37 genes conservados em todos os baculovírus, 19 genes específicos de betabaculovírus e 17 genes únicos. DsGV é o primeiro betabaculovírus que possui o gene gp64, que codifica uma proteína de fusão, originalmente encontrado apenas em alfabaculovírus do grupo I. A análise filogenética utilizando a concatenação das sequências deduzidas de aminoácidos de 30 genes conservados em 61 baculovírus totalmente sequenciados sugere que DsGV está inserido no clado b do grupo dos betabaculovírus e parece estar mais estritamente relacionado a 5 GVs (ChocGV, PiraGV, ClanGV, CpGV e CrleGV). / Baculoviruses are insect specific viruses that infect mainly members of the Order Lepidoptera. Diatraea saccharalis granulovirus (DsGV) was isolated from Diatraea saccharalis (Lepidoptera: Crambidae), one of the most important insect pest of the sugar cane culture in Brazil. The genome of DsGV was obtained by the 454 sequencing system (Roche). Our results showed that the nucleotide sequence of the DsGV genome is 98.463 bp in length and potentially encodes 116 putative genes. It contains the 37 baculovirus core genes, a set of 19 betabaculovirus-specific genes and 17 putative DsGV genes were not found in any genome of the baculoviruses sequenced up to the present. DsGV is the first betabaculovirus sequenced so far that has the gp64 envelope fusion protein gene, originally found only in alphabaculovirus group I. Phylogenetic analysis performed with concatamers of 30 conserved proteins from 61 fully sequenced baculovirus genomes suggests that DsGV is a member of clade b of the betabaculovirus and seems to be closer to 5 GVs (ChocGV, PiraGV, ClanGV, CpGV e CrleGV).

A transição materno-embrionária é um fenômeno complexo caracterizado pela iniciação da transcrição no embrião e a substituição do mRNA materno pelo mRNA embrionário. O mRNA e as proteínas estocadas no oócito são utilizados nas primeiras clivagens e, posteriormente, o embrião deve iniciar a transcrição dos genes necessários ao seu desenvolvimento, que ocorre no estádio de oito células em embriões bovinos. Nesta etapa, podem ser observados embriões competentes a continuar o desenvolvimento, enquanto embriões incompetentes sofrem bloqueio. Pelo fato do bloqueio ocorrer na fase de ativação do genoma embrionário, formulou-se a hipótese de que o bloqueio estaria associado a genes transcritos neste momento, contrariamente à hipótese mais aceita de bloqueio passivo. O objetivo deste trabalho foi de identificar, categorizar e avaliar transcritos diferencialmente expressos entre embriões bovinos de desenvolvimento rápido e lento, além de elucidar possíveis vias de sinalização de morte ou sobrevivência celular. Para isso, foi feita uma hibridação em membrana de macro arranjo contendo genes humanos relacionados a ciclo celular, hibridada com aRNA marcado radioativamente oriundo de embriões bovinos produzidos in vitro de acordo com sua velocidade de desenvolvimento, seguido por RT-PCR e análise de vias de sinalização para validação da hibridação. A média de similaridade entre estes genes humanos e bovinos de 89,3%. Pelas membranas de macro arranjos foram identificados 120 genes com modulação diferencial entre embriões lentos e rápidos, sendo 100 genes com regulação superior nos embriões lentos. Entre os genes com modulação positiva nos embriões rápidos, 40% foram primariamente identificados como ligantes a proteínas e 25% têm atividade catalítica, com resultados similares no grupo de genes com modulação positiva nos embriões lentos. Por um lado, as diferenças de transcrição entre embriões de desenvolvimento rápido e lento não foram confirmadas pelo RTPCR. Mas os genes diferencialmente modulados estão associados e constitutivamente presentes em algumas vias de sinalização para morte celular. Os resultados sugerem que a ativação do genoma embrionário é necessária para a sinalização de vias de sobrevivência ou morte celular programada. Assim, o bloqueio do desenvolvimento não é um processo passivo, mas sim um processo ativo de transcrição de genes, ativando tanto a cascata de sobrevivência quanto a cascata de morte em embriões com baixo potencial de desenvolvimento. / Maternal-zygotic transition is a complex phenomenon characterized by the initiation of transcription in the embryo and the transition of maternal mRNA with embryonic mRNA. It is believed that the mRNAs and proteins synthethized by the oocyte during its growth and final maturation allow the zygote to develop during the early stages of embryo development up to the 8 cell-stage, the moment when the bovine embryo acquires transcriptional competence. Competent embryos are able to develop until blastocyst, while incompetent embryos block. Since the blockage occurs during embryo genome activation, we developed the hypothesis that gene transcription in incompetent embryos is associated with the blockage, instead of passive blockage. The aim of this work was to identify, categorize and analyze gene expression differences between fast cleavage and slow cleavage embryos, and discover possible signaling pathways to cell death or cell survival. We used a macroarray membrane spotted with human genes related to cell cycle and hybridizated with a radioactive labeled aRNA from fast or slow in vitro produced embryos. Real-time PCR and signaling pathways analysis were designed for further validation of the array. The mean similarity between human and bovine genes was 89,3%. According to the array membranes, it was possible to identify 120 genes differentially expressed between slow and fast cleavage embryos. Hence, the majority of the genes were more expressed in slow embryos (100 genes versus 20 genes in fast group). Among genes more expressed at fast embryos, 40% were identified as protein binding and 25% have catalytic activity, with similar results in slow embryos. In one hand, differences between fast and slow embryos transcripts were not confirmed by real-time PCR analysis. But on the other hand, the differentially expressed genes are somehow related to and constitutively present in some recognized death pathways. Together, these results presented herein suggest that embryonic genome activation is necessary for survival or cell death signaling. Moreover, developmental block is not a passive pathway, but rather a very active transcriptional pathway, leading to activation of cell survival genes prior to genes related to death in slow-developing embryos.