Submitted by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2018-04-09T14:42:24Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Lucas Donizetti Vieira - 2018.pdf: 2934046 bytes, checksum: 50730e1b6711826aafed66d22a56852f (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2018-04-09T14:44:18Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Lucas Donizetti Vieira - 2018.pdf: 2934046 bytes, checksum: 50730e1b6711826aafed66d22a56852f (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-09T14:44:18Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Lucas Donizetti Vieira - 2018.pdf: 2934046 bytes, checksum: 50730e1b6711826aafed66d22a56852f (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2018-03-09 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Population genomics studies in Neotropical species are scarce, however, they are of great importance for the understanding of the neutral and adaptive variations, in order to develop strategies of management and conservation for the species. In this context our objective was to verify the role of natural selection in the distribution of populations diversity in Handroanthus serratifolius and Tabebuia aurea. Here, we study population genomics based in sequence capture using 24,751 pre-developed probes. For H serratifolius were sampled c. 64,000 SNPs in 144 individuals from 16 populations. For T aurea were sampled c. 18,000 SNPs in 48 individuals from 6 populations. Genetic differentiation was high (FST = 0.194, p <0.001) in H. serratifolius and intermediate (FST = 0.144, p <0.001) in T. aurea. The inbreeding coefficient was low in both species, however, in three populations of H. serratifolius it was intermediate or high. The genetic structure of populations presented two genetic groups for the populations sampled in the two species. H. serratifolius with high genetic differentiation and T. aurea with admixture in all populations. We did not find SNPs outliers in the distribution of FST values, due to the wide distribution of values found for the populations of the two species. In the search for correlation between environmental variables and changes in allelic frequency H. serratifolius presented only three SNPs, inside six genes and T. aurea presented 16 SNPs, inside 25 genes. The functional annotation of these genes showed relationship with molecular processes, transposable elements and one in T. aurea related to resistance to diseases. In conclusion, our data show a selection signal in H. serratifolius for only three loci with local adaptation signal. In T. aurea our data show a greater number of locos (16 locos) with local adaptation signal. / Estudos de genômica de populações em espécies Neotropicais são escassos, no entanto, apresentam grande importância para o entendimento das variações neutras e adaptativas, a fim de desenvolver estratégias de manejo e conservação das espécies. Nesse contexto nosso objetivo foi verificar o papel da seleção natural na distribuição da diversidade de populações de Handroanthus serratifolius e Tabebuia aurea. Aqui, nós estudamos a genômica de populações baseado em sequence capture utilizando 24.751 sondas previamente desenvolvidas. Para H serratifolius foram amostrados c. 64.000 SNPs em 144 indivíduos de 16 populações. Para T aurea foram amostrados c. 18.000 SNPs em 48 indivíduos de 6 populações. A diferenciação genética foi alta (FST = 0,194, p < 0,001) em H. serratifolius e intermediária (FST = 0,144, p < 0,001) em T. aurea. O coeficiente de endogamia foi baixo nas duas espécies, no entanto, em três populações de H. serratifolius foi intermediária ou alta. A estrutura genética das populações apresentou dois grupos genéticos para as populações amostradas nas duas espécies. H. serratifolius com alta diferenciação genética e T. aurea com mistura em todas as populações. Nós não encontramos SNPs outliers na distribuição de valores de FST, devido a ampla distribuição de valores encontrada para as populações das duas espécies. Na busca por correlação entre variáveis ambientais e mudanças na frequência alélica H. serratifolius apresentou apenas três SNPs, presentes em seis genes e T. aurea apresentou 16 SNPs, presentes em 25 genes. A anotação funcional desses genes mostrou relação com processos moleculares, elementos transponíveis e um em T. aurea ligado a resistência a doenças. Concluindo, nossos dados apresentam sinal de seleção em H. serratifolius para apenas três locos com sinal de adaptação local. Em T. aurea nossos dados mostram maior número de locos (16 locos) com sinal de adaptação local.

Submitted by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2017-04-25T15:11:49Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Mariane Brom Sobreiro - 2017.pdf: 16013047 bytes, checksum: 6d41859718e06adc6294f5de038bc631 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2017-04-25T15:12:31Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Mariane Brom Sobreiro - 2017.pdf: 16013047 bytes, checksum: 6d41859718e06adc6294f5de038bc631 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-25T15:12:31Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Mariane Brom Sobreiro - 2017.pdf: 16013047 bytes, checksum: 6d41859718e06adc6294f5de038bc631 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2017-03-10 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Considering the rate of increase in average annual temperature and the seasonality of rainfall in several regions of the country, investigations on the mechanisms of plant’s response to low water availability become relevant. Tabebuia Alliance species - monophyletic clade of the Bignoniaceae family are commonly known as ipe – are distribuited in areas with different soil and climatic conditions. This feature makes them an interesting model to understand mechanisms tolerance’s to abiotic stresses. For each species there were two groups: control group, which had maintained irrigation; low water availability group, which irrigation was stopped and the experiment continued until the subtrate reached 40% of field capacity. The main objective of this work was to identify differentially expressed genes (DEG) in four species - two from the Brazilian savannah (T. aurea and Handroanthus ochraceus) and two from seasonally dry forests (H. impetiginosus and H. serratifolius). Then, RNA was extracted from the plants for sequencing on the Illumina platform with paired-end sequences of 100 base pairs (bp). Sequences were evaluated for quality control and mapped onto the genome of H. impetiginosus to identify DEG using the R software. The DGEs obtained by DESeq2 were subjected to functional enrichment analysis and potential changes in the level of expression of genes encoding enzymes of particular metabolic pathways. In all tools, H. serratifolius species showed the highest number of DGE (4908 noDESeq2), while H. ochraceus had the lowest number of DGE (6 in DESeq2). Functional enrichment analyzes demonstrated that the species presented, individually or collectively, typical responses of low water availability such as decrease of photosynthetic rate, increase of proline and increase of starch degradation. Although species share some responses, the complexity of organisms does not allow them to exhibit identical behaviors. / Considerando-se o aumento crescente da temperatura média anual e a sazonalidade das chuvas em diversas regiões do país, investigações acerca dos mecanismos de resposta vegetais à baixa disponibilidade hídrica tornam-se pertinentes. Espécies da Aliança Tabebuia – clado monofilético da família Bignoniaceae são comumente conhecidas como ipê – possuem uma ampla distribuição, ocupando áreas com diferentes condições edafoclimáticas. Esta característica torna-as um modelo interessante para se entender os mecanismos de tolerância a estresses abióticos. Sob este cenário, o presente trabalho teve como principal objetivo a identificação de genes diferencialmente expressos (GDE) em quatro espécies – das quais duas são de cerrado stricto sensu (T. aurea e Handroanthus ochraceus) e duas de floresta estacional (H. impetiginosus e H. serratifolius). Para cada espécie houve dois grupos experimentais: grupo controle, o qual teve a irrigação mantida; grupo de baixa disponibilidade hídrica, o qual a irrigação foi interrompida e o experimento mantido até que o subtrato atingisse 40% da capacidade de campo. Em seguida, extraiu-se o RNA das plantas para sequencimento em plataforma Illumina com sequências do tipo “paired-end” de 100 pares de base (pb). As sequências foram avaliadas para o controle de qualidade e alinhadas no genoma de H. impetiginosus para identificação de genes diferencialmente expressos (GDEs) com o uso de pacotes do R. Os GDEs obtidos pelo DESeq2 foram submetidos a análise de enriquecimento funcional e potenciais alterações no nível de expressão de genes que codificam enzimas de determinadas vias metabólicas. Em todas as ferramentas, a espécie H. serratifolius apresentou o maior número de GDEs (4908 noDESeq2), enquanto H. ochraceus apresentou o menor número de GDEs (6 no DESeq2). As análises de enriquecimento funcional demonstraram que as espécies apresentaram, individual ou coletivamente, respostas típicas de baixa disponibilidade hídrica como diminuição de taxa fotossintética, aumento de prolina e aumento da degradação de amido. Ainda que as espécies compartilhem algumas respostas, a complexidade dos organismos não permite que exibam comportamentos idênticos.

Seedlings of tropical forest species show an extraordinary morphological diversity. Tabebuia and Handrohantiis, belong the Bignoniaceae, are classify in Tecomeae tribe. This study aimed to verify the morphological differences between these two genera from the analysis of fruits, seeds and seedlings of Handroanthus ochraceus (Cham.) Mattos ssp. ochraceus, Handroanthus serratifolius (Vahl) S. Grose, Tabebuia insignis (Miq.) Sandwith ssp. insignis e Tabebuia roseo-alba (Ridl.) Sandwith to subsidize taxonomic decisions inherent in these taxa, and indicate relevant characteristics to recognize these species in the field when, still in the seedling stage, during the evaluations of natural regeneration, allowing the practical application in ecological studies, in the management and flora conservation. Handroanthus ochraceus (Cham.) Mattos ssp. ochraceus presented persistent cup fruit, many trichomes surface, velvety looks, seeds with dark brown line, going from the base to the center, cotyledons creams, reticulated nervation and valve prefoliation eophyll; while Handroanthus serratifolius (Vahl) S. Grose don't presented without persistent cup fruit, glabrous surface, almost black dividing line seeds, from the base to the apex, green cotyledons, craspedodromous nervation and conduplicate prefoliation eophyll. Tabebuia insignis (Miq.) Sandwith ssp. insignis presented fruit with the outer surfaces of the pericarp with trichomes, dehiscence with not twisted valves, ovate seeds with hilum, creams cotyledons, seedlings with petioles of eophylls with trichomes; while Tabebuia roseo-alba (Ridl.) Sandwith presented fruit with the outer surfaces of the pericarp glabrous, dehiscence with twisting revolut valve, seeds with hilum in "v" form and browns cotyledons, seedlings petioles of eophylls glabrous. This study has differentiated Handroanthus of Tabebuia through some morphological characters, but there is need to study other species to confirm whether the characters described in this study are still in genera described. / As plântulas de espécies florestais tropicais demonstram uma extraordinária diversidade morfológica. Os gêneros Tabebuia e Handroanthus, pertencentes à Bignoniaceae, estão classificados na tribo Tecomeae. Este trabalho teve como objetivo verificar as diferenças morfológicas existentes entre esses dois gêneros a partir da análise dos frutos, sementes e plântulas de Handroanthus ochraceus (Cham.) Mattos ssp. ochraceus, Handroanthus serratifolius (Vahl) S. Grose, Tabebuia insignis (Miq.) Sandwith ssp. insignis e Tabebuia roseo-alba (Ridl.) Sandwith a fim de subsidiar decisões taxonômicas inerentes a esses táxons, além de indicar características relevantes para reconhecer estas espécies no campo quando, ainda em estágio de plântula, durante as avaliações de regeneração natural, permitindo a aplicação prática em estudos ecológicos, no manejo e conservação da flora. Handroanthus ochraceus (Cham.) Mattos ssp. ochraceus apresentou fruto com cálice persistente, superfície com muitos tricomas, com aparência aveludada, sementes com linha divisória castanho escura, indo da base ao centro, cotilédones cremes, eofilos com nervação reticulada e prefolheação valvar; enquanto que Handroanthus serratifolius (Vahl) S. Grose apresentou fruto sem cálice persistente, superfície glabra, sementes com linha divisória quase negra, indo da base ao ápice, cotilédones verdes, eofilos com nervação craspedódroma e prefolheação conduplicada. Tabebuia insignis (Miq.) Sandwith ssp. insignis apresentou fruto com superfície externa do pericarpo com tricomas, deiscência com valvas não torcidas, sementes com hilo oval, cotilédones cremes, plântulas com pecíolos dos eofilos com tricomas; enquanto que Tabebuia roseo-alba (Ridl.) Sandwith apresentou fruto com superfície externa do pericarpo glabra, deiscência com torção revoluta das valvas, sementes com hilo em forma de "v" , cotilédones castanhos, plântulas com pecíolos dos eofilos glabros. Este estudo possibilitou diferenciar Handroanthus de Tabebuia através de alguns caracteres morfológicos, porém, há a necessidade de se estudar outras espécies a fim de confirmar se os caracteres descritos neste trabalho se mantêm nos gêneros descritos.