Made available in DSpace on 2016-08-29T15:34:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_7408_Dissertação_Victor Stange.pdf: 1361734 bytes, checksum: 9391465ddde32893769c767a55710774 (MD5) Previous issue date: 2014-01-24 / A agressão sexual ignora as barreiras culturais, classes sociais, níveis socioeconômicos e limitações pessoais. Os casos de estupro, homicídio sexual e outras formas de abuso sexual têm sido reconhecidos como problema de saúde pública. Esses casos vêm sendo crescentemente visados pelas ciências forenses, com o objetivo de desenvolver estratégias mais eficientes de identificação e penalização dos culpados. Biomarcadores seminais já vêm sendo usados na detecção de sêmen em amostras vaginais em casos de violência sexual mas em alguns casos a mistura dos fluidos biológicos resulta na mistura de tipos sorológicos impossibilitando a identificação do agressor. Desde 1985, o DNA passou a ser empregado como ferramenta de identificação, trazendo avanços e resolvendo muitos casos criminais e cíveis. A problemática atual na Polícia Civil do Espírito Santo é que para a realização dos testes genéticos (genotipagem por STR), é essencial a detecção de espermatozóides ou PSA nas amostras, servindo como um teste de triagem. Mesmo quando os espermatozóides são ausentes, vários tipos de células não espermáticas são deixados pelo perpetrador (epiteliais, leucócitos, células germinativas imaturas, etc.) e, apesar de não serem extraídas pelo método diferencial, ainda representam fonte viável de DNA para análise. Objetivando-se identificar a presença de DNA masculino em amostras de mulheres vítimas de violência sexual foram analizadas 132 amostras. Utilizando seis marcadores moleculares específicos do cromossomo Y e as técnicas de PCR e análise em gel de poliacrilamida, foi possível identificar 19 amostras promissoras para a genotipagem apesar de terem SC e PSA negativos. Os marcadores AMEL Y, SRY D&E e DYS270 apresentaram altas taxas de acerto, sensibilidade, especificidade e exatidão. Com isso, verificou-se que o trabalho proposto apresenta bom grau de confiabilidade, dando novas perspectivas para a triagem de amostras. Os resultados obtidos fornecem mais informações sobre algumas lacunas das análises forenses envolvendo amostras de crime sexual no estado do Espírito Santo.

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2018-04-18T16:43:21Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1119071 bytes, checksum: 3dad9c3c8b4da25dfaf3676d6dcc7e69 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-18T16:43:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1119071 bytes, checksum: 3dad9c3c8b4da25dfaf3676d6dcc7e69 (MD5) Previous issue date: 2017-09-04 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O uso generalizado da inseminação artificial (IA) contribuiu grandemente para o sucesso da indústria de suínos, por meio do auxílio e disseminação do progresso genético. Atualmente, reprodutores suínos jovens são selecionados para IA com base em seus valores genéticos para características de produção e, a seleção de reprodutores para características de sêmen, como volume, concentração, motilidade e morfologia, bem como para menor variação intra- reprodutor na sua produção e qualidade, ainda não é uma prática comum. Esta seleção é importante para melhorar o desempenho dos reprodutores nas estações de IA, cujo objetivo é maximizar o número de doses inseminantes produzidas por cada ejaculado. A estimação de parâmetros genéticos e quantificação da variação genética para características de sêmen e para variação intra-reprodutor permitem analisar se essas características devem ser incluídas nos objetivos do melhoramento. Além da estimação de parâmetros genéticos para fins de seleção, o interesse em estudar os processos moleculares e os mecanismos genéticos que afetam as características de sêmen está aumentando nos últimos anos. Os estudos de associação genômica ampla (GWAS) são comumente usados para identificar polimorfismos de base única (SNPs) associados a loci de características quantitativas (QTL) com maiores efeitos. O GWAS em passo único ponderado (WssGWAS) é um método que permite a estimação de efeitos de SNP utilizando informações de todos os animais genotipados, fenotipados e com pedigree na população. Expandindo as fronteiras dos estudos de reprodução em suínos, outro campo importante a ser explorado em programas de melhoramento é a fertilidade dos reprodutores. As características reprodutivas, como a duração da gestação (GL), o número total de leitões nascidos (TNB) e nascidos mortos (SB) são algumas características-chave para a produção eficiente de suínos. Devido às baixas ou moderadas herdabilidades para essas características, é importante identificar todos os fatores que as influenciam e incluir esses fatores nos modelos de avaliação genética. Os efeitos do reprodutor cujo ejaculado foi utilizado para inseminar a matriz e do ejaculado são dois desses fatores importantes que têm o potencial de melhorar os modelos tradicionais utilizados nas avaliações genéticas das características reprodutivas. Dentre os elementos que controlam o tamanho da leitegada, as taxas de fertilização e de sobrevivência pré-natal podem ser influenciadas pelo reprodutor, devido às diferenças genéticas na capacidade de fertilização relacionadas à qualidade do sêmen e/ou à contribuição genética do reprodutor para a viabilidade do embrião. Nesse contexto, os objetivos gerais com este estudo foram 1) estimar os parâmetros genéticos para qualidade e quantidade de sêmen, bem como para a variação intra-reprodutor para essas características; 2) identificar regiões de QTL e genes candidatos associados a características de sêmen por meio do WssGWAS e, subsequentemente, realizar análises de redes gênicas para investigar os processos biológicos compartilhados por genes identificados em diferentes linhas de suínos e 3) estimar parâmetros genéticos para o efeito do reprodutor na GL, TNB e SB e avaliar a inclusão dos efeitos do reprodutor e do ejaculado nos modelos de avaliação genética dessas características. Os resultados desta tese mostraram estimativas moderadas de herdabilidade e correlações genéticas favoráveis entre características de sêmen, indicando que a seleção de reprodutores para essas características pode resultar em razoável progresso genético. Além disso, variação genética relevante foi encontrada para a variabilidade intra-reprodutor para essas características, revelando a possibilidade de seleção de reprodutores para uma menor variação na qualidade e produção de sêmen. Os resultados do WssGWAS apontaram regiões relevantes de QTL que explicaram grandes proporções da variância genética (até 10,8%) para as características de sêmen em vários cromossomos suínos, confirmando a suposição de complexidade genética dessas características. Esta identificação foi possível com o baixo número de animais com fenótipos e genótipos, devido à escolha apropriada do método. Os genes candidatos SCN8A, PTGS2, PLA2G4A, DNAI2, IQCG, LOC102167830, NME5, AZIN2, SPATA7, METTL3 e HPGDS foram identificados associados às características de sêmen nas regiões de QTL identificadas para as linhas de suínos avaliadas. A análise de redes gênicas mostrou genes candidatos encontrados para diferentes linhas de suínos compartilhando caminhos biológicos que ocorrem nos testículos de mamíferos. No que diz respeito à fertilidade do reprodutor, os resultados mostraram que há variação genética devido ao efeito do reprodutor em GL, TNB e SB; e o modelo com inclusão de efeitos de ambiente permanente e genéticos do reprodutor, além do efeito do ejaculado, mostrou o melhor ajuste para os dados. Esta tese resultou em informações científicas importantes e inovadoras na área de reprodução em machos, o que contribuirá para aumentar o conhecimento ainda escasso sobre a seleção genética e a arquitetura genômica de características de qualidade de sêmen e de fertilidade em reprodutores suínos. / The widespread use of artificial insemination (AI) has greatly contributed to the success of the pig industry by assisting and disseminating the genetic progress. Currently, young boars are selected for AI based on their breeding values for production traits and selecting boars for semen traits, such as volume, concentration, motility and morphology, and for low variation in semen quality and production is still not a common practice. This selection is important for better performance of boars at AI stations, whose objective is to maximize the number of insemination doses produced by each ejaculate. The estimation of genetic parameters and the quantification of genetic variation for semen traits and within-boar variation allow an analysis of whether these traits should be included in the breeding goal. Besides the estimation of genetic parameters for selection purposes, the interest in studying the molecular processes and genetic mechanisms affecting semen traits is increasing in recent years. Genome-wide association studies (GWAS) are commonly used to identify single nucleotide polymorphisms (SNPs) associated with quantitative trait loci (QTL) with major effect. The weighted single-step GWAS (WssGWAS) is a method that allows estimation of SNP effects using information from all genotyped, phenotyped and pedigree animals. Expanding the frontiers of reproduction studies in pigs, another important field to be explored in breeding programs is the boar fertility. Reproductive traits, such as gestation length (GL), total number of piglets born (TNB) and stillborn (SB) are some of the bottleneck traits for efficient pig production. Because of the low to moderate heritabilities for these traits, it is important to identify all factors influencing them and to include these factors in the genetic evaluation models. The service sire (boar which ejaculate dose was used to inseminate the sow) and ejaculate effects are two of those important factors that have the potential to improve the traditional models used in the genetic evaluations of reproductive traits. Among the elements controlling the litter size, the fertilization rate and prenatal survival rate might be influenced by the service sire due to genetic differences in the capacity of fertilization, which is related to sperm quality and/or the boar genetic contribution to viability of the embryo. In this context, my overall aims were 1) to estimate genetic parameters for semen quality and quantity traits, as well as for within-boar variation of these traits; 2) to identify QTL regions and candidate genes associated with semen traits through a WssGWAS and, subsequently, to perform gene network analyses to investigate the biological processes shared by genes identified in different pig lines and 3) to estimate genetic parameters for service sire on reproductive traits GL, TNB and SB and to evaluate the inclusion of service sire and ejaculate effects in the genetic evaluation models of these traits. The results of this thesis showed moderate estimates of heritability and favorable genetic correlations between semen traits, indicating that boar selection for these traits could make reasonable genetic progress. In addition, relevant genetic variation was found for within-boar variability of these traits, revealing the possibility of selection of boars for reduced variation in semen quality and production. Results from WssGWAS pinpointed relevant QTL regions explaining high proportions of genetic variance (up to 10.8%) for semen traits in several pig chromosomes, confirming the assumption of genetic complexity of these traits. This identification was possible with low number of animals having both phenotypes and genotypes due to the appropriate choice of the method. Candidate genes SCN8A, PTGS2, PLA2G4A, DNAI2, IQCG, LOC102167830, NME5, AZIN2, SPATA7, METTL3 and HPGDS were identified associated with semen traits in the QTL regions identified for the pig lines evaluated. The gene network analysis showed candidate genes found for different pig lines sharing biological pathways that occur in mammalian testes. Regarding boar fertility, the results showed that there is genetic variation due to service sire effect on GL, TNB and SB; and the model with inclusion of permanent environmental and genetic effects due to service sire, in addition to ejaculate effect, showed the best fit to the data. This thesis resulted in important and innovative scientific information on male reproduction field in pigs, which will contribute to increase the still scarce knowledge about genetic selection and genomic architecture of boar semen quality and fertility traits.

Este trabalho teve como meta principal contribuir para elucidar algumas das questões em aberto pertinentes à história evolutiva e antropológica de populações nativas americanas. Para isso investigou-se marcadores uniparentais paternos, ligados à NRY, e materno, mtDNA. Para o cromossomo Y foram investigados 108 indivíduos (85 sulameríndios de 16 tribos, pertencentes a 5 grupos lingüísticos, além de 23 asiáticos (siberianos), compreendendo 6 grupos étnicos distintos). Para o mtDNA foram investigados 160 indivíduos (homens e mulheres), compreendendo 10 tribos sulamericanas, pertencentes a 5 grupos lingüísticos distintos. Para o cromossomo Y foram utilizados 26 marcadores (SNPs). Para o mtDNA a região controladora-RC (HVS-I: da posição 16.024 até 16.569, e HVS-II: da posição 001 até 576) e a região imediatamente 5’ à região controladora foram seqüenciadas. Foi possível determinar para o cromossomo Y que Q1a3a* (autóctone nativo-americano, de provável origem beringiana) está fixado em 63% das tribos; o haplogrupo Q1a3*, que por outro lado também é encontrado na Ásia, foi observado entre os Araweté (25%), Jamamadi (100%), Lengua (25%) e esquimós asiáticos (17%). Merece destaque que Q1a3* parece ser o que até agora era identificado como sendo apenas “haplogrupo Q*”, ou seja, cromossomo Y portador do alelo derivado no loco M242, mas com alelo ancestral para o M3. Nenhuma das novas mutações mencionadas na atual árvore filogenética do cromossomo Y (com exceção do M346, que define Q1a3*) foram encontradas. O seqüenciamento de regiões do cromossomo Y não revelou nenhuma nova mutação. No caso do mtDNA, os indígenas do tronco Ge mostram os haplogrupos B e A como sendo os mais freqüentes, enquanto que nos Tupi esses haplogrupos apresentam freqüências mais elevadas apenas em regiões bastante restritas, ficando o haplogrupo D como o mais freqüente. Cabe salientar que o haplogrupo C apresenta freqüência muito baixa tanto para os Ge quanto para os Tupi, sendo que freqüências um pouco mais elevadas estão quase que geograficamente opostas, ficando no sul do Brasil para os Ge e no norte para os Tupi. Avaliando o modelo de fissão-fusão pôde-se sugerir que: 1) As linhagens mitocondriais tribo-específicas dentro das tribos Kayapó aqui investigadas dificilmente representariam linhagens autóctones, já que o tempo de surgimento de cada tribo por processo de fissão é pequeno para comportar uma rede de novas mutações. As especificidades poderiam estar vinculadas ao modelo de fissão envolvendo grupos de pessoas aparentadas via materna. Nesse caso, grupos de parentes carregariam para fora do grupo parental todas as seqüências pertencentes a uma determinada linhagem. Assim a linhagem estaria presente somente no grupo derivado e não mais no parental; 2) Perda de linhagens parentais na dispersão e/ou por deriva na formação do novo grupo, o que resultaria na diferença encontrada entre os grupos derivados; 3) Embora não se possa excluir alguma fusão posterir a fissão, a quantidade de linhages exclusivas nas tribos Kayapó estaria indicando relativo isolamento dos grupos depois da fissão (ausência ou baixa freqüência de fluxo gênico entre os grupos fissionados levando à relativa baixa freqüência de linhagens compartilhadas), o que denota o fato do fenômeno ser recente (atritos ainda presentes na memória coletiva e/ou familiar dos grupos fissionados) como estabelecido pelos dados históricos (início do século XVII). Esse fato poderia sugerir que a fusão demanda mais tempo para ocorrer; 4) O compartilhamento das linhagens mais comuns, normalmente na raiz das networks, entre os Tupi e os Ge, parece denotar mais ancestralidade comum do que importante fluxo gênico depois da formação desses dois grandes estoques lingüísticos. / This work has as its main aim to elucidate some of the still open questions about the evolutive and anthropological history of the Native American populations. Paternal uniparental markers, in the NRY, and maternal, mtDNA, were investigated to do that. For the Y chromosome, 108 individuals were investigated (85 South-Amerindians from 16 tribes, belonging to 5 linguistic groups, and 23 Asians (Siberians), covering 6 distinct ethnical groups). For the mtDNA, 160 individuals (men and women) were evaluated, covering 10 South-American tribes, belonging to 5 distinct linguistic groups. For the Y chromosome 26 SNPs were tested and some regions sequenced. For the mtDNA the control region-CR (HVS-I: from position 16.024 to 16.569, and HVS-II: from position 001 to 576) and the region immediately 5’ of the control region were sequenced. It was possible to determine that Q1a3a* (a Native American autoctonous chromosome, probably of Beringian origin) is fixed in 63% of the tribes; the haplogroup Q1a3*, which, moreover, is also encountered in Asia, was observed in Araweté (25%), Jamamadi (100%), Lengua (25%) and Asian Eskimos (17%). It is worth mentioning that Q1a3* appears to be what until now has been identified as “haplogroup Q*” only, that is, Y chromosome carrier of the derived allele in the M242 locus, but with an ancestral allele for M3. Any of the new mutations mentioned in the current Y chromosome phylogenetic tree (except M346, which defines Q1a3*) were encountered. Sequencing of Y chromosome regions hasn’t revealed any new mutation. In the mtDNA’s case, the Ge indians show the haplogroups B and A as the most frequent ones, while in the Tupi indians these haplogroups show high frequencies only in very restrict regions, being haplogroup D the most frequent. It should be noted that haplogroup C shows very low frequency in both Ge and Tupi, the slightly higher frequencies occuping almost geographically opposite locations, at the South of Brazil for the Ge and on the North for the Tupi. On evaluating the fission-fusion model it could be suggested that: 1) Tribe-specific lineages in the Kayapó tribes investigated here would hardly represent autoctonous lineages, since the time of emergence of each tribe by fission process is small to bear a web of new mutations. The specificities could be related to the fission model involving maternally related groups of people. In this case, groups of relatives would carry out of the parental group all the sequences belonging to a determined lineage. Therefore the lineage would be present only in the derived group and not in the parental anymore; 2) Loss of parental lineages in the dispersion and/or by drift in the new group’s formation, which would result in the differences found between the derived groups; 3) Though some fusion posterior to the fission cannot be excluded, the amount of exclusive lineages in the Kayapó tribes would indicate a relative isolation of the groups after the fission (absence or low frequency of gene flow between the fissioned groups leading to relative low frequency of the shared lineages), which denotes the fact of the phenomenon being recent (struggles still present in the collective and/or familiar memories of the fissioned groups) as estabilished by historical data (beginning of the XVII century). This fact could suggest that the fusion demands more time to occur; 4) The sharing of the more common lineages, normally in the networks’ nodes, between Tupi and Ge, appears to denote more common ancestrality than important gene flow after the formation of these two great linguistic stocks.

Made available in DSpace on 2015-10-06T13:03:18Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-02-20. Added 1 bitstream(s) on 2015-10-06T13:18:39Z : No. of bitstreams: 1 000849919.pdf: 1764719 bytes, checksum: cc1c24d4e6a06602b8ef15a77cbefe66 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / No presente estudo, foram analisadas citogeneticamente cinco espécies de peixes pertencentes ao gênero Trichomycterus: T. diabolus, T. iheringi, T. zonatus, Trichomycterus cf. mimonha e Trichomycterus sp., provenientes de diferentes bacias hidrográficas brasileiras. Foram utilizadas as técnicas de citogenética clássica (coloração com Giemsa, localização das RONs pela marcação com nitrato de Prata e bandamento C) e cito-moleculares (Hibridação Fluorescente in situ - FISH com sondas de DNAr 5S e 18S e o snDNA U2). Todas as espécies apresentaram número diploide de 2n=54 cromossomos com variações em sua fórmula cariotípica. Trichomycterus diabolus, T. iheringi, T. zonatus e Trichomycterus cf. mimonha apresentaram seu cariótipo com 34m + 12sm + 8st e Trichomycterus sp. apresentou 36m + 10sm + 8st, além da ocorrência de cromossomos supranumerários. As espécies também revelaram diferenças em relação ao tamanho dos dois primeiros pares cromossômicos do cariótipo, onde Trichomycterus sp. e T. diabolus apresentaram o primeiro e segundo metacêntrico de tamanho semelhante e maiores em relação aos demais cromossomos, enquanto em T. zonatus, Trichomycterus cf. mimonha e T. iheringi apenas o primeiro metacêntrico foi considerado o maior par. O bandamento C evidenciou blocos heterocromáticos instersticiais nos pares 2, 3, 7, 8, 19 e 23 de T. iheringi e no par 18 de T. diabolus, sendo que as demais espécies apresentaram blocos centroméricos de diferentes tamanhos espalhados por quase todo o cariótipo. As RONs foram identificadas em apenas um par cromossômico e foram coincidentes com a hibridação fluorescente in situ realizada com a sonda para DNAr 18S, com exceção de T. zonatus e Trichomycterus sp. que apresentaram marcações centroméricas no primeiro par e em um pequeno metacêntrico, respectivamente. A hibridação com a sonda para DNAr 5S revelou resultados mais diversos, sendo detectado um par para... / In the present study five species of fish from the genus Trichomycterus were analyzed cytogenetically, including T. diabolus, T. iheringi, T. zonatus, Trichomycterus cf. mimonha and Trichomycterus sp., collected at different Brazilian basins. The analyses involved classical (Giemsa conventional staining, localization of NORs for silver nitrate marking and C-banding) and molecular cytogenetic techniques (fluorescent in situ hybridization with ribosomal 5S and 18S, and U2 snDNA probes). All species showed diploid number of 2n = 54 chromosomes with variations in karyotype formula. Trichomycterus diabolus, T. iheringi, T. zonatus and Trichomycterus cf. mimonha presented their karyotype with 34m + 12sm + 8st and Trichomycterus sp. presented 36m + 10sm + 8st, besides the occurrence of supernumerary chromosomes. The species also reveals differences in relation to the size of the first two chromosome pairs of the karyotype, where Trichomycterus sp. and T. diabolus presented the first and second metacentric with similar size and larger than the other chromosomes, while in T. zonatus, Trichomycterus cf. mimonha and T. iheringi only the first metacentric was considered the largest pair. The constitutive heterochromatin showed interstitial blocks in pairs 2, 3, 7, 8, 19 and 23 in T. iheringi and the par 18 in T. diabolus and the other species presented centromeric blocks with different sizes spread throughout the greater part of the karyotype. NORs were identified in only one chromosome pair and were coincident with the fluorescent in situ hybridization using probes of 18S rDNA, except for T. zonatus and Trichomycterus sp. that showed additional centromeric signals on the first pair and other small metacentric, respectively. FISH using the probes of 5S rDNA was differentially distributed in the different species, with one chromosome pairs detected in T. diabolus, two pairs in T. iheringi, T. zonatus and three ...

Made available in DSpace on 2015-12-10T14:23:59Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-04-24. Added 1 bitstream(s) on 2015-12-10T14:30:07Z : No. of bitstreams: 1 000852258.pdf: 1391953 bytes, checksum: 0d7e06938cd3251b6670b1cae39a85d1 (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Transcrição é o processo catalizado por um complexo enzimático, RNA polimerase (RNAP), responsável pela síntese de RNA mensageiro a partir de uma sequência de DNA. Diferentes estudos experimentais foram realizados para investigar esse processo, como técnicas bioquímicas, de pinça ótica ou magnética, microscopia de força atômica e fluorescência de molécula única. Com os estudos bioquímicos, por exemplo, sabe-se que várias RNAPs podem transcrever uma sequência simultaneamente. O número de diferentes moléculas depende da necessidade da célula, número de RNAP livres, regeneração do promotor e fatores de transcrição. Um dos sistemas mais investigados para o estudo desse processo é a síntese dos genes ribossomais em Escherichia coli. Os genes ribossomais são fundamentais na fisiologia dos organismos, são expressos abundantemente e existem evidências da aceleração da transcrição devido ao comportamento colaborativo entre as RNAPs. Neste trabalho, propomos simular a transcrição múltipla dos genes ribossomais em E. coli com o modelo estocástico e dependente de sequências desenvolvido em nosso laboratório. As reações químicas foram simuladas utilizando o algoritmo de Gillespie. Essa metodologia apresenta uma boa relação entre custo computacional e realismo biológico e inclui alguns parâmetros não utilizados em estudos teóricos prévios. O modelo considera o alongamento em back e forward tracking, identificando os sítios de pausas e colisões entre RNAPs, determinando o tempo de permanência e predizendo a ocorrência de transcrição abortiva ou a aceleração da transcrição devido ao fenômeno colaborativo entre múltiplas RNAPs. A sequência do operon ribossomal rrnB da E. coli foi simulada variando o número de RNAP (R), a força de interação entre RNAPs (F) e a concentração de nucleosídeo trifosfato ([NTP]). Nossos resultados mostraram-se promissores quando utilizamos uma... / The process that produces messenger RNAs from DNA sequences is called transcription, and these reactions are catalyzed by the RNA polimerase enzyme. Many different experimental techniques have been applied to investigate this process including biochemical techniques, optical and magnetic tweezers, atomic force microscopy and single molecule florescence. These biochemical process studies showed that many RNAP molecules operate simultaneously on a single DNA strand. The number of different molecules depends on cellular demands, concentration of free RNAPs, promoter strength and the presence of transcription factors. Escherichia coli ribosomal genes are a popular experimental model to investigate the transcription process. These genes are essential to cell physiology, and they are strongly expressed. There are evidences that some cellular mechanisms collaborate to accelerate their transcription. In this work we investigate the RNAP collaborative transcription in E. coli ribosomal genes using a stochastic and sequence dependent model proposed by our group. The chemical reactions were simulated using a model based on the Gillespie algorithm. This methodology is a good compromise between computational cost and biological realism and includes some ingredients that were missing in previous theoretical studies. The model considers back and forward tracking elongation and it identifies pauses by determining the dwell time on specific sites. The model also predicts abortive transcription and transcription acceleration due to collaborative RNAP interaction. The E. coli rrnB ribosomal operon sequence was simulated by varying (i) the number of RNAP (R) on the DNA strand, (ii) the interaction force between two colliding RNAPs (F) and (iii) the concentration of nucleoside triphosphate ([NTP]). Our results are promising for F =15 pN, R = 50 and [NTP] ... / CNPq: 2013/06683-2

Made available in DSpace on 2016-03-07T19:21:17Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-08-28. Added 1 bitstream(s) on 2016-03-07T19:25:26Z : No. of bitstreams: 1 000858045.pdf: 980954 bytes, checksum: 6bcdb403af4689c3a8fd68979044e591 (MD5) / Huanglongbing (HLB) doença dos citros emergiu como a principal ameaça à produção de citros no mundo, associado com a bactéria (Candidatus Liberibacter asiaticus - Las) limitada ao floema e ao vetor (Diaphorina citri). No Brasil, o HLB foi relatado pela primeira vez em 2004 e rapidamente se espalhou para todas as regiões geográficas do Estado de São Paulo (SPS), Paraná (PR) e Minas Gerais (MG). No entanto, informações sobre a diversidade genética desta bactéria são pouco conhecidas. Aqui nós testamos a hipótese H0: ambas as regiões geográficas diferentes e espécies de citros não moldam a diversidade genética de populações de Las do Brasil. Para comprovar a hipótese, DNA de 199 amostras de plantas cítricas com sintomas de HLB foram amplificados com 9 conjuntos de iniciadores microssatélites, sendo os iniciadores diretos marcados com corantes fluorescentes. Níveis moderadamente baixos de diversidade genética (HNei = 0,11 - 0,26) foram observados em todas as populações desta bactéria. Com uso da estatística F de Wright (FST), nenhuma diferença estatística foi observada entre populações de Las de todas as sete subdivisões das regiões geográficas do SPS e de MG (FST <0,095). Mas, valores significativos de diferenciação entre populações (FST = 0,118 - 0,191) foram obtidos para populações de Las do PR comparado com as do SPS e MG. Também, valores ainda mais altos e significativos (FST = 0,275 - 0,445) foram observados comparando populações de Las em laranjeiras doce do SPS, MG e PR com as populações de diferentes espécies de citros cultivados na região Sudeste do SPS. Por meio de métodos de agrupamento realizados por estatística Bayesiana e de coordenada principal pode-se agrupar todos os isolados estudados em três populações geneticamente distintas: 1. Um grupo contempla todas as estirpes das regiões do SPS mais MG, 2. Um segundo contendo somente as estirpes de Las do PR, 3. E... / Citrus huanglongbing (HLB) disease emerged as a primary threat for citrus production worldwide, associated with the phloem and vectored (Diaphorina citri) limited - bacterium Candidatus Liberibacter asiaticus (Las). In Brazil, HLB was first reported in 2004 and quickly spread for all geographic regions of the States of Sao Paulo (SP), Parana (PR) and Minas Gerais (MG). However, information about genetic diversity of this bacterium is poorly known. Here we tested the hypothesis H0: different geographic regions and citrus species have no influence on genetic diversity of Las populations in Brazil. To test this hypothesis, total DNA from 199 samples from citrus plants with symptoms of HLB was amplified by 9 sets of forwardfluorescent microsatellites primers. Moderately low levels of genetic diversity (HNei = 0,11 to 0,26) were observed through all populations. By Wright's F-statistics (FST), no statistic difference was observed among Las populations from all the seven previously subdivided geographic regions of SP and MG (FST <0,095). But significant FST values (0,118 to 0,191) were obtained for Las population from PR compared to SP and MG. On the other hand, highest and significant values for FST index (0,275 to 0,445) were observed comparing Las populations from sweet orange trees from SP, MG, and PR and the populations from different citrus species grown at the Southeast region of SP. By Bayesian statistics and principal coordinate analysis all isolates studied were clustered in three genetically different populations: 1. a group that includes all strains from SP regions and MG, 2. A second composed only by Las strains from PR, and 3. a third where strains from different citrus species were grouped. In conclusion, after 10 years of the HLB first report in Brazil, that genetically homogeneous populations of Las infecting sweet orange are present at different geographic regions sampled, with the exception of the populations ...

Made available in DSpace on 2016-04-01T17:54:52Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-07-15. Added 1 bitstream(s) on 2016-04-01T18:00:35Z : No. of bitstreams: 1 000859555_20160715.pdf: 314328 bytes, checksum: de480f12444da2a9fedafb16079a9793 (MD5) Bitstreams deleted on 2016-07-25T13:17:41Z: 000859555_20160715.pdf,. Added 1 bitstream(s) on 2016-07-25T13:18:48Z : No. of bitstreams: 1 000859555.pdf: 4094738 bytes, checksum: 1c3690c0cf5379b39472b8236e1cdb9c (MD5) / A família Lentibulariaceae Rich. é considerada o maior grupo de plantas carnívoras dentre as angiospermas. Utricularia é o gênero de maior riqueza, com aproximadamente 250 espécies. Diversos estudos de identificação baseados em morfologia foram realizados para a família Lentibulariaceae, porém eles se mostram limitados para determinados grupos de espécies. Com base nisso a aplicação do DNA Barcoding pode ser uma importante alternativa. No presente estudo foram utilizadas sequências de DNA dos espaçadores intergênicos cloroplastidiais trnS-trnG e trnL-trnF e também do gene mitocondrial coxI com o objetivo de testá-las com a abordagem DNA Barcoding na diferenciação intraespecífica, interespecífica e entre as seções do gênero Utricularia. Com base nas matrizes de distâncias, a distância intraespecífica média foi de 0,004 para ambos os marcadores cloroplastidiais e de 0,006 para o gene coxI, a distância interespecífica média foi de 0,260 para trnS-trnG, 0,190 para trnL-trnF, 0,043 para coxI e a distância média entre as seções foi de 0,036, 0,029 e 0,025 para trnS-trnG, trnL-trnF e coxI, respectivamente. A análise baseada na árvore de Neighbor-Joining indicou que a maioria das espécies se agruparam em seções de acordo com o proposto para a filogenia do gênero, formando grupos monofiléticos. A eficácia de discriminação interespecífica foi 82% para trnS-trnG e 61% trnL-trnF, a discriminação intraespecífica foi de 36% para trnS-trnG e 23% para trnL-trnF. O gene mitocondrial coxI apresentou 24% de discriminação inter e intraespecífica, com resolução baixa de espécies na árvores de Neighbor-Joining. Esses resultados demonstram que as regiões cloroplastidiais apresentam informações satisfatórias para separação das espécies em clados que corroboram com a filogenia do grupo e que portanto trnS-trnG e trnL-trnF podem ser considerados bons barcodes para o... / The family Lentibulariaceae Rich. is considered the largest group of carnivorous plants among the angiosperms. Utricularia is the richest genus with approximately 250 species. Several studies based on morphological identification have been published for the family Lentibulariaceae, but they are limited regarding some groups of species. Hence, DNA Barcoding may be an important alternative. The present study used DNA sequences of chloroplast intergenic spacers trnS-trnG and trnL-trnF and also the mitochondrial gene coxI in order to test them with the DNA Barcoding approach to intraspecific, interspecific and between sections differentiation in the Utricularia genus. Based on the distance analyses, the average intraspecific distance was 0.004 for both chloroplast markers and 0.006 for the coxI gene, the average interspecific distance was 0.260 to trnS-trnG, 0.190 to trnL-trnF, 0.043 to coxI and the average distance between sections was 0.036, 0.029 and 0.025 to trnS-trnG, trnL-trnF and coxI, respectively. The analysis based on Neighbor-Joining tree indicated that most species were grouped into sections according to the proposed for the phylogeny of the genus, forming monophyletic groups. The efficacy of interspecies discrimination was 82% to trnS-trnG and 61% to trnL-trnF, intraspecific discrimination was 36% to trnS-trnG and 23% to trnL-trnF. The mitochondrial gene coxI showed 24% of inter and intraspecific discrimination, with low resolution of species on trees Neighbor-Joining. These results demonstrate that the chloroplast regions have satisfactory information to separate species in clades that corroborate the phylogeny of the group and therefore trnS-trnG and trnL-trnF can be considered good barcodes for the Utricularia genus

Made available in DSpace on 2016-04-01T17:55:15Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-07-31. Added 1 bitstream(s) on 2016-04-01T18:01:11Z : No. of bitstreams: 1 000859885_20160831.pdf: 501569 bytes, checksum: a0cc408425c296c55fc943e16b14c561 (MD5) Bitstreams deleted on 2016-09-01T14:08:38Z: 000859885_20160831.pdf,. Added 1 bitstream(s) on 2016-09-01T14:09:16Z : No. of bitstreams: 1 000859885.pdf: 1928998 bytes, checksum: 219f6bfbc443d17c19585615178fda23 (MD5) / O Brasil é o terceiro maior produtor mundial de frutas, com mais de 40 milhões de toneladas anuais, e uma área plantada em torno de três milhões de hectares. Entretanto, esse setor ressente-se de problemas complexos, de natureza diversa, como os de ordem fitossanitária, dentre eles, destaca-se a antracnose, causada por fungos do gênero Colletotrichum. As perdas resultantes desta doença dão-se em pré e pós-colheita, podendo chegar a 90% de prejuízo dependendo das condições ambientais e do manejo adotado. Nas frutíferas tropicais o Colletotrichum gloeosporioides é descrito com maior frequência, como agente causal da antracnose, porem estudos recentes demonstram que nem sempre apenas essa espécie é a responsável pela doença. De um modo geral, os patógenos descritos em associação com o complexo de sintomas de antracnose em frutas são classificados Colletotrichum gloeosporioides e Colletotrichum acutatum. Estudos recentes demonstram que nem sempre os critérios adotados para a classificação da espécie do patógeno associado aos sintomas são os adequados. Com isso, para maior precisão e clareza é fundamental o estudo completo desses patógenos, envolvendo analises simultâneas das caracteristicas morfoculturais e moleculares / Brazil ranks third among the largest fruit producers in the world with more than 40 million tons per year and a planted area of about three million hectares. However, this sector has complex problems of different nature, such as plant diseases and among them, anthracnose. This disease is caused by fungi of the Colletotrichum genus. Losses resulting from this disease happen pre- and post-harvest, reaching 90% of damage depending on environmental conditions and management adopted. Colletotrichum gloeosporioides is described most often as the causal agent of anthracnose in tropical fruits; however, recent studies have shown that this is not always the case. In general, the pathogens described in connection with the complex symptoms of anthracnose in fruits are classified either as Colletotrichum gloeosporioides or Colletotrichum acutatum. But, recent studies have shown that the criteria adopted to classify the pathogen species associated with the symptoms are not always the most appropriate. Thus, simultaneous analysis of morphocultural and molecular characteristics are necessary to classify these pathogen species more accurately

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:21:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2770.pdf: 3216960 bytes, checksum: 9490868d2b4dfe63b3dad47282e24337 (MD5) Previous issue date: 2010-02-01 / Universidade Federal de Minas Gerais / Erythrinidae represents a relatively small family of Neotropical fish, presenting a great geographical distribution. It is composed only by three genera, Hoplias, Hoplerythrinus and Erythrinus. The genus Hoplias is most widespread in the South American continent. Two great groups, H. malabaricus and H. lacerdae are described for the Southeast Brazil, showing large karyotypic differences concerning chromosomes´ number and morphology. In fact, the H. malabaricus group should be treated as a "species complex", considering its great karyotypic diversity, with seven karyomorphs clearly differentiated, including distinct sex chromosome systems. On the other hand, H. lacerdae group shows a relatively conserved karyotypic macrostructure. A recent revision of this group identified six different species, belonging to different Brazilian hydrographic basins. In the present work specimens of the H. malabaricus and H. lacerdae groups were investigated. The samples of H. malabaricus were from the Upper Paraná, São Francisco, Xingu and Araguaia/Tocantins basins. Concerning the H. lacerdae group, samples of H. intermedius from São Francisco River and Upper Paraná River basins and of H. aimara from the Arinos River (Amazonian basin) were analyzed. Two karyomorphs were clearly identified in the H. malabaricus group: karyomorph A, with 2n=42 meta- and submetacentric chromosomes and without sex-related differences and karyomorph F, with 2n=40 meta- and submetacentric chromosomes, also without distinction between the sexes. In the transposition region of the Piumhi River (São Francisco River basin), the karyomorph A may represent an invading form from the Upper Paraná River basin, where it is more abundant. In the São Francisco River basin the karyomorph F is considered predominant. Chromosomal variations were detected among the populations of the karyomorph A analyzed, on the base of distinct cytogenetic markers, probably due to geographic isolation of such populations, making possible the fixation of different evolutionary events. On the other hand, H. intermedius and H. aimara presented a conserved karyotypic macrostructure, with 2n=50 meta- and submetacentric chromosomes, without a sex chromosome system. As for the specimens of H. intemedius, no cytogenetic differences were detected among the São Francisco and Upper Paraná River populations, where natural connections have made possible the dispersion of that species between such basins. However, analyses of the repetitive fraction of the genome showed relevant chromosome differences between H. intermedius and H. aimara, which corroborate with their separation in different species. It could also be inferred that, at least for this fraction of the genome, H. aimara can be considered more derivative than H. intermedius. This way, the classic and molecular cytogenetic markers used in the present work were excellent tools for the differentiation of Hoplias species, as well as for the identification of the present genetic variation in the H. malabaricus and H. lacerdae groups, making possible a better explanation on their karyotypic evolution. / Erythrinidae representa uma família relativamente pequena de peixes Neotropicais, apresentando uma grande distribuição geográfica. Essa família é composta por apenas três gêneros, Hoplias, Hoplerythrinus e Erythrinus. O gênero Hoplias é o mais difundido no continente Sul-Americano e, para a região Sudeste do Brasil, são citados dois grandes grupos, Hoplias malabaricus e Hoplias lacerdae, que apresentam diferenças cariotípicas marcantes no número diplóide e na morfologia dos cromossomos. O grupo H. malabaricus deve tratar-se, na realidade, de um complexo de espécies , considerando sua conspícua diversidade cariotípica, com sete cariomorfos claramente diferenciados quanto ao número diplóide, morfologia cromossômica e sistemas de cromossomos sexuais. No que se refere ao grupo H. lacerdae, embora sua macroestrutura cariotípica seja mais estável, uma recente revisão possibilitou identificar seis espécies distintas, pertencentes à diferentes bacias hidrográficas do Brasil. No presente trabalho foram analisados espécimes do grupo H. malabaricus das bacias do Alto Paraná, São Francisco, Xingu e Araguaia/Tocantins e espécimes do grupo H. lacerdae, representados por H. intermedius (bacias dos rios São Francisco e Alto Paraná) e por H. aimara, provenientes da região do rio Arinos (bacia Amazônica). Com relação aos exemplares do grupo H. malabaricus, dois cariomorfos foram claramente identificados: cariomorfo A, com 2n=42 cromossomos meta-submetacêntricos, sem diferenciação entre os sexos (presente na bacia do rio São Francisco na região de transposição do rio Piumhi - MG, bacia Araguaia/Tocantins - GO e bacia do rio Xingu - MT) e cariomorfo F, com 2n=40 cromossomos meta-submetacêntricos, igualmente sem distinção entre os sexos (presente na bacia do rio São Francisco, na região de Três Marias - MG). Na região de transposição do rio Piumhi, o cariomorfo A pode representar uma forma invasora da bacia do rio São Francisco a partir da bacia do Alto Paraná, onde esta forma é mais abundante, visto que para a bacia do São Francisco o cariomorfo F é considerado predominante. Variações cromossômicas inter-populacionais foram detectadas entre as populações do cariomorfo A das bacias dos rios São Francisco, Araguaia/Tocantins e Xingu, com base em alguns marcadores utilizados. Tais diferenças possivelmente são decorrentes do isolamento entre tais populações, possibilitando a fixação de eventos evolutivos distintos. Por sua vez, as duas espécies (H. intermedius e H. aimara) representativas do grupo H. lacerdae apresentaram uma conservação na macroestrutura cariotípica, com 2n=50 cromossomos metasubmetacêntricos, sem cromossomos sexuais diferenciados. Quanto aos exemplares de H. intemedius, não foram identificadas diferenças citogenéticas entre os espécimes provenientes das bacias dos rios São Francisco e Alto Paraná. Assim sendo, é possível que conexões naturais tenham possibilitado a dispersão dessa espécie entre tais bacias. Entretando, análises da fração repetitiva do genoma mostraram diferenças cromossômicas relevantes entre H. intermedius e H. Aimara, as quais corroboram sua separação em espécies distintas, além de possibilitar a inferência de que, para essa fração do genoma, H. aimara poderia ser mais derivada do que H. intermedius. Desta forma, os marcadores citogenéticos clássicos e moleculares utilizados no presente trabalho foram excelentes ferramentas para a diferenciação de espécies de Hoplias, assim como para a identificação da variação citogenética presente nos grupos malabaricus e lacerdae, possibilitando um melhor esclarecimento sobre a evolução cariotípica desse gênero.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:21:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 5439.pdf: 1507727 bytes, checksum: 2f9b772d2b7234a936407bc555555995 (MD5) Previous issue date: 2013-08-08 / Financiadora de Estudos e Projetos / Erythrinidae is a relatively small Characiformes fish family, but widely distributed in the Neotropics. This family comprises only three genera: Hoplias, Hoplerythrinus and Erythrinus, all endemic to Central and South Americas. It is characterized by a divergent karyotype evolution and offers excellent opportunities for analyzing evolutionary events concerning the differentiation of the karyotype as a whole, as well as of the sex chromosome systems. In this sense, the species Erythrinus erythrinus presents four karyomorphs (A-D), in which homomorphic or heteromorphic sex chromosomes can be found. The main purpose of this study was to analyze the chromosomal differentiation among karyomorphs of E. erythrinus and their evolutionary relationships, using both conventional cytogenetic methods and the chromosomal mapping of repetitive DNAs sequences by FISH. The data showed the occurrence of small supernumerary chromosomes which are mitotically unstable, as well as useful molecular markers. Indeed, the mapping of several repetitive DNA sequences highlighted unique or shared features among the karyomorphs, indicating their evolutionary differentiation. The data also reinforce that distinct populations from karyomorph A behave as an evolutionary unit despite their wide geographic distribution. In turn, although the karyomorphs C and D share several karyotypic characters, they present specific molecular markers indicating their distinct evolutionary paths. Even though that morphological differentiations are not easily detectable among the karyomorphs, the set of the chromosomal features strongly corroborate that E. erythrinus belongs to a species complex. / A família Erythrinidae, amplamente distribuída na região Neotropical, compreende apenas três gêneros: Hoplias, Hoplerythrinus e Erythrinus, todos endêmicos às Américas do Sul e Central. Esta família de peixes se caracteriza por uma evolução cariotípica divergente, oferecendo uma oportunidade excelente para a análise dos eventos evolutivos, quer seja no tocante à diferenciação do cariótipo como um todo, quer seja no tocante à diferenciação e evolução de sistemas de cromossomos sexuais. Neste contexto, destaca-se a espécie Erythrinus erythrinus, onde ocorre quatro cariomorfos distintos (A-D), portadores ou não de cromossomos sexuais heteromórficos. O objetivo principal deste projeto foi analisar a diferenciação cromossômica entre cariomorfos de E. erythrinus e suas relações evolutivas, empregando análises cromossômicas clássicas e mapeamento citogenético de diferentes seqüências de DNAs repetitivos por FISH. Os dados obtidos possibilitaram caracterizar a ocorrência de pequenos cromossomos supranumerários em alguns cariomorfos desta espécie, assim como diferenciações e similaridades entre cariomorfos ao nível dos marcadores moleculares. O mapeamento de diversas sequências de DNAs repetitivos destacou características únicas ou compartilhadas entre cariomorfos, indicando os prováveis caminhos evolutivos durante a sua diferenciação. As características similares compartilhadas pelas populações do cariomorfo A reforçam a proposta de que elas constituem uma unidade evolutiva, apesar dos isolamentos existentes entre diferentes bacias hidrográficas onde elas ocorrem. Por outro lado, embora os cariomorfos C e D também compartilhem diversas características cariotípicas, alguns marcadores exclusivos mostram os caminhos evolutivos distintos entre eles. Embora não ocorram características morfológicas conspícuas facilmente detectáveis entre os diferentes cariomorfos, o conjunto das suas características cromossômicas corrobora fortemente que E. erythrinus corresponda a um complexo de espécies.