Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Mangaba (Hancornia speciosa Gomes) is a native fruit tree and geographically widespread in the Northeast Region and the Cerrado of Brazil. Currently, the increasing degradation and consequent reduction of natural occurrence areas resulting from anthropogenic activities has been putting strong pressure on native populations of this species. The aim of this study was to evaluate the diversity and genetic structure of remaining populations of mangaba tree in Northeastern Brazil by means of microsatellite (SSR) markers. From 6 to 20 individuals per population were randomly sampled, totaling 94 individuals and six populations proceeding from the States of Sergipe (Reserva do Caju, Barra dos Coqueiros, and Abaís), Ceará (Jacarecoara and Tapera), and Pernambuco (Tamandaré). Microsatellite regions were amplified by using nine primers previously developed. All populations had positive inbreeding coefficients (f), indicating that they are endogamous populations, with excess of homozygotes, absence of random outcrossing and existence of factors influencing allelic randomness. The highest value of genetic variability was observed in the population Jacarecoara from the State of Ceará and the lowest value, in the population Barra dos Coqueiros from the State of Sergipe. The values of genetic diversity indices GST, RST, and FST estimated for the six populations were equal to 0.14 (p < 0.05), showing moderate genetic differentiation among them. The lowest value of FST pairs (p > 0.05) was found between the populations Jacarecoara and Tapera (0.005), while the highest value was observed between populations Barra dos Coqueiros and Jacarecoara (0.287). The population Jacarecoara was the most divergent in relation to the others. Bayesian clustering analysis showed genetic differentiation of H. speciosa populations in two groups (K = 2). Therefore, the results show that populations of H. speciosa have moderate interpopulational genetic diversity, with the greatest variation due to differences within populations (83.18%), and that these populations have genetic potential for in situ conservation of the species, as well as for germplasm collection for ex situ conservation. / A mangabeira (Hancornia speciosa Gomes) é uma árvore frutífera nativa e de ampla distribuição geográfica na Região Nordeste e no Cerrado do Brasil. Atualmente, a crescente degradação e a consequente redução das áreas de ocorrência naturais resultantes de atividades antrópicas vêm exercendo forte pressão sobre as populações nativas da espécie. O objetivo deste estudo foi avaliar a diversidade e a estrutura genética de populações de mangabeira remanescentes no Nordeste brasileiro, por meio de marcadores microssatélites (SSR). Foram amostrados aleatoriamente de 6 a 20 indivíduos por população, num total de 94 indivíduos e seis populações oriundas dos Estados de Sergipe (Reserva do Caju, Barra dos Coqueiros e Abaís), Ceará (Jacarecoara e Tapera) e Pernambuco (Tamandaré). As regiões com microssatélites foram amplificadas utilizando-se nove primers, previamente desenvolvidos. Todas as populações apresentaram coeficientes de endogamia (f) positivos, indicando que são endogâmicas, com excesso de homozigotos, ausência de cruzamento aleatório e existência de fatores influenciando a aleatoriedade alélica. Observou-se o maior valor de variabilidade genética na população Jacarecoara (Ceará) e, o menor na população Barra dos Coqueiros (Sergipe). Os valores dos índices de diversidade genética GST, FST e RST estimados para as seis populações foram iguais a 0,14 (p < 0,05), revelando moderada diferenciação genética entre elas. Verificou-se o menor valor de pares de FST (p > 0,05) entre as populações Jacarecoara e Tapera (0,005), enquanto o maior foi observado entre as populações Barra dos Coqueiros e Jacarecoara (0,287). A população Jacarecoara foi a mais divergente em relação às demais. A análise Bayesiana de agrupamentos evidenciou diferenciação genética das populações de H. speciosa em dois grupos (K = 2). Portanto, com base nesses resultados, depreende-se que as populações de H. speciosa apresentam moderada diversidade genética interpopulacional, sendo a maior variação devida a divergências dentro de populações (83,18%), e que essas populações têm potencial genético para a conservação in situ da espécie, bem como para coleta de germoplasma visando à conservação ex situ.

Made available in DSpace on 2014-07-29T15:16:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Eriston Vieira Gomes.pdf: 1068459 bytes, checksum: 42c6dd1935f5ad9ce49cfd644bc60d66 (MD5) Previous issue date: 2009-09-30 / 79 Sclerotinia sclerotiorum isolates were collected under central pivot irrigations sistems, from Brazilian fields, divided in 4 populations (S2, S3, A and M) and analyzed to determine the genetic variability among and between populations using molecular markers based on microsatelittes. 10 primers were used and the amplification products were separate in poliacrilamida gels and the bands were silver stained. A total of 102 different haplotypes were identified, and the amount of haplotypes varied from 6 to 18 for locus. The genotypic diversity ranged from 65% to 91%. Analyses based on genetic diversity and fixation indices which indicate the variability between populations was 28.79% (FST = 28793) and the variability among populations was 71.21%. The Jaccard similarity index indicated that the populations S2 and A is genetically closer. The population S3 presented a similarity index of 0.44 compared with the populations S2 and A. The population M, originated from several collection sites, was considered genetically more distant showing a index of 0.46 compared with the others populations . The high variability between and among populations can indicate that, besides the possible introduction of new genotypes in the analyzed fields, could be having clonal and sexual reproduction in isolated of S. sclerotiorum from Brazilian cerrado. / Foram coletados 79 isolados de S. sclerotiorum, sob sistemas de irrigação por pivô central, provenientes da região do entorno de Brasília DF, divididos em 4 populações (S2, S3, A e M) e analisados, quanto a sua variabilidade intra e interpopulações utilizando marcadores moleculares baseados em microssatélites. Foram utilizados 10 conjuntos de oligonucleotídeos e o produto de amplificação desses marcadores foram separados em géis de poliacrilamida e corados com nitrato de prata. Um total de 102 alelos foram identificados, sendo que a quantidade de alelos variou de 6 a 18 por lócus e a diversidade alélica variou de 65% a 91%. A variabilidade entre as populações foi de 28.79% (Fst = 28793) e a variabilidade dentro das populações foi de 71.21%. O índice de similaridade de Jaccard indicou que as populações S2 e A são as populações geneticamente mais próximas, a população S3 apresentou um índice de similaridade de 0.44 em relação as populações S2 e A e a população M proveniente de vários sítios de coleta foi considerada a população geneticamente mais distante. A alta variabilidade dentro e entre populações pode indicar que esteja havendo reprodução tanto sexuada como assexuada em isolados de S. sclerotiorum da região do entorno de Brasília DF.

Made available in DSpace on 2014-07-29T16:21:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao Jacqueline (final).pdf: 503234 bytes, checksum: cbbe7d056e9c71e1218bf7062ca9a262 (MD5) Previous issue date: 2011-02-25 / Tibouchina papyrus is a Melastomataceae endemic to the Cerrado. It has a disjunct distribution, restricted to campos rupestres . Therefore, it can be considered a model species, helping guide Cerrado endemic plant studies. Thus, this study aimed to characterize genetic variability in microsatellite regions of T. papyrus genome and use spatial statistical analysis methods to assess genetic diversity and structure in disjunct populations. Individuals were georeferenced and leaf samples were taken from the localities of Serra dos Pirineus (216), Serra Dourada (66) and Serra de Natividade (192). In order to obtain the genotypes, we used ten microsatellite loci that were developed for T. papyrus. The locus showed a mean of 3,4 alleles and a large number of private alleles was detected (19 in total) at the populations studied. Values (f) significant were observed for two populations, indicating that populations not are following the proportions expected by Hardy-Weinberg. The global &#61553; value is significant and equal to 0.712, showing a high differentiation among the three populations studied. Thus, the three populations of T. papyrus can be treated as three different ESUs. Spatial genetic structure was weak for two populations, with low levels of SP. The low SGS corroborates the hypothesis that wind-dispersed species present no SGS due to long distance gene flow because of seed dispersal. This is plausible for T. papyrus, which is a wind-dispersed species. Despite the low intra-population SGS found in two populations, based on the relationship between kinship and distance, significant positive values were observed for the some distance class, indicating higher values for the relationship between these individuals. The intercept of the correlogram for each population may indicate the minimum distance where it is more likely that sampled individuals are less similar, which is an information applicable for the management of T. papyrus populations. Based on genetic data, it was evident that the three T. papyrus populations must be preserved, because each one contains a number of unique genetic variability that is not shared between them. Thus, theoretically it is possible to maintain the evolutionary potential of this species and to avoid local extinction in only three regions where it occurs. / Tibouchina papyrus é uma Melastomataceae endêmica do Cerrado que possui distribuição disjunta e restrita aos campos rupestres, com essas características peculiares ela pode ser considerada modelo de espécie, auxiliando em estudos de outras plantas do Cerrado que exibem o mesmo conjunto de características. Neste sentido, o objetivo desse trabalho foi caracterizar a variabilidade genética existente em regiões microssatélites do genoma de T. papyrus e utilizar metodologias de análise estatística espacial para avaliar a diversidade e a estrutura genética nas três subpopulações disjuntas da espécie. Foram amostradas folhas e georreferenciados indivíduos nas Serras dos Pirineus (216) Serra Dourada (66) e Serra de Natividade (192). Para a obtenção dos genótipos foram utilizados dez locos microssatélites desenvolvidos para a espécie. Os dez locos produziram uma média de 3,4 alelos e foi detectado um grande número de alelos privados (19 no total) nas três subpopulações avaliadas. Foi observados valores de (f) significativos em duas subpopulações, indicando que estas subpopulações não estão seguindo as proporções esperadas para o equilíbrio de Hardy-Weinberg. O valor global de &#952; foi significativo e igual a 0,712, apresentando uma altíssima divergência genética entre as subpopulações. Sendo assim, as três subpopulações de T. papyrus podem ser tratadas como três diferentes ESUs. A estrutura genética espacial intrapopulacional apresentou-se fraca em duas subpopulações, com baixos níveis de SP. A existência de autocorrelação espacial pouco intensa corrobora com a hipótese de que espécies com dispersão pelo vento não exiba esta estrutura, em função do fluxo gênico causado pela dispersão de sementes em longas distâncias. Isso é plausível para T. papyrus, que apresenta dispersão por anemocoria. Apesar da fraca EGE intrapopulacional encontrada em duas subpopulações, baseado nos correlogramas de parentesco, foram observados valores positivos e significativos nas primeiras classes de distância, indicando um maior grau de parentesco entre esses indivíduos. O intercepto do correlograma para cada uma das subpopulações pode indicar o distanciamento mínimo onde é mais provável amostrar indivíduos menos semelhantes, que é uma informação relevante para o manejo das subpopulações da espécie T. papyrus. Com base nos dados genéticos obtidos ficou evidente que as três subpopulações da espécie T. papyrus devem ser conservadas, pois cada uma contém uma quantidade de variabilidade genética única que não é compartilhada entre elas. Sendo assim, teoricamente torna-se possível a manutenção do potencial evolutivo da espécie e evita a extinção local nas três únicas regiões de ocorrência natural da espécie.

Submitted by JÚLIO HEBER SILVA (julioheber@yahoo.com.br) on 2017-09-11T17:30:34Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Patricia Rasteiro Ordiale Oliveira - 2016.pdf: 3557568 bytes, checksum: 4383c57681415fa2dc0cc4edfbd1bf59 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2017-09-15T15:54:18Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Patricia Rasteiro Ordiale Oliveira - 2016.pdf: 3557568 bytes, checksum: 4383c57681415fa2dc0cc4edfbd1bf59 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-15T15:54:18Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Patricia Rasteiro Ordiale Oliveira - 2016.pdf: 3557568 bytes, checksum: 4383c57681415fa2dc0cc4edfbd1bf59 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2016-05-05 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Goiás - FAPEG / The Euphorbiaceae family is one of the largest and most diverse of the Angiosperms, predominating trees and shrubs and is present in most of the world. The genus Manihot belongs to the family Euphorbiaceae and its origin is recent probably dates from the Miocene and possible in the south of Mexico. It is a group that presents a numerically stable set of chromosomes (2n=36). M. irwinii is an endemic species from the state of Goiás with a disjunct and restricted distribution to the rupestrian cerrado and M. violacea can be found in the states of Goiás, Minas Gerais, Distrito Federal and Mato Grosso occurring in cerrado rock and in other types of formations. Most studies of genetic diversity in the genus are with the species Manihot esculenta (cassava). That is why it is important to study the distribution of genetic variability in populations of two species Manihot irwinii and Manihot violacea. Leaves of individuals from three localities of the species M. irwinii and three others of M. violacea were sampled. To obtain the genotypes, seven microsatellite markers developed for Manihot esculenta and transferred to M. irwinii and M. violacea were used. The six populations were genotyped in an automatic DNA analyzer in two multiplex systems. The M. irwinii species presented a mean of 5,5 alleles per locus and a moderate diversity (He=0,446) and the values of θ=0.241 and F=0.207 indicated a high genetic structure among the populations. It was detected for M. violacea a mean of 8,5 alleles per locus and a moderate diversity (He=0,478) and high divergence among populations of M. violacea (θ=0.420 and F=0.441). For both species the result of the Structure program contributes with this result showing that there is little mixture between the populations that can be result of restricted genetic flow and possible action of the genetic drift, since the global f values were not significant indicating that the system of Is not responsible for the high structuring of populations. The two species that occur in the Serra dos Pireneus State Park share 23 alleles (M. irwinii: 76% and M. violacea: 79%), with five alleles being exclusive to the Park. The divergence between the two was high (θ=0.298) and lower than that found among populations of M. violacea. It is possible that the high percentage of shared alleles is trace of a historical flow and that at present there is a barrier between species. / A família Euphorbiaceae é uma das maiores e mais diversificadas dentre as Angiospermas, predominam árvores e arbustos e está presente na maior parte do mundo. O gênero Manihot pertence à família Euphorbiaceae e sua origem é recente provavelmente data do mioceno e possível no sul do México. É um grupo que apresenta conjunto de cromossomos numericamente estável (2n=36). M. irwinii é uma espécie endêmica do estado de Goiás de distribuição disjunta e restrita ao cerrado rupestre e M. violacea pode ser encontrada nos estados de Goiás, Minas Gerais, Distrito Federal e Mato Grosso ocorrendo em cerrado rupestre e em outros tipos de formações campestres. A maioria dos estudos de diversidade genética no gênero são com a espécie Manihot esculenta (mandioca). Por isso é importante estudar a distribuição da variabilidade genética em populações de Manihot irwinii e Manihot violacea. Foram amostradas folhas de indivíduos de três localidades da espécie M. irwinii e outros três de M. violacea. Para a obtenção dos genótipos foram utilizados sete marcadores microssatélites desenvolvidos para Manihot esculenta e transferidos para M. irwinii e M. violacea. As seis populações foram genotipadas em analisador automático de DNA em dois sistemas multiplex. A espécie M. irwinii apresentou uma média 5,5 alelos por loco e uma diversidade moderada (He=0,446) e os valores de θ=0,241 e F=0,207 indicam alta estruturação genética entre as populações. Foi detectado para M. violacea média de 8,5 alelos por loco e uma diversidade moderada (He=0,478) e elevada divergência entre as populações de M. violacea (θ=0,420 e F=0,441). Para ambas as espécies o resultado do programa Structure contribui com esse resultado mostrando que há pouca mistura entre as populações que pode ser resultado de fluxo gênico restrito e possível atuação da deriva genética, já que os valores f global não foram significativos indicando que o sistema de cruzamento não é responsável pela alta estruturação das populações. As duas espécies que ocorrem no Parque Estadual da Serra dos Pireneus compartilham 23 alelos (M. irwinii: 76% e M. violacea: 79%), sendo que cinco alelos são exclusivos do Parque. A divergência entre as duas foi alta (θ=0,298) e menor do que encontrado entre as populações de M. violacea. É possivel que a alta porcentagem de alelos compartilhados seja vestígio de um fluxo histórico e que no presente exista uma barreira entre as espécies.

Submitted by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2016-09-21T11:32:31Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Luciano Medina Macedo - 2009.pdf: 2515834 bytes, checksum: e30a9d4d1538ea85e265eedf8a8e2396 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2016-09-21T11:32:53Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Luciano Medina Macedo - 2009.pdf: 2515834 bytes, checksum: e30a9d4d1538ea85e265eedf8a8e2396 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-21T11:32:53Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Luciano Medina Macedo - 2009.pdf: 2515834 bytes, checksum: e30a9d4d1538ea85e265eedf8a8e2396 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2009-02-26 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / In this work a genetic map and QTL mapping were built for growth and wood quality characters in a interspecific hybrids progeny of Eucalyptus. Samples of genomic DNA were isolated from 200 individuals belonging to a interspecific hybrids progeny. A screening of 300 pairs microsatellite loci (SSR) primers was done and from those 76 loci were selected to compose 19 tetraplex combinations, based in presence of valid polimorfism for QTL mapping and in quality of allele’s amplification. Among the 76 loci appraised in multiplex system, 14 presented significant distortion of segregation in χ2 test using "Criterion of Bonferroni" with 5% of significance, and they were excluded of mapping analyses. Using LOD 3 and recombination fraction of 0.40, 12 linkage groups compatible with described in other mapping works in Eucalyptus were identified. An integrated genetic map was obtained with total length of 1240 cM and medium distance among marks of 22 cM, It provides a covering genomic of approximately 75% in relation to genome size of Eucalyptus gender. A part of density appraised by pilodyn apparatus, all others characters showed QTL association through variance analysis (single marks analysis). For growth characters, four loci were associated to seven QTL and 19% for genotypic variation of diameter, 18% for height and 10% for volume these QTL were capable to explain. Among wood quality characters evaluated by NIRS, three QTL were capable to explain 17% of genotypic variance for density, while for yield cellulose, four QTL together were capable to explain 7,5% of this variance. For the characters related with lignin properties also evaluated by NIRS, were identified three QTL capable to explain 9% of genotypic variation for lignin quantity, and two QTL were capable to explain 6% of genotypic variation for siringil/guaiacil relationship. Most of identified QTL for different characters appraised in this work coincided with linkage groups and as well the amount of variance of QTL detected by other authors, which carried out QTL mapping for these same characters. Although comparatively the SAM showed inferior efficiency in relation to fenotypic selection, it can be useful for optimization of futures field experiments into progenies which QTL mapping already was accomplished, where only best genotypes can be stablished in field instead to whole progeny. The application of SAM in forest breeding programs is possible to be used in early selection starting from second breeding generation, using QTL information of crosses mapped in these breeding programs. However, QTL used for SAM should be robust in progenies where they were mapped, like as QTL identified in linkage group 9 for character DAP in this dissertation, that beside consistence datas in progeny DG x GL2, were capable to explain the same amount of variability for QTL mapped by Kirst et al. (2007) (12%), which used different genetic markers and techniques for QTL mapping. These results prove that application of SAM is viable in breeding programs, and apart of peculiarities in each crossing, certain linkage groups are stable among different progenies for a same character. / Neste trabalho foi construído um mapa genético e realizado o mapeamento de QTL para caracteres de crescimento e qualidade da madeira em uma progênie de híbridos interespecíficos de Eucalyptus. Foram isoladas amostras de DNA genômico de 200 indivíduos pertencentes a uma progênie de híbridos interespecíficos. A partir de 300 pares de primers microssatélites (SSR), foram selecionados com base na presença de polimorfismo válido para o mapeamento de QTL e na qualidade de amplificação de seus alelos, 76 locos para compor 19 combinações tetraplex. Dentre os 76 locos avaliados em sistema multiplex, 14 apresentaram distorção de segregação significativa no teste χ2 perante o “Critério de Bonferroni” com nível de significância de 5% e foram excluídos das análises de mapeamento. Utilizando LOD 3 e fração de recombinação de 0,40, foram identificados 12 grupos de ligação compatíveis com os descritos em outros trabalhos de mapeamento em Eucalyptus. Foi obtido um mapa genético integrado com comprimento total de 1240 cM e distância média entre marcas de 22 cM, que proporciona uma cobertura genômica de aproximadamente 75% em relação ao tamanho do genoma deste gênero. Com exceção da densidade avaliada por pilodyn, todos os outros caracteres avaliados apresentaram associação a QTL por análise de variância (análise de marcas simples). Para os caracteres de crescimento, quatro locos estiveram associados a sete QTL, sendo que o montante da variação genotípica que estes QTL foram capazes de explicar foi de 19% para diâmetro, 18% para altura e 10% para volume. Dentre os caracteres de qualidade da madeira avaliados por NIRS, três QTL foram capazes de explicar 17% da variância genotípica para densidade, enquanto para o rendimento de celulose quatro QTL foram capazes de explicar juntos 7,5% desta variância. Para os caracteres relacionados com as propriedades da lignina também avaliados por NIRS, foram identificados três QTL capazes de explicar 9% da variação genotípica do caráter teor de lignina, e dois QTL capazes de explicar 6% da variação genotípica para a relação siringil/guaiacil. A maioria dos QTL identificados para os diferentes caracteres avaliados neste trabalho coincidiram com os grupos de ligação e o montante da variância representada com QTL identificados nos trabalhos de outros autores que realizaram mapeamento de QTL para os mesmos caracteres avaliados. Embora comparativamente a seleção assistida por marcadores moleculares tenha apresentado eficiência inferior em relação à seleção fenotípica, ela pode ser muito útil na otimização de futuros experimentos de campo de progênies para as quais já foi realizado o mapeamento de QTL, onde somente os genótipos com desempenho superior poderão ser avaliados em campo ao invés de toda a progênie. A aplicação de SAM em programas de melhoramento genético florestal é possível para a seleção precoce a partir da segunda geração de melhoramento, sempre que forem utilizadas informações de QTL mapeados nos cruzamentos realizados por estes programas de melhoramento. No entanto, estes QTL que serão utilizados para SAM, devem ser robustos nas progênies onde eles foram mapeados, tal como os QTL identificados nesta dissertação no grupo de ligação 9 para o caráter DAP, que além da consistência dos dados da progênie DG x GL2, foram capaz de explicar o mesmo montante da variabilidade com QTL mapeados para este caráter (12%) por Kirst et al. (2007), que utilizaram diferentes marcadores genéticos e técnicas de mapeamento de QTL. Estes dados comprovam que a aplicação da SAM é viável em programas de melhoramento, e que apesar das peculiaridades únicas de cada cruzamento, determinados grupos de ligação apresentam estabilidade de QTL entre diferente progênies para um mesmo caráter.

Cedrela fissilis Vell. é árvore alta (10 a 30 m) por 40 a 50 cm de diâmetro. Tronco retilíneo com sapopemas pouco desenvolvidas ou ausentes, mas quando atacado pela broca do ponteiro, Hypsipila grandela, é tortuoso. Casca grossa, dura, fissurada, de marrom a pardo - acinzentada. Folhas alternas com 8 a 24 pares de folíolos. Flores actinomorfas, unissexuadas, de 5 a 10 mm de comprimento reunidas em tirsos axilares. Os frutos são cápsulas lenhosas deiscentes de 3 a 10 cm de comprimento, que encerram de 30 a 300 sementes aladas, com até 35 mm de comprimento por 15 mm de largura. A polinização é realizada por insetos, possivelmente mariposas e abelhas e a dispersão de sementes é anemocórica. C. fissilis é uma das espécies arbóreas mais ameaçadas pelo corte seletivo e destruição da Mata Atlântica no centro-sul do Brasil, sua principal área de ocorrência, tornando a conservação dos seus recursos genéticos extremamente ameaçada pela redução populacional que vem sofrendo. Por outro lado, esta espécie tem um grande potencial para produção de madeira de alta qualidade, principalmente em plantios mistos, que estão se tornando economicamente viáveis pela escassez de madeira no mercado nacional e internacional, bem como, está sendo também muito utilizada em projetos de restauração de florestas tropicais. Neste contexto, torna-se fundamental o estudo da diversidade genética das populações remanescentes desta espécie e da estruturação desta diversidade. Este trabalho analisou dez populações de C. fissilis em cinco estados da região centro-sul do Brasil, visando analisar sua estrutura genética e inferir estratégias para sua conservação, bem como estabelecer critérios para a utilização dos recursos genéticos existentes. Foram desenvolvidos nove locos microssatélites para a espécie revelando 130 alelos em todas as populações. A endogamia nas populações foi relativamente baixa. As populações apresentaram diferenciação genética segundo o modelo de isolamento pela distância. As populações tanto da floresta estacional semidecidual como da floresta ombrófila densa apresentaram maior similaridade entre si. A estrutura genética interna de duas populações (Parque Estadual Intervales SP e Parque Estadual do Rio Doce - MG) mostrou uma distribuição aleatória dos genótipos. Já na população da Reserva Florestal do Matão PR, a estruturação espacial foi significativa, revelando uma similaridade genética entre os indivíduos mais próximos (até 30m). Indivíduos jovens e adultos foram analisados em duas populações (Parque Estadual Intervales - SP e Reserva Florestal do Matão PR) revelando uma diversidade gênica semelhante para os dois estádios nas duas populações. No entanto, observa-se uma tendência de aumento da diversidade gênica e diminuição de endogamia nos adultos em relação aos jovens. Estes dados permitem também inferir sobre outras espécies florestais similares, uma vez que não existem dados disponíveis sobre a diversidade genética em grandes regiões geográficas em espécies arbóreas da Mata Atlântica. / Cedrela fissilis Vell. is a high tree (10 a 30 m) with a DBH between 40 and 50 cm. Rectilinear trunk with little developed or absent sapopemas, but when attacked by the Cedar Shoot Borer is crooked. Thick, hard, brown to gray bark. Alternate leaves from 8 to 24 leaflet pairs. Actinomorfic unisexual flowers, from 5 to 10 mm length, produced in groups. Fruits are wood deiscent capsules from 3 to 10 cm length, with 30 to 300 winged seeds, till 35 mm length by 15 mm wide. Pollination is conducted by insects, probably moths and bees and seed dispersion is anemocoric. Cedrela fissilis is one of the most endangered tree species due to the selective logging and destruction of Atlantic Forest in southern-center Brazil, its main distribution region. On the other side, this species has a grate production potential of a high quality wood, mainly in mixed stands, what becomes economically viable because the lack of wood in national and international market, as well as it is being used in restoration projects of tropical forests. Besides these facts, the conservation of genetic resources of this species is very critical by the drastic population reduction that it is suffering. In this context, it becomes very important the study of the genetic diversity of the remnant populations of this species and the structure of this variation. This study analyzed ten natural populations of C. fissilis in five states in the southern-center region of Brazil, aiming to examine their genetic structure and infer strategies for genetic conservation, as well as, establishes criteria to use the genetic resources. Nine microssatellites loci were developed for this species and revealed 130 alleles in all populations. Populations inbreeding was relatively low. Populations presented genetic differentiation following the isolation by distance model. Populations from the seasonal semi deciduous forest, as well as from the evergreen forest presented higher similarity among them. Internal genetic structure of two populations (Intervales State Park SP and Rio Doce State Park - MG) showed a random spatial distribution of genotypes. The population of Matão Forest Reserve PR showed a significant spatial structure, revealing a genetic similarity among near trees (till 30 m). Juveniles and adult plants were analyzed in two populations (Intervales State Park - SP and Matão Forest Reserve PR), showing similar genetic diversity for the two classes in both populations. But, we observe a tendency of increase in genetic diversity and decrease in inbreeding in adult plants in relation to juveniles. These data also allow inferring about other similar tree species, since there is no available data on the genetic diversity of Atlantic Forest tree species in large geographical regions.

O bioma Cerrado é considerado atualmente área crítica para a conservação mundial em decorrência do seu endemismo e da atual velocidade de devastação. Quanto mais fragmentadas e perturbadas as paisagens naturais, maiores são os desafios para a manutenção da sua variabilidade genética, que possui hoje um papel de destaque na definição das estratégias de conservação e manejo de populações naturais. Visando a propor recomendações para estratégias de conservação in situ com base em indicadores genéticos, este trabalho objetivou estudar, por meio de oito locos microssatélites nucleares, a diversidade genética, o sistema de reprodução, a estrutura genética espacial e o fluxo gênico de Tabebuia aurea (Bignoniaceae) em remanescentes de Cerrado do Estado de São Paulo e do Mato Grosso do Sul. Foram mapeadas oito populações de T. aurea representadas por 290 árvores adultas. Além disso, foram produzidas 750 progênies (25 plântulas de 30 matrizes), totalizando 1040 genotipagens. Os resultados indicaram que os adultos nem sempre detêm maior heterozigosidade que as progênies, e os índices de fixação de suas populações mostraram-se altos e significativos. Os locos analisados indicaram que existe estruturação da variabilidade genética intrapopulacional de T. aurea na maioria das populações. Apesar de haver semelhanças entre regiões e populações, não há um padrão espacial claro da variabilidade genética. Os correlogramas, entretanto, apoiaram a hipótese de dispersão de sementes espacialmente restrita. Detectou-se, no entanto, uma alta taxa de imigração de pólen nas populações de Assis (74%) e de Pedregulho (87%), e as distâncias de dispersão contemporânea de pólen variaram de 0 a 167m para Assis e de 0 a 7002m para Pedregulho, sugerindo intenso movimento de genes nas populações. De acordo com as estimativas das taxas de cruzamento, as populações apresentaram um sistema de reprodução de cruzamentos em Assis e Pedregulho ( m t = 0,997; m t = 1,000, respectivamente), indicando a presença de mecanismos de autoincompatibilidade para a espécie. Verificou-se que a divergência genética populacional não se distribuiu igualmente entre as populações e que ocorre o fenômeno de isolamento pela distância. Os tamanhos efetivos populacionais dos adultos indicaram que a maioria dos remanescentes estudados possui áreas de tamanhos inferiores às encontradas pelas estimativas de área mínima viável para a conservação. Apenas o Parque Estadual das Furnas do Bom Jesus, Pedregulho-SP, contém área suficiente para a conservação do potencial evolutivo das populações de T. aurea. Visando à coleta de sementes para estratégias de conservação, os resultados sugeriram que a coleta deve ser realizada em, no mínimo, 18 e 20 matrizes, para Assis e Pedregulho, respectivamente, para a retenção de tamanhos efetivos de 50. / The Cerrado biome is considered a critical area for worldwide conservation due to its endemism and the current devastation speed. The fragmented and disturbed natural landscapes are the biggest challenges for the maintenance of genetic variability, which today has a leading role in defining conservation and management strategies of natural populations. This work intends to propose recommendations for in situ conservation strategies based on genetic markers. With the help of eight nuclear microsatellite loci, the study will verify the genetic diversity, the breeding system, the spatial genetic structure and the gene flow of Tabebuia aurea (Bignoniaceae) in Cerrado remnants of the State of São Paulo and Mato Grosso do Sul. Eight populations of T. aurea with 290 adult trees were mapped. In addition, 750 progeny were produced (25 seedlings of 30 mother-trees), totaling 1040 genotyping. The results indicated that adult trees occasionally have higher heterozygosity than seedlings and the fixation index in the populations were high and significant. The loci analyzed indicated that most populations of T. aurea had structuring of the genetic variability. There are similarities between regions and populations, but there is no clear pattern of spatial genetic structure, although the correlogram supported the hypothesis of spatially restricted seed dispersal. In turn, high immigration rates of pollen were found on populations of Assis (74%) and Pedregulho (87%) and the distances of the pollen contemporary distribution had been variating between 0 and 167m to Assis and between 0 and 7002m to Pedregulho, what suggests an intense movement of genes in the populations. According to the outcrossing rates estimated, the populations showed an outcrossing breeding system in Assis and Pedregulho ( = 0.997, = 1.000, respectively), indicating the presence of self-incompatibility mechanisms in this species. It was found that the population genetic divergence was not equally distributed among the population, and so, isolation by distance phenomena may be occuring. The minimum viable area for conservation estimates of adults trees indicated that most part of the areas have sizes below of recommended. Only the State Park Furnas do Bom Jesus, Pedregulho, SP, contains sufficient area for the conservation of evolutionary potential of populations of T. aurea. The results suggest that the seed collected for conservation strategies, must come from a minimum of 18 and 20 mother-trees, respectively, from Assis and Pedregulho.

O gênero Mazama é composto por cinco espécies no Brasil. São animais de visualização dificultada por causa de comportamentos evasivos, o que torna as capturas e os estudos comportamentais quase impossíveis. Assim, o uso de metodologias não invasivas para estudos ecológicos e genéticos destas espécies se torna necessário. A análise do DNA fecal está dentro das técnicas mais promissoras para esse fim. Este estudo objetivou genotipar amostras fecais, de uma população de veado-mateiro (Mazama americana) para a obtenção de informações genéticas e ecológicas. Para tanto, foram coletadas, com auxílio de um cão farejador, georreferenciadas e estocadas em etanol absoluto, 52 amostras fecais de cervídeos. A coleta realizou-se em um fragmento (21o20S 47o17W) de 600 ha de floresta estacional semidecidual. Dessas amostras coletadas, 31% (n=16) foram classificadas como frescas e 69% (n=36) como não frescas. O DNA foi extraído em torno de 30 dias após a coleta, usando o kit comercial QIAamp® DNA Stool Mini Kit, seguindo o protocolo do fabricante. Das 52 amostras, 45 foram identificadas por PCR/RFLP como pertencentes a M. americana e as demais apresentaram problemas de amplificação e digestão, permanecendo sem identificação. Amplificaram-se por PCR cinco locos microssatélites, e o sucesso de amplificação, visualizado em gel de agarose, variou com o tamanho dos locos e com a classe das amostras. O sucesso de amplificação foi de 65% das amostras da categoria fresca e 35% das amostras da categoria não fresca. Encontrou-se uma correlação negativa (R= -0,82) entre o tamanho dos fragmentos dos locos de microssatélites e o sucesso de amplificação. Foi possível identificar o sexo do animal em 43,7% das amostras fecais, pela amplificação do gene da amelogenina. Os locos microssatélites amplificados foram analisados em sequenciador automático. Os eletroferogramas gerados pelo seqüenciador impossibilitaram a genotipagem da maioria dos locos e amostras, tornando inviável qualquer análise genética e ecológica com confiabilidade. Fica evidente a dificuldade de se trabalhar com a metodologia do DNA fecal para a identificação individual e sexagem de amostras obtidas de Cervídeos florestais em vida livre. Algumas melhorias metodológicas (coleta de amostras fecais frescas, seleção de iniciadores para locos menores e quantificação do DNA extraído por PCR em tempo real) são sugeridas para o aumento nos índices de sucesso na genotipgem em estudos futuros. / Mazama genus is composed by five species in Brazil. All of them are difficult to observe due to their evasive behaviors, what makes the captures and behavioral studies almost impossible. Thus, the use of non invasive methodologies is necessary to study the ecology and genetics of these species. The fecal DNA analysis is one of the most promising techniques for this purpose. This study aimed to genotype a Mazama americana population faecal samples for obtaining genetics and ecological information. For this, 52 deer faecal samples were collected in a 600ha seasonal semideciduos forest fragment (21o20S 47o17W), with the help of a detection dog, stored in ethanol and georeferenced. Of these samples 31% (n=16) was classified as fresh and 69% (n=36) as not fresh. About thirty days after the collection the DNA was extracted using the QIAamp® DNA Stool Mini Kit following the manufacturers instructions. From the 52 samples collected and extracted, 45 were identified by PCR/RFLP as M. americana and the others showed amplification and digestion problems, remaining without identification. Five microsatellite loci were amplified by PCR and the amplification success, visualized in agarose gel, varied with the loco size and age class. The amplifications success occurred in 65% of the fresh samples and in 35% of the non-fresh samples and a negative correlation (R= -0.82) was found between amplification success and loci sizes. It was possible to identify the animal sex in 43% of the samples by the amelogenin gene. The microsatellite loci amplifications were analyzed in an automatic sequencer. The majority of the samples and loci were impossible to genotype because of the quality of the elestroferograms, what made impossible any reliable genetic and ecological analysis. It is evident the difficulty to work with the faecal DNA methodology using field collected forests deer samples for individual and sexual identifications. Some methodological improvements (collect fresh samples, select primers for shorter loci and quantify the extracted DNA by real time PCR) are suggested to increase the genotyping success indexes in future studies

Orientadores: Flavio Antonio Maës dos Santos, Maria Imaculada Zucchi / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-25T23:19:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Silvestrini_Milene_D.pdf: 3891912 bytes, checksum: 6bb6bd65f788f261b8387e6c9daf17f8 (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: A estrutura genética espacial de populações de plantas pode variar ao longo dos estádios ontogenéticos, através das gerações e entre diferentes condições ambientais. Estas mudanças são direcionadas por fatores ecológicos e evolutivos. As espécies pioneiras apresentam histórias de vida e estruturas populacionais características que são afetadas principalmente pelas mudanças ambientais geradas por distúrbios naturais ou antrópicos. O objetivo deste trabalho foi investigar como as características do ciclo de vida, os processos ecológicos e fatores genéticos associados aos distúrbios afetam a diversidade e estrutura genética de populações de uma espécie arbórea pioneira. Nós estudamos Croton floribundus Spreng. (Euphorbiaceae), uma espécie arbórea pioneira abundante em clareiras e em áreas secundárias da Floresta Estacional Semidecidual, em duas áreas com níveis contrastantes de distúrbios antrópicos: uma floresta primária e uma floresta secundária em estádio inicial de sucessão. A fim de abordar a principal questão deste estudo, nós avaliamos o padrão de distribuição da espécie sob as diferentes condições ambientais geradas por distúrbios naturais e antrópicos (Capítulo I); testamos e caracterizamos iniciadores universais cloroplastidiais (cpSSR) para C. floribundus (Capítulo II); desenvolvemos e caracterizamos marcadores microssatélites nucleares (SSR) para C. floribundus bem como examinamos algumas características citogenéticas da espécie com o objetivo de testar a ocorrência de poliploidia e avaliar sua implicação para o uso dos marcadores SSR (Capítulo III); avaliamos a diversidade e estrutura genética de C. floribundus entre duas classes de tamanho e entre populações em uma floresta primária e uma floresta secundária em estádio inicial de sucessão (Capítulo IV). C. floribundus foi frequente e igualmente distribuído em clareiras de todos os tamanhos na floresta primária, mas sua estrutura populacional variou entre áreas com níveis contrastantes de distúrbio antrópico. Seis locos cpSSR foram otimizados e caracterizados em C. floribundus. O estudo citogenético permitiu a caracterização mais precisa dos locos SSR, bem como forneceu novos dados sobre a origem e a evolução da espécie. O número de bivalentes observados na meiose, n = 56 (2n = 8x = 112), mostrou a ocorrência de poliploidia em todas as populações estudadas. Altos níveis de diversidade genética foram encontrados para C. floribundus. A dispersão de sementes e as colonizações (e extinções) foram determinantes para a estrutura genética em fina escala encontrada nas populações de C. floribundus em ambos os tipos de florestas. Além disso, os efeitos destes processos associados aos distúrbios antrópicos parecem aumentar fortemente a diferenciação genética entre as populações na floresta em estádio inicial de sucessão. As análises de marcadores moleculares nucleares e cloroplastidias sugeriram que o fluxo gênico por pólen é responsável por manter a diversidade genética dentro das populações de C. floribundus tanto na floresta primária quanto na floresta secundária em estádio inicial de sucessão. Nesta última, o fluxo gênico por sementes parece ser igualmente importante. Os resultados obtidos mostraram que a dinâmica de clareiras, o processo de colonização e a dispersão de pólen e sementes afetam a diversidade e estrutura genética da espécie arbórea pioneira, aumentando-os ou diminuindo-os conforme o número de colonizadores, número de populações-fonte, as taxas de fluxo gênico e o nível de perturbação antrópica da área / Abstract: The spatial genetic structure of plant populations may vary across life stages, across generations and among different environmental conditions. These changes are driven by evolutionary and ecological forces. Pioneer tree species exhibit particular life histories and population structures that are mainly affected by environmental changes generated by natural or human disturbances. Our aim was to investigate how the life-history traits, ecological processes, and the genetic factors associated to natural and human disturbances can affect the genetic diversity and structure of populations of a pioneer tree species. We studied Croton floribundus Spreng. (Euphorbiaceae), a pioneer tree species abundant in gaps and secondary areas of the semi-deciduous tropical forest, in two areas with contrasting levels of human disturbance: a primary forest and an early successional forest. In order to address the main question of this study, we examined the pattern of distribution of the species under the different environmental conditions generated by natural and human disturbances (Chapter I); tested and characterized universal chloroplast microsatellite (cpSSR) primers for C. floribundus (Chapter II); developed and characterized nuclear microsatellite (SSR) markers for C. floribundus as well as examined some cytogenetic traits of the species in order to test for polyploidy and to evaluate its implications for the appropriate use of the SSR markers (Chapter III); and evaluated the genetic diversity and structure of C. floribundus between two size classes and among populations in the primary forest and in the early successional forest (Chapter IV). C. floribundus was widespread and equally distributed along the gap size range in the primary forest, but its population structure varied between areas with contrasting levels of human disturbance. Six universal cpSSR loci were optimized and characterized for C. floribundus. The cytogenetic study allowed the accurate characterization of SSR loci as well as provided new data on the origin and evolution of the species. The number of bivalents observed in meiosis n=56 (2n=8x=112) showed the occurrence of polyploidy in all populations studied. High genetic diversity levels were found for C. floribundus. Seed dispersal and colonizations (and extinctions) were determinants of the fine-scale genetic structure of C. floribundus in both forest types. Also, their effects associated to the human disturbances seem to strongly increase the genetic differentiation among populations in the early successional forest. Analysis of nuclear and chloroplast markers suggested that gene flow by pollen is responsible for maintaining the genetic diversity within populations of C. floribundus in both primary and early successional forests. In the latter, gene flow by seeds seem to be equally important. The results showed that gap dynamics, colonization process, and pollen and seed dispersal affect the genetic diversity and structure of the pioneer tree species by increasing or decreasing them depending mainly on the number of colonizers, the number of source populations, the gene flow rates, and the level of human disturbance of the area / Doutorado / Ecologia / Doutora em Ecologia

Le travail effectué dans cette thèse présente une nouvelle approche de la théorie du code circulaire dans les gènes qui a été initiée en 1996. Cette approche consiste à analyser les motifs construits à partir de ce code circulaire, ces motifs particuliers sont appelés motifs de code circulaire. Ainsi, nous avons développé des algorithmes de recherche pour localiser les motifs de code circulaire dans les séquences d'acides nucléiques afin de leur trouver une signification bioinformatique. En effet, le code circulaire X identifie dans les gènes est un ensemble de trinucleotides qui a la propriété de retrouver, synchroniser et maintenir la phase de lecture. Nous avons commencé notre analyse avec le centre de décodage du ribosome (ARNr) qui est une région majeure dans le processus de traduction des gènes aux protéines. Puis, nous avons étendu les résultats obtenus avec le ribosome aux ARN de transfert (ARNt) pour étudier les interactions ARNr-ARNt. Enfin, nous avons généralisé la recherche de motifs de code circulaire X dans l'ADN aux chromosomes d'eucaryotes complets. / The work done in this thesis presents a new direction for circular code identified in 1996 by analysing the motifs constructed from circular code. These particular motifs are called circular code motifs. We applied search algorithms to locate circular code motifs in nucleic acid sequences in order to find biological significance. In fact, the circular code X, which was found in gene sequences, is a set of trinucleotides that have the property of reading frame retrieval, synchronization and maintenance. We started our study in the ribosomal decoding centre (rRNA), an important region involved in the process of translating genes into proteins. Afterwards, we expanded our scope to study the interaction of rRNA through the X circular code. Finally, we search for the X circular code motifs in the complete DNA sequences of chromosomes of the eukaryotic genomes. This study introduced new properties to the circular code theory.