Submitted by João De Deus Vidal Júnior (jd.vidal27@gmail.com) on 2018-05-09T20:11:53Z No. of bitstreams: 1 Tese_Rauvolfia_fevereiro.docx: 18767443 bytes, checksum: fc0f2b02da8b3988cbb195215ad93e3c (MD5) / Rejected by Sulamita Selma C Colnago null (sulamita@btu.unesp.br), reason: Solicitamos que realize uma nova submissão seguindo as orientações abaixo: Problema 1: Seu arquivo está em Word. O arquivo deve estar obrigatoriamente em formato PDF para submissão no Repositório. Assim que efetuar essa correção, submeta o arquivo em PDF novamente. Agradecemos a compreensão. on 2018-05-11T17:00:35Z (GMT) / Submitted by João De Deus Vidal Júnior (jd.vidal27@gmail.com) on 2018-05-11T18:26:13Z No. of bitstreams: 1 Tese_JVidal.pdf: 12476337 bytes, checksum: b4bd90a360a05a2358c8c188653a9128 (MD5) / Approved for entry into archive by Sulamita Selma C Colnago null (sulamita@btu.unesp.br) on 2018-05-11T19:39:40Z (GMT) No. of bitstreams: 1 vidaljr_jd_dr_bot.pdf: 12476337 bytes, checksum: b4bd90a360a05a2358c8c188653a9128 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-05-11T19:39:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 vidaljr_jd_dr_bot.pdf: 12476337 bytes, checksum: b4bd90a360a05a2358c8c188653a9128 (MD5) Previous issue date: 2018-03-06 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Neste estudo, nós desenvolvemos marcadores moleculares e aplicamos abordagens integrativas em filogeografia e ecologia para investigar e descrever a história biogeográfica das chapadas da região oeste do Cerrado brasileiro. Utilizando como modelo duas espécies do gênero Rauvolfia L. (Apocynaceae, Rauvolfioideae), Rauvolfia weddelliana Müll.Arg. e Rauvolfia gracilis I.Koch & Kin.-Gouv., típicas destes ambientes, nós desenvolvemos um conjunto de marcadores nucleares microssatélites e sequenciamos espaçadores de cloroplasto, com os quais estimamos métricas de diversidade genética e estruturação populacional. A partir destes dados, nós reconstruímos relações filogenéticas entre as linhagens, estimamos tempos de divergência e realizamos simulações demográficas e modelos de distribuição, com o intuito de testar possíveis cenários biogeográficos. Em sequência, nós desenvolvemos modelos de distribuição potencial em escala de comunidade e análises espaciais, para estimar o impacto relativo das flutuações climáticas do Pleistoceno sobre o endemismo no Cerrado, quando comparadas a outros processos. Os resultados estão apresentados em três capítulos. No primeiro, intitulado “Development and cross-validation of microsatellite markers for Rauvolfia weddelliana Müll.Arg. (Apocynaceae) species complex”, nós descrevemos o desenvolvimento de uma biblioteca de microssatélites específica para R. weddelliana e testamos sua transferabilidade para a espécie R. gracilis. Nós isolamos dez marcadores transferíveis, com alto conteúdo de polimorfismos que podem agora ser aplicados em estudos genéticos para o grupo, e também demonstramos a diploidia das espécies através do padrão de bandas de cada lócus. No segundo capítulo, intitulado “Phylogeography and paleodistribution of Rauvolfia weddelliana Müll.Arg. and Rauvolfia gracilis I.Koch & Kin.-Gouv. (Apocynaceae)”, nós aplicamos estes marcadores em conjunto com espaçadores de cloroplasto para testar, através de análises demográficas e modelos de nicho, os impactos das flutuações climáticas nas populações de R. weddelliana e R. gracilis. Nossas análises recuperaram duas linhagens com origem anterior ao Pleistoceno, coincidindo com o soerguimento do Planalto Central Brasileiro, que sofreram retração interglacial durante o Pleistoceno. Apesar de nossos modelos de distribuição terem apresentado resultado contrário a retração interglacial, eles recuperaram a mesma divergência norte-sul, também anterior ao último eventos de glaciação. Estes resultados sugerem que as savanas dos planaltos do oeste do Cerrado provavelmente configuram refúgios interglaciais. No terceiro capítulo, nós testamos este padrão, descrevendo a estabilidade relativa de chapadas e vales e modelando as distribuições potenciais de espécies típicas destes ambientes. Este trabalho contribui para a discussão sobre os impactos do clima do Pleistoceno e dos processos geológicos do Mioceno na diversificação do complexo domínio dos Cerrados. / In this study, we developed molecular markers and applied integrative approaches in phylogeography and ecology to investigate and describe the biogeographic history of the plateaus of the west region of the Cerrado in Brazil. Using as models two species of the genus Rauvolfia L. (Apocynaceae, Rauvolfioideae), Rauvolfia weddelliana Müll.Arg. and Rauvolfia gracilis I.Koch & Kin.-Gouv., typical from these habits, we developed a set of nuclear microsatellite markers and sequenced chloroplast spacers, which we used to estimate metrics of genetic diversity and population structure. From this data, we reconstructed phylogenetic relationships between lineages, estimated divergence times and conducted demographic simulations and distribution models, intending to test possible biogeographic scenarios. In sequence, we also developed community wise models of potential distribution and conducted spatial analysis to estimate the relative impact of climatic shifts of the Pleistocene on the endemism of the Cerrado, when compared to other processes. Our results are presented in three chapters. In the first, entitled “Development and cross-validation of microsatellite markers for Rauvolfia weddelliana Müll.Arg. (Apocynaceae) species complex”, we describe the development of a specific microsatellite library to R. weddelliana and tested its transferability to the species R. gracilis . We isolated ten transferable markers with high polymorphism content that may now be applied to genetics studies on the group, and also demonstrated the diploidy for these species though the patterns of bands for each locus. In the second chapter, entitled “Phylogeography and paleodistribution of Rauvolfia weddelliana Müll.Arg. and Rauvolfia gracilis I.Koch & Kin.-Gouv. (Apocynaceae)”, we applied these markers, along with sequences of chloroplast spacers to test, with demographic analysis and niche models, the impacts of the climatic fluctuations on the populations of R. weddelliana and R. gracilis . Our analysis recovered two lineages with origin prior to Pleistocene, coinciding with the Brazilian Central Plateau uplift. These lineages underwent interglacial retractions along the Pleistocene. Despite distribution models presented results that are contrary to the interglacial retraction, they recovered the same north-south divergence, also predating the Last Glacial Maximum. These results suggest that the savannas in the plateaus of the western Cerrado are potentially configuring interglacial refugia. In the third chapter, we tested this pattern, by describing the relative stability of plateaus and valleys and modelling the potential distributions of species typical from these environments. This study contributes to the discussions about the impacts of the Pleistocene climate and the geological processes of the Miocene on the diversification the complex Cerrado domain.

Orientador: Vitor Fernandes Oliveira de Miranda / Resumo: O gênero Genlisea forma parte da maior família de plantas carnívoras, as Lentibulariaceae. Das aproximadamente 30 espécies conhecidas do gênero, 17 encontram-se no Brasil e delas 10 são endêmicas. O gênero tem sido pouco estudado, sendo ainda escassos os estudos sobre aspectos genéticos e praticamente se desconhecem seu estado de conservação ou a fragilidade das populações naturais. Genlisea violacea A.St.-Hil. e G. aurea A.St.-Hil. são endêmicas e estão distribuídas nas formações de Cerrado e de Mata Atlântica, que são biomas muito frágeis. Neste trabalho foram estudadas a biologia reprodutiva e a polinização de G. violacea em duas populações naturais. Além disso, foram analisadas a estrutura genética e a dinâmica de populações de G. violacea e G. aurea. Para isso se desenvolveram microssatélites a partir de dados genômicos de G. aurea, transferíveis nas espécies congenéricas, incluindo G. violacea. Adicionalmente foi estudada a estrutura genética de algumas populações de G. violacea e G. aurea. Segundo as observações e análises realizadas, G. violacea é espécie alógama e autocompatível que oferece néctar aos visitantes, facilitando a autopolinização durante a antese e polinização cruzada durante todo o tempo de vida da flor, por meio de pelo menos duas espécies de abelhas. Mesmo assim, existem diferencias fenotípicas entre populações e incluso apresenta vario morfotipos dentro da mesma população. Ademais, foram desenvolvidos 12 marcadores microssatélites em G. aurea, que sã... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The Genlisea genus is part of the larger family of carnivorous plants, Lentibulariaceae. They are approximately 30 known species of the genus, 17 in Brazil and 10 of them are endemic. The genus has been understudied, yet there are few studies on genetic aspects and practically its conservation status and the fragility of the natural populations are unknown. Genlisea violacea A.St.Hil. and G. aurea A.St.Hil. are endemic and are distributed in the formations of the Cerrado and Atlantic Forest, which are very fragile biomes. In this study we analyzed the reproductive biology and pollination of G. violacea in two natural populations. In addition, we also analyzed the genetic structure and dynamics of G. violacea and G. aurea populations. For this we developed microsatellite from genomic data of G. aurea, and did cross-amplification in congeneric species including G. violacea. According to the observations and analyses, G. violacea is self-compatible and allogamous that offers nectar to visitors, facilitating self-pollination during anthesis and cross-pollination throughout the flower lifetime through at least two species of bees. Also, there are differences between populations and phenotypic features included morphotypes within the same population. In addition, 12 microsatellite markers were developed in G. aurea, which are transferable to congeneric species. The populations of both species have low variability and average, respectively for G. violacea and G. aurea, with high var... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Resumo: A ferrugem asiática da soja, causada pelo fungo Phakopsora pachyrhizi (Sidow & P. Sidow) foi relatada no Brasil ao final da safra 2001 e já nas safras seguintes, ocasionou severas perdas de produtividade. Cinco genes de resistência à ferrugem asiática da soja (Rpp1 a Rpp5) estão descritos na literatura. O objetivo geral deste trabalho foi identificar marcadores moleculares microssatélites ligados ao gene de resistência a P. pachyrhizi presente na linhagem de soja PI 200526. Uma população de plantas F2 derivada do cruzamento entre esta linhagem e a cultivar suscetível Coodetec 208, foi artificialmente inoculada e avaliada quanto à sua reação de resistência à ferrugem. Marcadores microssatélites foram testados nos genitores e em dois bulks contrastantes para possibilitar a identificação de possíveis marcadores ligados. Os três marcadores polimórficos que foram caracterizados como potencialmente associados com a resistência à ferrugem asiática foram, posteriormente, avaliados em toda a população. A resistência comportou-se como governada por um gene com dominância completa. O gene de resistência da PI 200526 foi mapeado no grupo de ligação N da soja, estando próximo ao marcador Sat_166. Existe grande possibilidade de que o gene mapeado neste estudo corresponda ao novo loco de resistência à ferrugem asiática da soja, denominado de Rpp5, recentemente descrito. / Abstract: The Asian soybean rust caused by the Phakopsora pachyrhizi (Sidow & P. Sidow) fungus was related in Brazil at the end of 2001 crop year, and already in the following seasons, caused severe losses in productivity. Five distinct resistance genes to Asian rust (Rpp1 to Rpp5) are described. The main objective of this work was to identify microsatellite markers linked to a resistance gene to P. pachyrhizi present in the soybean line PI 200526. One population of F2 plants originated from the cross between this resistant line and the suscetible cultivar Coodetec 208 was artificially inoculated and evaluated for the Asian rust resistance. Microsatellite markers were tested on parents and in the two contrasting bulks to enable the identification of linked markers. The three polymorphic markers that were identified potentially associated with resistance to Asian rust were then evaluated throughout the progeny. The resistance showed to be governed by a gene with complete dominance. The resistance gene of PI 200526 was mapped on the soybean linkage group N, being close to Sat_166 marker. Possibly, the gene mapped on this linkage group is part of the new locus of resistance to Asian soybean rust, called Rpp5, recently described. / Orientador: Antonio Orlando Di Mauro / Coorientadora: Sandra Helena Unêda Trevisoli / Banca: Eduardo Antonio Gavioli / Banca: Lucimara Chiari / Banca: Janete Apparecida Desidério Sena / Banca: Manoel Victor Franco Lemos / Doutor

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Crassostrea (Sacco, 1897) é o gênero mais importante do mundo de ostras de cultivo e consiste de 34 espécies distribuídas pelas regiões tropicais e temperadas do globo. C. gasar e C. rhizophorae são as duas espécies nativas que estão distribuídas ao longo de toda a costa do Brasil até o Caribe. C. gasar também ocorre na costa da Africa. Ainda que sua distribuição seja extensa e com disponibilidade abundante, o cultivo de ostras nativas no Brasil ainda é incipiente e a delimitação correta dos estoques mantém-se incerta. O sucesso do desenvolvimento da malacocultura, que é recomendada internacionalmente como forma sustentável de aquicultura, depende da resolução desses problemas. Assim, com o objetivo de determinar geneticamente seus estoques no Atlântico como também estimar sua história demográfica, dois diferentes marcadores moleculares foram empregados: sequências de DNA da região controle mitocondrial e loci de microssatélites espécie-especifícos, desenvolvidos no presente estudo. Foram sequenciados fragmentos da região controle de um total de 930 indivíduos de C. gasar e C. rhizophorae coletados em 32 localidades que incluíram o Caribe, a Guiana Francesa, a costa brasileira e a África. Também foram realizadas genotipagens de 1178 indivíduos, e ambas as espécies, com 9 e 11 loci de microssatélites para C. gasar e C. rhizophorae, respectivamente. Os dados genéticos foram analisados através de diferentes abordagens (índices de estruturação (FST) e de (Jost D), análise molecular de variância (AMOVA), análise espacial molecular de variância (SAMOVA), Bayesian Skyline Plots (BSP), análise fatorial de correspondência (AFC) e análise de atribuição Bayesiana (STRUCTURE)). Os resultados indicaram um padrão geral de estruturação, onde dois diferentes estoques foram detectados para ambas as espécies: grupos do norte e do sul, onde o Rio de Janeiro seria a região limitante entre os dois estoques. Os maiores valores dos índices de estruturação foram encontrados para C. gasar, indicando que esta espécie estaria mais estruturada do que C. rhizophorae. As análises demográficas indicaram uma provável expansão das populações durante o ultimo período glacial e uma possível origem americana das populações africanas. Todos os resultados sugeriram a existência de uma barreira geográfica próxima ao Rio de Janeiro, que poderia ser a cadeia de Vitória-Trindade e o fenômeno de ressurgência que ocorre em Cabo Frio (RJ). Esses resultados serão de grande utilidade para estabelecer critérios para seleção de sementes para cultivo ao longo da costa do Brasil que permitirá o manejo adequado dos estoques ostreícolas, prevenindo seu desaparecimento como já ocorrido em outros recifes no mundo. / Crassostrea (Sacco, 1897) is the most important genus of cultivated oysters in the world and consisting of 34 species distributed by tropical and temperate regions of the globe. C. gasar and C. rhizophorae are the two native species which have wide distribution along the entire Brazilian coast up to the Caribbean. C. gasar also occurs on coast of Africa. Despite its extensive distribution and abundant availability, cultivation of those oysters in Brazil is incipient, and the correct delimitation of the existing stocks is still uncertain. The successful development of malacoculture which is recommended internationally as an environmentally sustainable form of aquaculture depends on the resolution of these issues. Thus, in order to genetically determinate their stocks in the Atlantic and to estimate their demographic history, two different molecular markers were employed: sequences of the mitochondrial DNA control region and species-specific microsatellite loci, developed in the present study. We have sequenced a fragment of the mitochondrial control region from a total of 930 individuals of C. gasar and C. rhizophorae collected in 32 localities including the Caribbean, French Guyana, Brazilian coast and Africa. We have also genotyped 1178 individuals of both species with 9 and 11 loci of microsatellites for C. gasar and C. rhizophorae, respectively. Genetic data were analyzed with different approaches (fixation (FST) and differentiation (Jost D) indices, analysis of molecular variance (AMOVA), spatial analysis of molecular variance (SAMOVA), Bayesian Skyline Plots (BSP), factorial correspondence analysis (AFC) and Bayesian attribution analysis (STRUCTURE)). The results indicated a general structure pattern, where two different stocks were detected for both species: north and south groups, where Rio de Janeiro would be the limited region between them. Higher values of fixation indices were found for C. gasar, indicating that this species would be more structured than C. rhizophorae. Demographic analyses showed a probable expansion of populations during the last glacial period and a probable American origin of African populations. All results suggested the existence of a barrier next to Rio de Janeiro, which could be Vitoria-Trindade chain and the upwelling in the region of Cabo Frio (RJ). These results will be useful to establish criteria for the selection of seeds for cultivation along the Brazilian coast which will allow proper management of stocks of oysters preventing its disappearance as in other reefs around the world.

Submitted by Natalia de Souza Gonçalves (natalia.goncalves@ufpe.br) on 2016-09-23T13:58:51Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Tese Emilly.pdf: 3694284 bytes, checksum: b1e6e78f9d75225d406cb1ffd3c9bc2b (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-23T13:58:51Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Tese Emilly.pdf: 3694284 bytes, checksum: b1e6e78f9d75225d406cb1ffd3c9bc2b (MD5) Previous issue date: 2016-02-26 / FACEPE / CAPES / CNPq / O beijupirá Rachycentron canadum, é um peixe pelágico marinho, migrador, cosmopolita que possui grande interesse comercial no mundo. O presente trabalho objetivou avaliar a existência de estruturação populacional interoceânica, analisar a diversidade genética e a conectividade entre as populações no Atlântico Sul, além de estimar a variabilidade e endogamia da espécie nas pisciculturas e na costa brasileira. Para isso foram utilizados exemplares do beijupirá ao longo de sua distribuição global (Atlântico, Índico e Pacífico), na costa brasileira e em quatro pisciculturas no Brasil analisados por meio de marcadores microssatélites e do DNAmt (citocromo b e D-loop). Os resultados obtidos na análise interoceânica indicam alta diversidade genética e moderada estruturação genético-populacional para o D-loop, rejeitando a hipótese de panmixia global da espécie. Na costa brasileira foi observada ausência de estruturação populacional, evidenciando conectividade e inexistência de barreiras que impeçam o fluxo gênico e a migração da espécie, revelando uma população panmítica intra-oceânica. Já nas pisciculturas do beijupirá no Brasil foi observada perda de diversidade genética e diferenciação genética entre as pisciculturas e os selvagens, apesar do cultivo recente da espécie. Diante disso, o gerenciamento da pesca tanto a nível mundial, quanto local, e o manejo da espécie nas estações de piscicultura devem considerar estas informações para a exploração sustentável e o comércio de indivíduos em termos regionais e globais, trazendo implicações para o manejo da espécie e sua conservação. / Cobia Rachycentron canadum, is a marine pelagic, migratory, cosmopolitan fish that has great commercial interest in the world. This study aimed to evaluate the existence of inter-oceanic population structure, analyze the genetic diversity and connectivity among populations in the South Atlantic, as well as to estimate the variability and inbreeding in cobia farms and the Brazilian coast. Specimens were collected throughout its global distribution (Atlantic, Indian and Pacific), the Brazilian coast and four aquaculture installations in Brazil using microsatellite markers and mtDNA (cytochrome b and D-loop). The results of the inter-oceanic analysis indicate high genetic diversity and moderate genetic population structure for the D-loop, rejecting the hypothesis of global panmixia. In the Brazilian coast the absence of population structure was observed, showing connectivity and lack of barriers that prevent gene flow and migration of species, revealing an intra-oceanic panmitic population. However, in the farmed cobia, a loss of genetic diversity was detected , besides genetic differentiation between farm and wild, despite the recent farming of the species. Thus, the fisheries management both globally and locally, and the maintenance of species in aquaculture installations should consider this information for the sustainable exploitation and trade of individuals in regional and global terms, bringing implications for the management of the species and its conservation.

Submitted by Fabio Sobreira Campos da Costa (fabio.sobreira@ufpe.br) on 2017-03-02T15:33:56Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Tese_Rodrigo_Oliveira_Final_Digital.pdf: 3172764 bytes, checksum: e5cbe5f381c8ea2c61f22137aec481f6 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-02T15:33:56Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Tese_Rodrigo_Oliveira_Final_Digital.pdf: 3172764 bytes, checksum: e5cbe5f381c8ea2c61f22137aec481f6 (MD5) Previous issue date: 2016-02-24 / FACEPE / A Floresta Atlântica e a Caatinga são os domínios onde as Bromeliaceae apresentam maior diversidade de espécies. Tal diversidade morfológica tem sido atribuída a eventos de evolução via radiação adaptativa. Por se tratar de um grupo morfologicamente polimórfico, a delimitação de espécies e o conhecimento de sua evolução ainda são elementares. Este trabalho teve como objetivo aplicar marcadores moleculares de DNA em nível populacional e filogenético tendo os gêneros brasileiros Encholirium e Hohenbergia como modelo, com a finalidade de evidenciar os efeitos evolutivos nas populações e na filogenia desses grupos. A primeira espécie analisada no presente estudo foi Encholirium spectabile, avaliada em nível populacional com marcadores microssatélites. As populações amostradas apresentam grande diversidade quanto aos caracteres morfológicos, seguindo um padrão geográfico. Testamos a hipótese de que a diversidade genética seria tão expressiva quanto a morfológica. Nossos resultados sugeriram alta diversidade genética com uma distribuição uniforme, coerente com o esperado para espécies de inselbergs. Todavia algumas populações de Sergipe apresentaram um isolamento genético com valores de FST maiores quando comparados com as populações do restante da distribuição da espécie, no Planalto da Borborema ou ao norte da Cadeia do Espinhaço. Fundamentados nesses resultados, sugerimos que as populações de Sergipe compreendam uma linhagem críptica. A segunda espécie estudada em nível populacional foi E. magalhaesii a qual, em contrapartida, ocorre na Cadeia do Espinhaço em Minas Gerais. Foram realizadas coletas em quatro localidades. Os marcadores SSR aplicados revelaram baixa ou nenhuma estruturação genética, com moderados níveis de diversidade em equilíbrio. A comparação entre os dois cenários nos permitiu concluir que o fluxo gênico nos campos rupestres tende a ser mais efetivo que entre inselbergs, sugerindo que efeitos da matriz circundante dos inselbergs seriam inexistentes em ambientes de campos rupestres. Nossos estudos continuaram com o gênero Hohenbergia, para o qual foram utilizadas sequências de DNA para gerar uma filogenia molecular, incluindo três sequências nucleares (PhyC, ETS and AGT1) e duas cloroplastidiais (ycf1_1 e ycf1_6). Além da observação de agrupamentos com padrões geográficos, a filogenia desse gênero agrupou espécies morfologicamente distintas em alguns clados, sugerindo que Hohenbergia compreende um grupo recente do ponto de vista evolutivo, sendo necessária a inserção de um maior número de sequências para melhorar o suporte dos ramos da filogenia gerada, bem como técnicas que tenham maior cobertura do genoma como AFLP. Por possuir uma evolução recente, sugere-se que Hohenbergia seja suscetível às flutuações populacionais causadas pelas alterações climáticas do período pleistocênico. Com base na distribuição dos táxons, modelamos cenários para três períodos, correlacionando-os com a filogenia gerada. A partir da reconstrução de ambiente ancestral propõe-se que Hohenbergia teria sua origem na Floresta Atlântica com sucessivas migrações para a Caatinga. O fato de utilizarmos dois gêneros de subfamílias diferentes neste trabalho nos permitiu reconhecer padrões evolutivos diferenciados, sugerindo uma evolução complexa dentro de Bromeliaceae nos ambientes da Caatinga e da Floresta Atlântica. O presente trabalho gerou ainda a descrição de uma nova espécie de Hohenbergia para a Floresta Atlântica brasileira, Hohenbergia isepponae. / The Atlantic Forest and the Caatinga are ecosystems where bromeliads have high species diversity. Such a morphological diversity has been attributed to evolutionary events via adaptive radiation. Because it is a morphologically polymorphic group, the species delimitation and the knowledge of its evolution are still elementary. This study aimed to apply DNA molecular markers in population and phylogenetic level in the Brazilian genera Encholirium and Hohenbergia aiming to highlight the evolutionary effects on populations and on the phylogeny of these bromeliads groups. The first studied species was Encholirium spectabile, evaluated at the population level with microsatellite markers. The sampled populations exhibited a great diversity of morphological characters following a geographical pattern. We tested the hypothesis that genetic diversity is as large as to morphologic. Our results suggested high genetic diversity in a uniform distribution, consistent with the expected for inselberg species. However, some populations of Sergipe presented an increased genetic isolation with higher FST values when compared with populations from the Borborema Plateau and northern Espinhaço Range. Based on these results, we suggest that populations of Sergipe comprise a cryptic lineage. The second species studied at the population level was E. magalhaesii that occurs in the Espinhaço Range in Minas Gerais. Sampling was carried out at four sites. SSR markers applied to these populations revealed low levels up to no genetic structuring, with moderate levels of diversity in equilibrium. The comparison between both scenarios allowed us to conclude that gene flow in the Campos Rupestres tends to be more effective than between inselbergs, indicating that effects caused by the surrounding matrix of inselbergs would not exist in the Campos Rupestres environment. Our studies continued with the genus Hohenbergia, for which we used DNA sequences to generate a molecular phylogeny, including three nuclear (PhyC, ETS and AGT1) and two chloroplast (ycf1_1 e ycf1_6) sequences. Besides the observation of groups with geographical patterns, the phylogeny of this genus clustered morphologically dissimilar species, suggesting that Hohenbergia comprises a recent group from the evolutionary point of view, requiring the insertion of additional sequences to improve the support of the branches in phylogeny generated. Thereby it is proposed that Hohenbergia would be susceptible to population fluctuations caused by climate change in the Pleistocene period. Based on the distribution of the taxa, scenarios were modeled for three periods and correlated with the generated phylogeny. The ancestral environment reconstruction indicates that Hohenbergia possibly originated in the Atlantic Forest with successive migrations to Caatinga. The fact that we used two genera from different subfamilies allowed us to recognize different evolutionary patterns, suggesting a complex evolution within Bromeliaceae in Caatinga and Atlantic Forest environments.This work also generated the description of a new specie for the genus Hohenbergia from the Brazilian Atlantic Forest, Hohenbergia isepponae.

Made available in DSpace on 2014-08-20T13:25:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao_angela_rohr.pdf: 1097467 bytes, checksum: 6a58273c690b74d83e088521e72f61ff (MD5) Previous issue date: 2012-03-30 / The potato is the third major food crop in the world and is one of the most sensitive species to water deficit. Given the climate change scenario, the cultivation of potatoe is highly threatened, and it is urgent the need to develop varieties adapted to this demand. This work was developed aiming to characterize the genetic structure of the potato germplasm from Embrapa breeding program and to evaluate the response of potato genotypes to water deficit in two growing seasons. To evaluate the genetic structure from potato germplasm, 131 genotypes were characterized with seven SSR loci. The results showed that although the evaluated germplasm has shown a wide and unstructured genetic variability, there is a trend of narrowing the genetic base that is actually being used by the breeding program. To evaluate the response of potato genotypes to drought stress, 12 genotypes were evaluated in two seasons, spring and fall, in hydroponic culture using polyethyleneglycol to simulate a water deficit of -0.129 MPa. The genotypes were evaluated with respect to various morphological and agronomic characters, such as root and shoot dry weight as well as number of tubers produced per plant. Based on the results of this work can be seen that the potato genotypes respond differently to drought stress depending on the growing season that it is cultivated, if spring or fall. It was also found that the negative effect of drought stress in tuber development and yield is more pronounced in spring season than in autumn. / A batata é o terceiro principal alimento no mundo e é um dos cultivos mais sensíveis ao déficit hídrico. Diante do cenário de mudanças climáticas o cultivo de batata está fortemente ameaçado, sendo urgente a necessidade de desenvolver variedades adaptadas a essa demanda. Este trabalho foi desenvolvido com o objetivo de caracterizar a estrutura genética do germoplasma usado pelo programa de melhoramento da Embrapa e avaliar a resposta de genótipos de batata submetidos ao déficit hídrico em duas épocas de cultivo. O primeiro trabalho, para caracterizar a estrutura genética do germoplasma do programa de melhoramento de batata da Embrapa foi caracterizado 131 genótipos com sete loci SSR. Como resultado, embora o germoplasma avaliado tenha mostrado uma ampla variabilidade genética e não estruturada, há uma tendência de estreitamento da base genética que está efetivamente sendo utilizada pelo programa. No segundo trabalho, com o objetivo de verificar a resposta de genótipos de batata ao estresse hídrico foram avaliados doze genótipos, em duas épocas, primavera e outono, em cultivo hidropônico com o uso de polietilenoglicol simulando um déficit hídrico -0,129 Megapascal (MPa). Durante o experimento foram mensurados vários caracteres morfo-agronômicos, como a massa seca de raiz e de parte aérea e o número e massa seca de tubérculos produzidos por planta. Com base nos resultados obtidos foi constatado que os genótipos de batata respondem diferencialmente ao estresse hídrico dependendo da época de cultivo, se primavera ou outono. Também foi observado que o estresse hídrico provoca um efeito negativo no desenvolvimento e produção de tubérculos sendo que esse efeito é mais pronunciado no cultivo de primavera do que no outono.

Orientadores: Claudio Lopes de Souza Junior, Anete Pereira de Souza / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-06T11:28:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Lima_MilenadeLunaAlves_D.pdf: 1291219 bytes, checksum: a3a078e58517d0d64e9051437ce18432 (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: A maior parte dos caracteres de importância agronômica e econômica do milho estão sob o controle de diversos locos gênicos, denominados locos de caracteres quantitativos (QTL). A possibilidade do uso de marcadores moleculares e o aperfeiçoamento dos modelos estatístico-genéticos possibilitaram o mapeamento desses locos gênicos que afetam tais caracteres. Pouco enfoque no estudo de mapeamento de QTL foi dado em populações derivadas do germoplasma do milho tropical, o qual possui uma base genética ampla com maior diversidade do que o germoplasma temperado. Da mesma forma, pouco se conhece sobre as interações dos QTL nos diferentes ambientes (QTL X E). Duzentos e cinqüenta e seis progênies F2:3, derivadas do cruzamento de duas linhagens de milho tropical, foram avaliadas em cinco ambientes. O mapa genético foi desenvolvido com 139 marcadores microssatélites, utilizando o programa MAPMAKER/EXP versão 3.0b. As análises de mapeamento de QTL e a detecção da interação QTL X E foram realizadas utilizando o procedimento JZmapQTL do programa Windows QTL-Cartographer versão 2.5, que se baseia na análise de mapeamento em ambientes múltiplos (mCIM). A extensão total do mapa genético foi de 1.858,61 cM com intervalo médio entre marcadores de 13,47 cM. Dezesseis QTL foram mapeados para produção de grãos, oito para espiga por planta, seis para acamamento, seis para altura de planta, nove para altura de espiga e dois para número de folhas. Os efeitos genéticos dos QTL mapeados apresentaram variação em sinal e magnitude, demonstrando que cada QTL contribui de forma particular para a expressão dos caracteres. A maioria destes QTL apresentou ação gênica sobredominante, e muitos deles também apresentaram significante interação QTL X E. Esses resultados forneceram dados para uma melhor compreensão da arquitetura genética do genoma do milho tropical. Estas informações podem ser utilizadas em programas de seleção assistida dessa espécie, utilizando marcadores moleculares, gerando mais eficiência nos programas brasileiros de melhoramento / Abstract: Most of important agricultural and economical traits in maize are under the control of several gene loci, named quantitative trait loci (QTL). The possibility of using molecular markers and the statistic-genetic models made possible the mapping of these gene loci that affect such traits. Little focus has been given to QTL mapping study in populations derived from tropical maize germplasm, which has a broad genetic base with greater variability than temperate maize germplasm. Also, not much is known about the interaction of QTL in various environments (QTL X E). Two-hundred and fifty-six F2:3 progenies, derived from a crossing between two tropical maize inbred lines, were evaluated in five environments. The genetic map was developed with 139 microsatellite markers, using the software MAPMAKER/EXP version 3.0b. The analyses of QTL mapping and the detection of QTL X E interaction were performed using the Windows QTL-Cartographer version 2.5, JZmapQTL procedure, which is based on multiple-environment joint analysis (mCIM). The genetic map spanned 1,858.61 cM in length with an internal average of 13.47 cM between markers. Sixteen QTL were mapped for grain yield, eight for ears per plant, six for plant lodging, six for plant height, nine for ear height and two for number of leaves. The genetic effects of the mapped QTL presented varied signal and magnitude, displaying that each QTL contributes in a particular way for trait expression. Most of these QTL displayed gene action overdominance, many of them with significant QTL X E interaction detected. These results provide data for a better comprehension of genetic architecture on tropical maize genome. This information can be used in the marker-breeding selection of this species, leading more efficiency to Brazilian breeding programs / Doutorado / Genetica Vegetal e Melhoramento / Doutor em Genetica e Biologia Molecular

Orientador: Maria do Carmo Estanislau do Amaral / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-13T10:16:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Caddah_MayaraKrasinski_M.pdf: 2640500 bytes, checksum: be32f5cbfeac9f9405106ac2f8ab3f90 (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: Kielmeyera Mart. & Zucc. (Clusiaceae) inclui 47 espécies e sua revisão mais recente foi baseada em caracteres morfológicos. A série Coriaceae (Wawra) Saddi distingue-se das demais principalmente pelas folhas coriáceas e pelo hábito arbóreo/arbustivo. Em sua nova circunscrição, a série apresenta apenas duas espécies, K. coriacea, com duas subespécies e sete variedades, e K. grandiflora, que antes estava incluída na primeira espécie como variedade. Apesar da recente revisão, a circunscrição taxonômica das espécies ainda é muito problemática. Kielmeyera coriacea é amplamente conhecida como um dos principais componentes do Cerrado, enquanto K. grandiflora é pouquíssimo conhecida. Dessa forma, os dois táxons específicos envolvidos na série Coriaceae (Wawra) Saddi foram investigados para esclarecer o relacionamento dentro do grupo e para propor, se fosse o caso, uma classificação mais clara. Para tanto foram procedidos estudos morfológicos, anatômicos, fenológicos e moleculares. A morfologia e a anatomia foliar não foram satisfatoriamente informativas, e apenas revelaram caracteres sem consistência taxonômica. Apenas o padrão de nervação secundária, a tonalidade das folhas e a quantidade e distribuição dos compostos fenólicos se mostraram disgnósticos para as duas espécies. Adicionalmente, análises da superfície foliar em Microscopia Eletrônica de Varredura mostraram um padrão de estruturas epicuticulares distinto nas duas espécies. Para o estudo da biologia molecular das espécies, foram utilizados marcadores microssatélites, capazes de detectar polimorfismo ao nível específico. Foram desenvolvidos 22 pares de primers a partir de uma biblioteca enriquecida para K. coriacea. Onze pares de primers amplificaram locos polimórficos e com bom padrão de amplificação para leitura. Nesta espécie, o padrão de bandas apresentou de 12 a 32 bandas por loco, e de duas a oito bandas por indivíduo. Kielmeyera grandiflora apresentou padrão de bandas semelhante. Foram amostradas duas populações de cada espécie (uma alopátrica e uma simpátrica, todas do estado de São Paulo). Trinta plantas de cada população foram genotipadas com oito pares de primers e 213 alelos foram encontrados ao total, quase metade deles sendo compartilhado pelas duas espécies. Diversas abordagens utilizando softwares de genética de populações indicaram dois grupos distintos dentro das populações amostradas, suportando a manutenção das duas espécies propostas por Saddi. A presença de vários alelos específicos de K. grandiflora em plantas de K. coriacea na área onde as espécies são simpátricas sugerem a ocorrência de hibridação introgressiva. Com os resultados obtidos neste trabalho, a proposta de Saddi de separação de K. grandiflora de K. coriacea foi corroborada, e o esclarecimento das relações entre os táxons infraespecíficos de K. coriacea tornou-se iminente à luz das novas ferramentas desenvolvidas. / Abstract: Kielmeyera Mart. & Zucc. (Clusiaceae) has 47 species and its more recent revision was based on morphological characters. The Coriaceae (Wawra) Saddi series is distinguished from the other series mainly by its coriaceous leaves and shrub/tree habit. In its latest circumscription, the series has two species, K. coriacea, with two subspecies and seven varieties, and K. grandiflora, which in the past was considered a variety of the later. However, the circumscription of the two species is problematic and they form the "K. coriacea complex". Kielmeyera coriacea is considered one of the main components of the Cerrado, while K. grandiflora is poorly known. Therefore, both specific taxa of the Coriaceae were investigated to clarify their relationship and to set out a more accurate classification, if necessary. Thus, we carried out morphological, anatomical, phenological, and molecular studies with the two species of the complex. Morphological and leaf anatomy studies were not satisfactory informative and revealed inconsistent differences between the species. Only the secondary veins pattern, the leaf shade and quantity and distribution of phenolic compounds in leaves tissues could be considered diagnostic characters. In addition, the analysis of the leaf surface in Scanning Electron Microscope showed a distinct pattern of epicuticular structure in both species. Microsatellite markers were used in the molecular studies, due to their capacity to detect polymorphism at specific level. Twenty-two primers pairs were developed from an enriched library of K. coriacea and eleven of them amplified polymorphic and readable loci. In this species, the band pattern presented 12 to 32 bands per locus and two to eight bands per individual. Kielmeyera grandiflora showed a similar band pattern. For each species we sampled two populations (one allopatric and one sympatric, all from São Paulo state). Thirty plants of each population were genotyped with eight microsatellites and 213 alleles were found; almost half of that were shared by the two species. Different approaches using population genetics softwares indicated two distinct groups inside the four populations, supporting the maintenance of the two species proposed by Saddi. The presence of many alleles specific to K. grandiflora in K. coriacea plants of the sympatric area suggests an introgressive hybridization. Our results corroborated Saddis's proposal of recognize both K. grandiflora and K. coriacea, and the clarification of the infraspecific taxa of K. coriacea becomes imminent in the light of these new developed tools. / Mestrado / Mestre em Biologia Vegetal

Orientador: Hildete Prisco Pinheiro / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Matematica, Estatistica e Computação Cientifica / Made available in DSpace on 2018-08-08T04:40:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Taglianetti_TatianaBurattoBordin_M.pdf: 5877530 bytes, checksum: 8766580b60704d96ff1ae1a0288803fb (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: Neste trabalho, o principal interesse é estudar as medidas de distância genética para loci de microsatélites baseadas nos desvios absolutos e quadráticos sob o modelo de mutação ¿stepwise¿. Os estudos em microsatélites têm sido cada vez mais freqüentes devido a sua importância na aplicação em mapeamento genético. Desta forma, surgeriu-se um modelo para explicar a mutação nas seqüências de repetições nos loci de microsatélites, que é conhecido por modelo de mutação ¿stepwise¿. Nesse modelo supõe-se que a cada geração,cada alelo pode sofrer mutação para outra classe alélica. Na sua forma mais simples,que é o modelo mutacional de um passo o alelo pode sofrer mutação, aumentando ou diminuindo em um estado com probabilidade B. Vamos assumir o modelo de mutação¿stepwise¿ de um passo para desenvolver as medidas de distância baseadas nos desvios absolutos e quadráticos. Propõe-se dois testes de homogeneidade, um baseado na medida de distância dos desvios quadráticos e outro na dos devios absolutos. Suas distribuições assintóticas são estudadas utilizando-se a teoria de Estatística U. Para verificar os resultados analíticos com respeito a distribuição assintótica, um modelo de simulação foi aplicado baseado no modelo de mutação ¿stepwise¿ de um passo e na teoria de coalescência. Os testes de homogeneidade são aplicados a dados reais com o interesse de verificar se existe ou não diferença na variação do número de repetições para os grupos definidos pela etnia e o índice de alcolismo (ALDX1) em um determinado locus / Abstract: In this work, the main interest is to study the measures of genetic distance for microsatelliteloci based on the absolute and the quadratic diferences under the it stepwise mutation model. The study in microsatellite has become the mainstay due to its importance to developgenetic map. Therefore, one suggests a model to explain the mutation that occurs inthe repeated sequence (microsatellite loci), called ¿stepwise¿ mutation model. The modelassumes that in each generation, each allele can mutate to another allelic class. In thesimplest case, which we call the ¿one-step model¿, ones assumes that the allele can increaseor decrease by one unit with probability B. We assume the one-step model to develop themeasures of genetic distance based on absolute and quadratic differences. We suggest two types of homogeneity tests, one based in the measure of quadraticdistance and the other based in the absolute distance. Its asymptotic distributions aregoing to be study using U-statistics theory. In order to certify the analytical results about the asymptotic distribution, a simulation study based on one-step mutation model and coalescence theory was employed. An application using real microsatellite data was performed in order to verify if there are differences in the distribution in the repeat sequence among groups de_ned by ethnicity and alcoholism index (ALDX1) in a determined locus using the homogeneity tests / Mestrado / Bioestatistica / Mestre em Estatística