A terapia fotodinâmica (TFD) é uma modalidade de tratamento que utiliza um fotossensibilizador, luz e oxigênio para gerar espécies reativas de oxigênio capazes de induzir a morte de células indesejadas, como tumores e micro-organismos infecciosos. Nosso foco está na morte induzida por 1,9-dimetil azul de metileno fotoativado (TFD-DMMB). Este fotossensibilizador foi previamente estudado por nosso grupo. Foi mostrado que o DMMB se acumula em lisossomos e mitocôndrias, e danifica essas organelas após fotoativado. O DMMB em concentração nanomolar promove uma morte celular eficiente, que parece ser resultante do bloqueio da conclusão do processo autofágico, enquanto outros fotossensibilizadores geralmente são empregados na faixa de micromolar. Nosso objetivo neste trabalho foi investigar o mecanismo molecular da TFD-DMMB através do estudo do papel da proteína p53 nas respostas celulares à TFD-DMMB. Sendo uma proteína supressora tumoral, p53 participa de vários processos celulares em resposta a diferentes estresses. Para atingir nosso objetivo, utilizamos linhagens celulares HEK293T que expressam diferentes quantidades de p53, sendo uma linhagem knockdown para p53 (HEK293T-p53KD) e outra com expressão normal de p53 (HEK293T-SC, scramble). Após o tratamento com DMMB fotoativado, avaliamos a fototoxicidade, apoptose, dano no DNA, ciclo celular e autofagia. Nossos resultados mostram que, apesar de não observarmos a estabilização de p53, a TFDDMMB parece induzir a localização citoplasmática de p53, sugerindo que p53 citoplasmática participa da resposta celular à TFD-DMMB. A linhagem HEK293T-p53KD mostrou-se menos sensível à TFD-DMMB. Essa diferença foi explicada pelo acúmulo de células em sub- G1, indicativo de morte por apoptose, apenas na linhagem HEK293T-SC, que foi mais sensível ao tratamento. É possível que a atividade citoplasmática de p53 esteja relacionada com a indução de apoptose no nosso modelo. Em contraste aos efeitos de p53 na morte celular, encontramos respostas à TFD-DMMB independentes de p53 na parada do ciclo celular e autofagia. Observamos acúmulo de células na fase S do ciclo celular associado à fosforilação de CHK1 e H2AX, indicativo da ocorrência de estresse replicativo. A relação com a autofagia foi confirmada pelo acúmulo de vesículas ácidas e aumento dos níveis proteicos de LC3-II. Esses resultados indicam a indução ou o bloqueio da autofagia, entretanto não observamos um aumento simultâneo nos níveis de BECLIN-1, proteína importante para a iniciação da autofagia. Além disso, DMMB fotoativado resultou em dano seletivo no DNA mitocondrial (mtDNA), que não foi reparado em 24 horas. Desse modo, e baseado nos resultados preliminares do nosso grupo, propomos que a morte celular induzida por DMMB fotoativado é decorrente principalmente do bloqueio da resolução da via autofágica, comprometendo a eliminação de mitocôndrias danificadas e levando a alterações na dinâmica do ciclo celular. Nossos resultados sugerem que há respostas celulares à TFDDMMB dependentes e independentes de p53. Resultados similares foram obtidos para a linhagem HEK293, que é a linhagem parental de HEK293T. Do nosso conhecimento, a relocalização de p53 para o citoplasma, a habilidade em induzir dano seletivo no mtDNA e o bloqueio da progressão do ciclo celular na fase S são resultados inéditos decorrentes da TFDDMMB. O dano seletivo ao mtDNA torna o DMMB um modelo útil para estudos de mecanismos de resposta a dano no DNA específicos para a mitocôndria. / Photodynamic Therapy (PDT) is a treatment modality that uses a photosensitizer, light and oxygen to generate reactive oxygen species capable of inducing death of unwanted cells, such as cancer cells and infectious microorganisms. In this work, we are interested in studying death induced by 1,9-dimethylmethylene blue as a photosensitizer by PDT (DMMB-PDT). This photosensitizer has been previously studied by our group. It has been shown that DMMB accumulates within lysosomes and mitochondria, and damages these organelles after photoactivation. In this case, cell death is believed to be a result from the impairment of autophagy. DMMB at nanomolar concentration promotes efficient cell death, while other photosensitizers are usually employed in the micromolar range. The aim of this work is to investigate the molecular mechanism of DMMB-PDT action through the study of p53 protein role over the cell response to DMMB-PDT. Being a tumor suppressor protein, p53 participates in several cellular processes in response to different stresses. To achieve our goal, we used HEK293T cell lines that express different amounts of p53: a p53 knockout cell line (HEK293T-p53KD) and a normal cell line (HEK293T-SC, scramble). After treatment with photoactivated DMMB, we evaluated phototoxicity, apoptosis, DNA damage, cell cycle, and autophagy. Our results showed that, although we did not observe p53 stabilization, DMMBPDT seems to induce the cytoplasmic localization of p53, suggesting that cytoplasmic p53 participates in the cell response to DMMB-PDT. The HEK293T-p53KD cell line was less sensitive to DMMB-PDT. This difference could be explained by the level of sub-G1 accumulation suggestive of apoptosis that was only observed for HEK293T-SC cell line, which was more sensitive to the treatment. It is possible that the cytoplasmic activity of p53 was related to apoptosis induction according our model. In contrast to p53 effects on cell death, we found that there are p53-independent responses to DMMB-PDT on cell cycle arrest and autophagy. We observed a significant increase in the fraction of cells in the S phase of the cell cycle associated with phosphorylation of the CHK1 and H2AX proteins, indicating induction of replicative stress. The relationship of DMMB-PDT and autophagy was confirmed by the accumulation of acidic vesicles and the increased LC3 conversion (LC3-I to LC3-II). These results indicated that DMMB-PDT induces and/or impairs autophagy. However, we did not observe a simultaneous increase in BECLIN-1 levels, which is an important protein to autophagy initiation. Photoactivated DMMB resulted in selective damage in mitochondrial DNA (mtDNA) that was not repaired in 24 hours. According to these results, we propose that cell death induced by photoactivated DMMB is mainly related to blockade of a late stage of the autophagy pathway. It could compromise the elimination of damaged mitochondria and might lead to cell cycle dynamics alterations. Our results suggested that there are p53-dependent and p53-independent cell responses to DMMB-PDT. Similar results were obtained from HEK293 cell line, which is the parental cell line of HEK293T. To the best of our knowledge, the p53 relocalization to the cytoplasm, the ability to induce selective mtDNA damage, and the S arrest represent new insights in the DMMB-PDT field. The selective mtDNA damage makes DMMB a useful model for studies on mechanisms of DNA damage responses in mitochondria.

Desde o início do processo de africanização das abelhas Apis mellifera nas Américas em 1957, as abelhas africanizadas têm sido alvo de muitos estudos, sendo a variabilidade populacional um destes focos. Neste trabalho, populações Neotropicais de Apis mellifera do Brasil e do Panamá foram avaliadas quanto a sua variabilidade morfológica por morfometria tradicional, morfometria geométrica e pelo software de identificação automática de abelhas ABIS (Automatic Bee Identification System). Foram ainda avaliadas quanto à origem do DNA mitocondrial encontrado atualmente nas populações, bem como mudanças temporais nos perfis morfométricos e de DNA mitocondrial nas populações de Ribeirão Preto e do Panamá. Os resultados mostram que as populações brasileiras amostradas apresentam um gradiente de variação de tamanho, sendo que as abelhas do sul são significantemente maiores que as do norte do país, assim como as abelhas do princípio do processo de africanização em Ribeirão Preto e no Panamá são maiores que as populações atuais. Essas diferenças de tamanho podem refletir diferentes graus de mistura das populações ancestrais e também fatores ecológicos e ambientais. Entretanto, nenhuma correlação significante foi encontrada entre as medidas de tamanho de asa e altitude da localidade amostrada, fato este que nos indica que em nossas amostras, a variável altitude não interferiu no tamanho das asas das abelhas. No que diz respeito à variabilidade do formato das nervuras das asas das abelhas africanizadas, esta se mostra pequena e, apesar de distinto do formato de Apis mellifera scutellata, o formato das nervuras das abelhas africanizadas é mais parecido com o destas abelhas do que das demais subespécies formadoras do híbrido. O DNA mitocondrial das populações brasileiras de abelhas africanizadas apresentou-se quase que totalmente como sendo de origem africana à exceção de três colônias que apresentaram DNA mitocondrial como sendo de origem de subespécies do leste europeu. Quando a morfometria geométrica e o ABIS foram testado no quesito identificação populacional, ambos mostraram um desempenho muito fraco em identificar as populações de abelhas africanizadas, provavelmente devido ao alto fluxo gênico entre os grupos. Entretanto, quando tratamos de grupos mais distantes, como subespécies e populações isoladas, como é o caso da população de abelhas italianas (A. m. ligustica) de Fernando de Noronha, os dois métodos morfométricos se mostraram muito eficientes, com as taxas de acerto girando entre 85% e 100% na identificação de colônias de diferentes subespécies e da população de Fernando de Noronha. A população de Fernando de Noronha apresentou ainda um perfil morfométrico completamente diferenciado de Apis mellifera ligustica, subespécie que foi introduzida na ilha em 1984, podendo estas diferenças serem resultado de inbreeding, adaptação ambiental ou mesmo efeito gargalo das matrizes introduzidas. Desta maneira, as novas metodologias morfométricas utilizadas neste trabalho, embora não sejam precisas ou as mais apropriadas para identificar o grau de africanização das populações de abelhas africanizadas, se mostram muito promissoras no estudo da identificação das subespécies de Apis mellifera e mesmo de outras espécies de abelhas. / Since the release of the African bee Apis mellifera scutellata in Brazil in 1957, Africanized honey bees have been widely studied, though there are still unresolved questions about population variability. We examined the temporal and spatial variability of Apis mellifera populations from Brazil and Panama, using mitochondrial DNA, traditional morphometrics, geometric morphometrics and an Automatic Bee Identification System (ABIS). The populations from Ribeirão Preto, Brazil and Panamá were examined for temporal changes in their morphometric profiles and in mitochondrial DNA patterns. Bees from south Brazil were found to be significantly larger than those from the north and northeast. Bees collected at the beginning of the Africanization process were also found to be bigger than those collected recently. These differences in size may reflect different degrees of admixture of the founder subspecies and also environmental and ecological factors. No significant correlation was observed between the size of the wings and the altitude where the bees were sampled. When the patterns of wing venation were compared among the Africanized populations, we found little variation; though Africanized bees were found to be distinct from (African) A. m. scutellata, this group was most similar to the African pattern. The mtDNA of the Africanized populations was found to be almost completely of African origin, except for three of 394 colonies, which had the east European pattern. This nearly complete displacement may have been caused by nest usurpation by Africanized bees or due to a competitive disadvantage of hybrids with European maternity. We did not get good discrimination or identifications of the populations with ABIS and geometric morphometrics, probably due to the high rates of gene flow among the groups. However, when tested in more distinct groups, for example, subspecies and isolated populations, such as the Italian bees on Fernando de Noronha island, these two methods were very efficient, with identification rates of around 85% and 100%, respectively. The population of Italian bees (A.m. ligustica) on Fernando de Noronha presented a morphometric profile very different from that of A. m. ligustica, the subspecies introduced to the island in 1984. These differences could be a result of inbreeding, environmental adaptations or bottleneck effects. The two new morphometric methodologies, though they did not provide good discrimination of the Africanized populations, are very promising for studies of Apis mellifera subspecies and for identification of other bee species.

A abelha Melipona subnitida, popularmente conhecida como jandaíra, é uma espécie endêmica do nordeste brasileiro, que possui distribuição em uma ampla gama de ambientes bastante diversificados pertencentes, principalmente ao bioma Caatinga. Estas abelhas apresentam grande importância para as populações locais por serem uma das espécies mais viáveis para criação, uma vez que se adaptam melhor às condições adversas do meio e são bastante promissoras quando multiplicadas, apresentando grande potencialidade para produção de mel e pólen, além de sua importância ecológica como polinizador. No entanto, essas abelhas encontram-se atualmente ameaçadas devido, em grande parte, à destruição de seu habitat e de seus ninhos naturais para coleta do mel. Apesar de sua relevância, estudos populacionais de espécies de meliponíneos ainda são muito escassos, assim como a urgência em se compreender a estrutura e a dinâmica de suas populações para o monitoramento e conservação de espécies. Neste contexto, o trabalho teve como objetivo avaliar a variabilidade de M. subnitida em diferentes localidades do nordeste brasileiro através da morfometria geométrica das asas anteriores e sequenciamento de um fragmento do gene mitocondrial COI. Foram coletadas operárias de 95 colônias de Areia Branca RN, Barreirinhas MA, Parnaíba PI, Fortaleza CE, Jandaíra RN e Mossoró RN. Para análise do padrão de venação da asa foram utilizadas aproximadamente 10 operárias por colônia, sendo marcados 11 marcos anatômicos em cada asa. Os resultados demonstraram estruturação dos grupos com separação estatisticamente significativa (<0,0001) exceto entre Areia Branca e Jandaíra. O teste de validação cruzada identificou corretamente 88,89% dos indivíduos dentro de suas respectivas áreas. As análises moleculares identificaram 11 haplótipos e presença de alto número de haplótipos exclusivos. A diversidade nucleotídica () de 0,00543e uma diversidade haplotípica (Hd) de 0,79. Tanto as distâncias morfológicas, como os resultados moleculares indicam que a variabilidade entre as populações amostradas está relacionada tanto ao ambiente em que as amostras foram coletadas como com a distância geográfica entre tais localidades, indicando a existência de ecótipos localmente adaptados. / The Melipona subnitida bee, popularly known as jandaíra, is an endemic species to northeastern Brazil, with a wide geographical distribution. These bees are extremely important for local people, since they are adapted to the adverse environmental conditions, are very promising when multiplied, and present good potential for honey and pollen production, allied to their ecological importance as pollinators. However, these bees are currently largely threatened due to the destruction of their habitat and their natural nests for honey collection. Despite its relevance, population studies of stingless bee species are still very scarce, as well as the urgency in understanding the structure and dynamics of their populations for monitoring and species conservation. In this context, this study aimed to evaluate the variability of M. subinitida in different localities in northeastern Brazil through geometric morphometrics of the forewing and sequencing of COI mitochondrial gene fragment. We collected workers from 95 colonies from Areia Branca RN, Barreirinhas MA, Parnaíba PI, Fortaleza CE, Jandaíra RN and Mossoró RN. To analyze the pattern of wing venation, we used approximately 10 workers per colony, and 11 landmarks were plotted on each wing. The results showed groups structures with separation statistically significant (<0,0001) except between Areia Branca and Jandaíra. The cross-validation test correctly identified 88,89% of individuals within their respective areas. Molecular analysis identified 11 haplotypes and presence of high number of exclusive haplotypes among the populations. The nucleotide diversity () of 0,00543 and haplotype diversity (Hd) of 0,79. Both morphological distances and molecular results indicated that variability among the sampled populations is related both to the environment in which samples were collected as to the geographical distance between these locations, indicating the existence of locally adapted ecotypes.

Orientadores: Ana Maria Lima de Azeredo-Espin, Louis Bernard Larczko / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-12T11:37:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Lyra_MarianaLucio_D.pdf: 5356406 bytes, checksum: f0e53a7a9c5d9317cf06c336aa13d1f4 (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: A mosca da bicheira, Cochliomyia hominivorax, é um ectoparasita de animais de sangue quente endêmico da região Neotropical, responsável por causar graves prejuízos à pecuária. Nesta tese, diferentes aspectos da variação molecular e morfológica da espécie foram abordados com o objetivo de se obter um cenário mais amplo sobre a extensão e distribuição da diversidade genética em C. hominivorax. As principais contribuições da tese estão compiladas em duas partes. Uma delas trata da diversidade do DNA mitocondrial (DNAmt) da espécie e está dividida em 4 trabalhos. O primeiro (Artigo 1) trata da diversidade genética e estrutura de populações no Uruguai; os resultados sugerem que as populações nessa localidade são panmíticas e polimórficas com relação ao DNAmt. O segundo trabalho (Artigo 2) apresenta um estudo da distribuição da diversidade mitocondrial em 34 populações de 10 diferentes países, desde o Caribe até o Uruguai. Na região do Caribe foi identificada alta estruturação populacional e baixos índices de diversidade, enquanto que na América do Sul foi identificada alta diversidade e baixa estruturação populacional. Os resultados revelaram um padrão complexo para a distribuição da diversidade genética, sugerindo que diferentes processos estão atuando na formação e manutenção do padrão observado. O terceiro trabalho desta parte trata da caracterização da variação de tamanho da região controle do DNAmt, identificada em alguns indivíduos da espécie; essa variação se deu por repetições em série dos blocos de seqüência conservada e parece ter surgido de forma independente em cada localidade. A análise do domínio B da região controle sugere que este pode ser um potencial marcador para análise de populações, uma vez que revelou grande polimorfismo intra-específico. O quarto trabalho investiga a relação entre as amostras de diferentes regiões do Caribe e América continental por seqüenciamento do gene COII; os resultados sugerem que as populações de Cuba são bem diferenciadas e que as populações do Caribe podem ser originadas de diferentes eventos de colonização. A outra parte das contribuições desta tese é formada por dois trabalhos e trata da caracterização da variação morfológica da asa. O primeiro deles (Artigo 3) caracteriza a variação morfológica de asas de C.hominivorax entre sexos e localidades. Foi identificado um grande dimorfísmo sexual na espécie para tamanho e forma da asa, sugerindo a existência de diferentes pressões seletivas em cada sexo. Também foram identificadas variações entre as populações analisadas, que não estão correlacionadas com as diferenças de latitude e temperatura, sugerindo que diferentes características das localidades, dos hospedeiros ou eventos históricos podem influenciar na variação das asas. O segundo trabalho dessa parte apresenta uma comparação de morfologia da asa entre as espécies C. hominivorax e C. macellaria. Os resultados indicam que análises de morfometria geométrica podem ser utilizadas para identificação das espécies, sendo essa abordagem uma estratégia para a rápida identificação de C. hominivorax e monitoramento de eventos de invasão desta espécie em áreas onde foi erradicada. Os resultados obtidos nos dois trabalhos dessa parte demonstram que a variação da asa é um potencial marcador para estudo de variação morfológica entre populações da mosca da bicheira e entre espécies do gênero Cochliomyia / Abstract: The New World screwworm fly, Cochliomyia hominivorax, is an important parasitic insect pest in Neotropical region, and represents a serious threat to the livestock sector. In this thesis we analyzed different aspects of molecular and morphological variation in the species, aiming to obtain a clear scenario about the extent and distribution of genetic diversity in C. hominivorax. The main contributions of this thesis are organized in two parts. The first one, composed of four different works, contains the results about mitochondrial DNA (mtDNA) diversity in the species. In the first work (Article 1), mtDNA was used to study the diversity and population structure of C. hominivorax in Uruguay; results indicated high mtDNA variability and suggested that in Uruguay species form a single panmitic population. In the second work (Article 2) we analyzed 34 populations of C. hominivorax in ten different countries of Caribbean and South America, encompassing almost all the current distribution of the species. Significant population structure and low variability were found in Caribbean populations; in contrast, high variability and low differentiation was found among mainland populations. Our results showed a complex pattern of population genetic structure for the species, suggesting that different processes are acting to the shaping and maintenance of the observed patterns. The third work in this part is about the characterization of length variation in the mtDNA control region; the variation was due to the existence of tandem repetitions of conserved sequence blocks in the control region and the observations suggested that repetitions may be independent events in each locality. The analysis of variable domain revealed high intra-specific polymorphism and suggested that this region may be a potential marker for the study of species populations. The fourth work analyses the relationship between Caribbean and mainland population; Cuban populations differs significantly from all others results suggested different colonization events for Caribbean region. The other part of this thesis consists of two works about characterization of wing variation. The first one (Article 3) provides a morphological analysis of wing variation of C. hominivorax and evaluate the potential use of this morphological character for population variation studies. We found a striking sexual dimorphism in the species for both wing size and shape and suggested that it reflects a history of different selection pressures operating on males and females. We also found morphological variation between populations, which were not associated with latitude or temperature; these preliminary results suggested that C. hominivorax morphology might be affected by locality and/or host characteristics. The second work is about wing variation between C. hominivorax and C. macellaria, results indicated that geometric morphometric methods are useful for species identification and that this strategy could be useful in monitoring invasions events in regions where species have been previous eradicated. Results of this part indicated that wing shape and size may be a reliable marker for population analyses of New World Screwworm, and for inter-specific analyses in genus Cochliomyia. / Doutorado / Genetica Animal e Evolução / Doutor em Genetica e Biologia Molecular

Orientadores: Anibal Eugênio Vercesi, Helena Coutinho Franco de Oliveira / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências Aplicadas / Made available in DSpace on 2018-08-24T17:38:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Moraes_Audreyde_M.pdf: 2287376 bytes, checksum: 667ac52246453deec2cd72f05541e70c (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: Observação: O resumo, na íntegra, poderá ser visualizado no texto completo da tese digital quando liberada / Abstract: Note: The complete abstract is available with the full electronic document / Mestrado / Fisiopatologia Médica / Mestra em Ciências

Orientadores: Sérgio Furtado dos Reis, Sergio Ivan Perez / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-25T14:03:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Costa_CarolinaLemesNascimento_M.pdf: 1856991 bytes, checksum: 0333e9b5415ace1df307eb389ef0260c (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: Mudanças climáticas são fenômenos responsáveis por influenciar dinâmicas de populações ao longo da história evolutiva das espécies. Quando mudanças no clima ocorrem de maneira abrupta suas consequências podem ser refletidas na distribuição, no tamanho e na persistência das populações sob o efeito destas mudanças. O Quaternário foi uma época caracterizada por mudanças climáticas rápidas e intensas. Estimar a demografia histórica de populações nesta escala de tempo é uma forma de avaliar como flutuações no clima influenciaram populações ancestrais. Dados genéticos nos permitem recuperar informação sobre o tamanho populacional em escalas de tempo amplas e buscar associações entre flutuações no tamanho das populações e variações no clima. A demografia histórica de populações do peixe de água doce Poecilia vivipara habitantes da planície Quaternária do norte do Rio de Janeiro foi estimada com o objetivo de avaliar se fenômenos em escalas de tempo ancestrais deixaram uma assinatura no genoma dos indivíduos de populações contemporâneas. Subsequentemente, foi avaliado se as assinaturas genéticas são reflexo de respostas populacionais às variações climáticas intensas ocorridas no Quaternário. Para estimar a demografia histórica de P. vivipara, utilizou-se o método Skyline-Plot Bayesiano (BSP), sendo o gene mitocondrial citocromo b o marcador molecular analisado. A dinâmica populacional ancestral de P. vivipara revelou uma mudança de regime nos últimos 75 mil anos, que pode estar associada direta ou indiretamente às variações climáticas do Quaternário. Flutuações no nível do mar, geradas pelas mudanças climáticas do Quaternário, podem estar relacionadas com as flutuações no tamanho populacional de P. vivipara. Estudos incluindo outras regiões do genoma e com maior detalhamento sobre variações climáticas locais podem contribuir para gerar estimações mais confiáveis da história populacional de P. vivipara e sua potencial relação com eventos climáticos / Abstract: Paleoclimatic changes are responsible to influence population dynamics through the evolutionary history of species. When climatic changes occur suddenly its consequences can be reflected in the distribution, size and persistence of populations. The Quaternary was a time of massive climatic changes. The estimation of the demographic history of populations at such timescales allows the assessment of how climatic fluctuations have influenced ancestral populations. Genetic data are available and allow recovering information about population sizes in wide timescales and searching for associations between population size fluctuations and climatic change. The historical demography of freshwater fish Poecilia vivipara populations inhabiting the Rio de Janeiro Northern Quaternary Plain was estimated aiming to evaluate if phenomena in ancestral timescales leaves a signature in the genomes of its modern representatives. Subsequently, we evaluate if the genetic signatures are the result of population responses to massive climatic changes occurred in Quaternary. The Bayesian Skyline-Plot (BSP) was utilized to estimate the demographic history of P. vivipara, with the mitochondrial gene cytochrome b as molecular marker. The ancestral population dynamics of P. vivipara revealed a regime change in the last 75,000 years, which can be direct or indirectly associated to Late Quaternary climatic variations. Sea level fluctuations, generated by Quaternary climatic changes, could be related to population size fluctuations of P. vivipara. Studies including other genome regions and with more details about local climatic variations can create more reliable estimations of the P. vivipara population history and its potential relationship with climatic events / Mestrado / Biodiversidade Animal / Mestra em Biologia Animal

Orientador: Vera Nisaka Solferini / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-22T12:04:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Macrini_CamilaMenezesTrindade_D.pdf: 8857853 bytes, checksum: 881e366a70a23fe7a69154f9b30021f3 (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: O resumo poderá ser visualizado no texto completo da tese digital / Abstract: The abstract is available with the full electronic document / Doutorado / Genetica Animal e Evolução / Mestra em Genética e Biologia Molecular

Orientadores: Eliana Maria Zanotti Magalhães, Roseli Tuan / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-23T20:56:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Palasio_RaquelGardiniSanches_M.pdf: 32439761 bytes, checksum: e30767ddf6f947a1346867f1f0a27494 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: O planorbídeo Biomphalaria tenagophila (Orbigny, 1835) (Gastropoda: Planorbidae) é a espécie hospedeira intermediaria do Schistosoma mansoni Sambon, 1907 predominante no estado de São Paulo. No estado de São Paulo a espécie está relacionada com a transmissão da maioria dos casos autóctones de esquistossomose. Exemplares de B. tenagophila provenientes de várias localidades da bacia Litorânea Paulista foram analisados quanto ao polimorfismo de um trecho do gene mitocondrial rRNA16S e o segmento ITS2 que integra o cistron de DNA ribossômico nuclear. Paralelamente foi testada a suscetibilidade de populações de B. tenagophila das localidades de Itariri, Caraguatatuba, Ilha Bela e São Sebastião com linhagens diferenciadas de S. mansoni. As localidades amostradas representam pontos importantes na transmissão da esquistossomose no estado de São Paulo, devido as condições de infraestrutura, por serem áreas inundáveis e pela presença de contingente humano de outras áreas do Brasil. Nesta situação, destacam-se o município de Itariri, onde ocorreram os maiores números de casos de esquistossomose no Vale do Ribeira e os municípios de Caraguatatuba e São Sebastião que ao longo dos anos vem tendo um aumento no número de casos autóctones. Do total de 1635 espécimes de Biomphalaria coletados nas coleções de água doce do Litoral Norte e Sul do estado de São Paulo observamos a predominância de 84% da espécie B. tenagophila e 16% da espécie Biomphalaria straminea (Dunker, 1848). As análises moleculares indicaram que existem duas subpopulações de B. tenagophila nesta área, com haplótipos exclusivos para Juquiá e Registro, e sequências que compartilham o mesmo haplótipo do Litoral Norte e de Itariri. As taxas de infecções para as linhagens SJ e SJS mostraram que os caramujos do Litoral Norte foram mais suscetíveis que os caramujos do município de Itariri, talvez pode ser devido a proximidade dos municípios do Litoral Norte com o Vale do Rio Paraíba, local de origem da linhagem. A maior taxa de infecção correspondeu uma maior mortalidade nos moluscos de Caraguatatuba e Ilha Bela, indicando que o parasita afetou a sobrevida dos moluscos. Os resultados deste trabalho mostraram que todas as populações testadas foram resistentes às linhagens BH e SE. Os resultados sugerem haver uma correlação positiva entre a suscetibilidade ao S. mansoni e a redução da variabilidade genética nas populações de caramujos testadas. Desta forma, o risco de infecção dos hospedeiros intermediários por S. mansoni estaria relacionado com populações de caramujos geneticamente homogêneas. Desta forma o grau de diversidade genética pode ser um indicador de risco para a transmissão da esquistossomose / Abstract: The planorbid Biomphalaria tenagophila (Orbigny, 1835) (Gastropoda: Planorbidae) is the predominant intermediate host specie of Schistosoma mansoni Sambon, 1907 in São Paulo state, where is most related to autochthonous cases of schistosomiasis transmission. Specimens of B. tenagophila were obtained from several locations of São Paulo Coastal Basin and analyzed for the polymorphism of a portion of the mitochondrial gene rRNA16S and the ITS2 segment, wich integrates the cistron of nuclear ribosomal DNA. In parallel it was tested the susceptibility of B. tenagophila populations from the municipalities of Itariri, Caraguatatuba, Ilha Bela and São Sebastião, with different strains of S. mansoni. These sampling sites represent important points of schistosomiasis transmission in São Paulo state due to infrastructure conditions, floodable areas and the presence of human contingent of other Brazilian areas, in particular the municipality of Itariri, where occurred the highest number of cases of schistosomiasis in the Ribeira Valley and in the cities of São Sebastião and Caraguatatuba that over the years it has had an increase in the number of autochthonous cases. Of the total 1635 of Biomphalaria specimens collected in freshwater pools from the North and South Coasts of the state of São Paulo, it was observed the predominance of 84% B.tenagophila species and the presence of Biomphalaria straminea (Dunker, 1848) in 16%. The molecular analysis indicates that there are two subpopulations of B. tenagophila in this area, one with an exclusive and unique haplotype from Juquiá and Registro, and the other with sequences which share the same haplotype from the North Coast and Itariri. The infection rates of SJ and SJS strains show the snails from the North Coast are more susceptible than the snails from the municipality of Itariri. This, in hypothesis, can be caused due to the proximity of the cities of the North Coast and the Paraíba River Valley, site of origin of those strains. The highest infection rate corresponded to a higher mortality rate of the mollusks from Caraguatatuba and Ilha Bela, indicating the effect of the parasite in the snails' survival. The results of this study show that all tested populations were resistant to the BH and SE strains. The results suggest a positive relationship between S. mansoni susceptibility and the reduction of genetic variability in the snails populations tested. Therefore, the S. mansoni infection risk of the intermediate hosts would be related to genetically homogeneous snails' populations. And with that, genetic diversity can be an indicator of risk for the transmission of schistosomiasis / Mestrado / Biodiversidade Animal / Mestra em Biologia Animal

Orientador: Sérgio Furtado dos Reis / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-21T03:14:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tonhatti_CarlosHenrique_M.pdf: 9319197 bytes, checksum: e71bff81e702fce4746841965b3022a1 (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: Os poecilídeos são um excelente sistema modelo para estudos de evolução de história de vida seleção natural e sexual, evolução e coevolução experimental e evolução fenotípica em gradientes ecológicos. Os poecilídeos são também excelentes modelos para o estudo de processos ecológicos e evolutivos associados como a invasão e colonização de novos ambientes. As populações de Poecilia vivípara que ocorrem no sistema lagunar de Campos de Goytacazes no norte do estado do Rio de Janeiro são um exemplo notável de invasão e colonização de novos ambientes. Nesse sistema, a origem das lagoas deve-se a processos geomorfológicos associados com a formação do delta do rio Paraíba do Sul durante o Holoceno. Para este sistema formulamos a hipótese que a história geológica da região influenciou a variação genética atual em Poecilia vivípara. Deste modo, uma população de uma outra bacia hidrográfica seria diferente das populações da bacia do rio Paraíba do Sul. Uma população do rio Paraíba do Sul de uma região com formação mais antiga seria diferente das populações de regiões com história mais recente. Dentre as mais recentes as que vivem na área de influência marinha seriam diferentes das que vivem na área fluvial. A hipótese foi testada usando sequências da região de controle da replicação mitocondrial de 8 populações com 30 indivíduos cada. Os resultados mostraram uma grande diversidade genética dentro e entre as populações, estruturação genética entre as populações antigas recentes do rio Paraíba do Sul e que não houve mudanças no tamanho efetivo das populações recentemente. A partir dos resultados a hipótese formulada não foi refutada. Assim, existe relação entre a história geológica da região e a variação genética atual do P. vivípara. Há evidências que o regime de inundação característico da região também age sobre a variação genética destas populações aumentando o fluxo genético entre as mesmas / Abstract: The fishes of Poeciliidae family are an excellent model system for studies of life history evolution of natural and sexual selection, experimental evolution and coevolution in phenotypic evolution and ecological gradients. These are also excellent models for the study of ecological and evolutionary processes associated as the invasion and colonization of new environments. Populations of Poecilia vivipara occurring in the lagoon system of Goytacazes fields in northern Rio de Janeiro state are a notable example of invasion and colonization of new environments. In this system, the origin of the lakes due to geomorphological processes associated with the formation of the delta of the River Paraíba do Sul during the Holocene. For this system we hypothesized that the geological history of the region influenced the genetic variation present in Poecilia vivipara. Thus, a population of another watershed would be different populations of river basin Paraíba do Sul A population of Paraíba do Sul River in a region with older formation would be different regions with populations of more recent history. Among the most recent ones that live in the area of marine influence would be different from those who live in the river. The hypothesis was tested using sequences of the control region of mitochondrial replication of 8 populations with 30 individuals each. The results showed a high genetic diversity within and among populations, genetic structure among populations older times recent Paraíba do Sul river and that there were no changes in effective population size recently. From the results the hypothesis was not refuted. Thus, there is a relationship between the geological history of the region and genetic variation of the current P. vivipara. There is evidence that the flooding regime characteristic of the region also acts on the genetic variation of these populations increasing gene flow between them / Mestrado / Genetica Animal e Evolução / Mestre em Genética e Biologia Molecular

Orientadores: João Aristeu da Rosa, Carlos Eduardo Almeida / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-20T07:28:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Mendonca_VagnerJose_D.pdf: 2848231 bytes, checksum: 6e470eb55a7fddfe925c1a2be00db939 (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: Triatoma sherlocki, espécie primeiramente coletada por Cerqueira, 1975, tem distribuição registrada na região do município de Gentio do Ouro, Centro Norte do Estado da Bahia, Brasil. Populações intradomiciliares dessa espécie foram encontradas em um assentamento de garimpo em Gentio do Ouro, conhecido como Encantado. Em sua localidade tipo (Santo Inácio) invasões domiciliares são frequentes, mas não foi constatado qualquer indício de domiciliação, portanto informações sobre a sua biologia e aspectos epidemiológicos quanto à transmissão de Trypanosoma cruzi se fazem necessárias. O objetivo central deste trabalho foi verificar se o fator genético poderia estar envolvido no processo de domiciliação de T. sherlocki e se as populações provenientes de ambientes antropizados poderiam apresentar identidade genética. Coletas em ambientes estritamente silvestres e em áreas antropizados nas localidades Santo Inácio e Encantado foram efetuadas entre 2008 e 2009. A análise da variabilidade genética das populações coletadas de T. sherlocki foi verificada por meio de sequenciamento de um fragmento do gene mitocondrial Citocromo B e a estrutura genética foi avaliada utilizando Análise de Variância Molecular (AMOVA). Exemplares de T. sherlocki foram coletados em nove localidades, duas antrópicas, denominadas "Encantado 1" e "Santo Inácio 1", e as demais estritamente silvestres denominadas "Encantado 2", "Santo Inácio 2", "Gentio do Ouro 1", "Gentio do Ouro 2", "Gentio do Ouro 3", "Gentio do Ouro 4" e "Gentio do Ouro 5". Somente na localidade de "Encantado 1" existem registros de capturas de ninfas e adultos no intradomicílo. Em Santo Inácio 1, segundo a Secretaria de Saúde de Gentio do Ouro, casos de invasões esporádicas são frequentes apenas por exemplares adultos. Foram obtidas 292 sequências de 565 pares de bases do fragmento do gene mitocondrial Cit B e 63 haplótipos foram encontrados. Os valores de diversidade haplotípica variaram de 0.602 para a localidade "Gentio do Ouro 4" até 0.820 para a localidade "Gentio do Ouro 2". Os resultados obtidos por AMOVA demonstraram que o agrupamento de populações por distância geográfica variou mais entre os grupos (11.13%) do que entre populações dentro dos grupos (2.83%). As análises baseadas em agrupamentos ecológicos, isto é, silvestres versus antrópicos, variaram em 13.39% entre as populações dentro desses grupos, portanto, sem estruturação genética para esses agrupamentos. Esses resultados não suportam a hipótese de dispersão passiva para a formação de colônias intradomiciliares em Encantado 1 a partir de Santo Inácio 1 e sugerem que a colonização das habitações em Encantado 1 ocorre a partir de focos silvestres adjacentes. Como as populações de Encantado 1 e 2 apresentaram relativo grau de diferenciação genética quando comparadas às demais, a possibilidade do fator genético estar envolvido na colonização dos domicílios em Encantado deve ser considerada. As análises de populações de T. juazeirensis e de T. melanica, membros do complexo T. brasiliensis, foram conduzidas com a mesma abordagem utilizada para o estudo da estrutura genética de T. sherlocki. A variação entre as populações T. sherlocki e T. melanica são compatíveis com a diferenciação intraespecífica, ao passo que para T. juazeirensis encontrou-se alta diferenciação genética entre populações da Localidade Tipo (Juazeiro) em relação às populações da região Centro Norte do Estado da Bahia, indicando um possível processo de isolamento reprodutivo / Abstract: Triatoma sherlocki, a specie first collected by Cerqueira, 1975, it is registered in the municipality of Gentio do Ouro region North Central from Bahia State, Brazil. Household population of T. sherlocki were found in a small artisan quarry-mining community in the municipality of Gentio do Ouro, known as Encantado. From the type locality (Santo Inácio) home invasions are common, but did not report any evidence of domestication, therefore information about its biology and epidemiology aspects in relation to the transmission of Chagas disease are needed. The main objective of this study was to determine if the genetic factor might be involved in the process of domestication of this specie and if the populations from anthropized environments could present genetic identity. Collected from wild strictly and anthropized environmental in the localities Santo Inácio and Encantado were performed between 2008 and 2009. The analysis of genetic variability of populations collected was verified by sequencing of fragment of the mitochondrial gene Cytochrome B and the genetic structure was evaluated by using analysis molecular variance (AMOVA). Specimens of the T. sherlocki were collected in nine locations, two anthropogenics, denominated "Encantado 1" and "Santo Inácio 1", and the others wild strictly denominated "Encantado 2", "Santo Inácio 2", "Gentio do Ouro 1", "Gentio do Ouro 2", "Gentio do Ouro 3", "Gentio do Ouro 4" and "Gentio do Ouro 5". Only in the Encantado 1 locality were collected nymphs and adults in households. In Santo Inácio 1 according the Health Secretary from Gentio do Ouro, Bahia, sporadic invasions are frequent and only adults were collected in households. 292 sequences of 565 bases pairs of the fragment mitochondrial gene Cyt B were obtained and 63 haplotypes were founded. Haplotype diversity values ranged from 0.602 in the "Gentio do Ouro 4" locality to 0.820 in the "Gentio do Ouro 2" locality. The results of AMOVA showed that the population grouping based on geographical distance resulted in a greater variation between groups (11.13%) than among populations within groups (2.83%). When performed the analysis based on groupings ecologic, ie, localities wild strictly vs. anthropized localities, where specimens household are observed, there was no significance for the variation between groups, which showed 13.39% of variation among populations within groups. These results rule out the hypothesis of passive spread to formation of household colonies in Encantado 1 from Santo Inácio 1, suggesting that colonizations of houses in Encantado 1 occurs from adjacent foci wild. As the populations Encantado 1 and 2 presented relative degree of genetic differentiation when compared to other populations, the possibility that the genetic factor is involved in the colonization of houses in Encantado should be considered. Analysis of populations of T. juazeirensis and T. melanica, others members of the Triatoma brasiliensis complex that occur in the Bahia State, was also conducted with the same approach for the inferences about the genetic structure of T. sherlocki. The variation between T. sherlocki and T. melanica populations are consistent with intraspecific differentiation, whereas T. juazeirensis found a high genetic differentiation between populations from the Type Locality (Juazeiro) in relation to the populations of the North Central region of Bahia State, indicating a possible process of reproductive isolation / Doutorado / Parasitologia / Doutor em Parasitologia