Orientador: Fausto Foresti / Coorientador: José Carlos Pansonato Alves / Banca: Orlando Moreira-Filho / Banca: Roberto Ferreira Artoni / Banca: Diogo Teruo Hashimoto / Banca: Patrícia Elda Sobrinho Scudeler / Resumo: No presente trabalho, foram analisadas seis espécies/citótipos de peixes do gênero Eigenmannia, sendo E. microstoma, E. limbata, E. virescens, E. aff trilineata, Eigenmannia sp1 e Eigenmannia sp2, de diferentes bacias hidrográficas brasileiras, com o uso de técnicas citogenéticas básicas envolvendo a coloração com Giemsa e bandamento C e também técnicas de citogenética molecular, com a aplicação de hibridação in situ fluorescente (FISH) envolvendo o uso de sondas de DNAr 18S e 5S, DNA histônico H3/H4 e de RNAsn U2. Também foi estudado o comportamento meiótico e o nível de diferenciação do sistema múltiplo de cromossomos sexuais de Eigenmannia sp2 por imunodetecção de proteínas do complexo sinaptonêmico (SYCP3), proteínas relacionadas com a atividade da cromatina (H3K9me) e marcadores do tipo proteína γH2AX envolvida no reparo das quebras do DNA e associadas ao nível de pareamento dos bivalentes nos cromossomos meióticos. Finalmente, os dados da caracterização citogenética foram comparados com análises de DNA barcode para permitir uma melhor delimitação das espécies/citótipos analisados neste estudo. Os representantes analisados deste grupo confirmara a apresentação de expressiva variação no número diplóide, tendo sido observados deste cariótipos compostos por 28 cromossomos em Eigenmannia sp1 até o número diplóide de 38 cromossomos em E. microstoma, E. limbata e E. virescens. Em E. aff trilineata foi descrita pela primeira vez a ocorrência de um polimorfismo cromossômico do tipo ZZ/Z0 associado ao sexo, em que os machos apresentam cariótipos compostos por 32 cromossomos enquanto as fêmeas possuem cariótipos constituídos por 31 cromossomos. Sequências de DNAr 5S e RNAsn U2 foram localizadas em diferentes cromossomos, com variação na quantidade de sítios entre as espécies, enquanto o DNAr 18S apresentou-se conservado em relação ao número de cromossomos portadores, porém variando na... / Abstract: In the present study, six species/cytotypes from de genus Eigenmannia collected at different Brazilian hydrographic basins were analyzed, including E. microstoma, E. limbata and E. virescens, E. aff trilineata, Eigenmannia sp1, and Eigenmannia sp2 using classical (Giemsa conventional staining and C-banding) and molecular cytogenetic techniques (fluorescence in situ hybridization with 5S and 18S rDNA, H3/H4 histone genes and U2 snDNA probes). Besides that, it was studied the meiotic behavior and the differentiation level of multiple sex chromosome system in Eigenmannia sp2 by immunodetection for synaptonemal complex proteins (SYCP3), proteins related to chromatin activity (H3K9me) and associated markers with the bivalent level pairing of the meiotic chromosomes (γH2AX). Finally, the cytogenetics results were analyzed in conjunction with the barcode DNA analysis for a better delineation of species/cytotypes studied. The analyzed species/cytotypes showed diploid number variation, with diploid numbers ranging from 28 chromosomes in Eigenmannia sp1 to 38 chromosomes in E. microstoma, E. limbata and E. virescens. In E. aff trilineata, for the first time, showed a ZZ/Z0 sex chromosome system, where males have karyotypes with 32 chromosomes to 31 chromosomes to females. 5S rDNA and U2 snDNA were located on different chromosomes, with variations on the number of clusters in the different species, while the 18S rDNA was conserved in number of sites per genome and variable in location. The meiotic analysis in the sex chromosomes of Eigenmannia sp2 showed a completely synaptic sexual trivalent X1X2Y formation without unsynaptics presence and inactive chromatin regions throughout its structure. These results suggest that this sex chromosomes system would be a recent rearrangement or simply it is a sex-linked character in this population. All the six species/cytotypes of Eigenmannia analyzed were easily ... / Doutor

Orientador: Claudio de Oliveira / Banca: Alexandre Wagner da Silva Hilsdorf / Banca: Fernanda Simões de Almeida / Resumo: O Rio São Francisco forma uma das maiores bacias hidrográficas sulamericanas e vem sofrendo grandes impactos causados por ações antrópicas. A bacia conta com uma rica fauna de peixes, muitos de elevada importância para a pesca comercial e de subsistência. O estado de Minas Gerais apresenta uma importante indústria pesqueira e a região de Três Marias representa a zona mais produtiva na bacia do São Francisco. Nesta região, duas espécies de peixes são encontradas abundantemente: Prochilodus argenteus (curimatã-pacu), responsável por até 50% do pescado, sendo a espécie de maior porte da família Prochilodontidae com alguns indivíduos alcançando 15 kg, e Prochilodus costatus (curimatã-pioa) que possui um importante papel ecológico e para a pesca de subsistência. Estudos prévios sugerem a existência de diferentes populações de P. argenteus na região de Três Marias e de apenas uma população de P. costatus na mesma área. No entanto, os níveis de estruturação e os padrões de migração das espécies não foram testados utilizando indivíduos pertencentes aos tributários de todo o médio São Francisco. No presente estudo, duas hipóteses foram testadas: (i) os peixes que nascem nas lagoas marginais dos tributários vivem, preferencialmente nesses próprios tributários, não migrando para o leito do São Francisco; (ii) os peixes que nascem nas lagoas dos tributários migram preferencialmente para o leito do São Francisco no período de alimentação, retornando aleatoriamente ou não para os tributários durante o período de reprodução. Nove amostragens de P. argenteus com um total de 273 espécimes e cinco de P. costatus com 156 espécimes foram coletadas em todo o médio São Francisco em dois períodos, chuvoso e seco. Utilizamos seis loci microssatélites altamente polimórficos e os resultados indicaram... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The São Francisco is one of the largest South America river basin and has suffered large impacts caused by human actions. The basin has a rich fish fauna, many of great importance for commercial fishing and for subsistence. The Minas Gerais State has a strong fishery activity and the Três Marias region is the most productive fishing region in the São Francisco basin. In this region, two fish species are abundantly found: Prochilodus argenteus (curimatã-pacu), representing almost 50% of the total catch, being the largest member of the Prochilodontidae family sometimes reaching a body weight of 15 kg and P. costatus (curimatã-pioa) that has an important ecological role and for subsistence fishing. Previous studies suggest the existence of distinct populations of P. argenteus and only one population of P. costatus in the Três Marias region. However, the structuring levels and migration patterns were not tested using individuals from tributaries of the middle São Francisco. Here we tested two hypotheses: (i) fishes recruited on marginal lagoons from tributaries live preferably in these tributaries; (ii) fishes recruited on marginal lagoons from tributaries preferentially migrate downstream to the main stream of the São Francisco River in the feeding season, returning upstream randomly or not to the tributaries for reproduction. Nine populations of P. argenteus with 273 specimens and five populations of P. costatus with 156 specimens were collected throughout middle São Francisco in the rainy and dry seasons. We used six highly polymorphic microsatellite loci and the results indicated high levels of variability within populations for both species. Additionally, low values of population differentiation were detected in P. argenteus (FST = 0,008, P < 0,008) and P. costatus (FST = 0,031, P < 0,008) with high values... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Cytogenetic studies were performed in three populations of Rhamdia quelen in Uberlândia-MG and one in Prata-MG. The results obtained evidenced a diploid number 2n=58 with 0-2 supranumerary chromosomes. The Nucleolus Organizer Regions were identified by silver nitrate and the NOR evidenced a simple heteromorphic NOR system. The three populations showed Ag-NOR in the short arm of the subtelo/acrocentric chromosome pair, in the Tijuco s population the NOR is located on the intersticial region of the submetacentric pair. The preparations were stained with the specific G-C fluorochrome CMA3, some of the chromosomes exhibited a pale fluorescence, indicating other regions richness in G-C base pairs beyond the NORs. The C band pattern showed small heterochromatic blocks in the centromeric and telomeric regions. In the attempt of a complete characterization, Restriction Endonuclease Banding, Hoechst 33258 and Cd-banding were applied. This study confirms some results of literature and show new important results for the better understanding this specie. / Foram realizados estudos citogenéticos em quatro populações de Rhamdia quelen da região de Uberlândia-MG. Todas as populações apresentaram 2n= 58 cromossomos, com a ocorrência de 0-2 cromossomos supranumerários. Nos animais analisados, observou-se NOR simples e heteromórfica. As Ag-NORs de três populações marcaram a região do braço curto de um par de cromossomos subtelocêntrico/acrocêntrico, enquanto que a população do rio Tijuco apresentou NOR intersticial em um par submetacêntrico. O tratamento com cromomicina A3 evidenciou a presença de algumas regiões com afinidade ao fluorocromo CG específico, indicando a presença de outras regiões de blocos heterocromáticos ricos em GC além dos associados às NOR. Pequenos blocos heterocromáticos nos centrômeros e telômeros foram visualizados através da técnica de banda C. Na tentativa de uma caracterização mais completa das populações foram utilizadas as técnicas de Enzima de Restrição, Hoechst 33258 e bandeamento Cd. Este trabalho confirma alguns dados da literatura e trás novas informações enriquecedoras para o conhecimento de diferentes populações desta espécie. / Mestre em Genética e Bioquímica

CHAPTER 2: The aquatic environment is contaminated by toxic chemicals from industrial, agricultural and domestic activities. The environmental toxicology characterizes the effects related by chemical substances present in some species and their biological implications. The genus Rhamdia presents B chromosomes, which appear to be conserved in most species of the genus, and represents character important to the evolutionary process. The study aimed to evaluate the cytogenetic aspects of 45 copies of a population of Rhamdia quelen collected in three areas with different standards of water quality in Uberabinha River, the region of Uberlandia, Minas Gerais. The species were evaluated by the Micronucleus Test, by counting the erythrocytes. The TMN results indicate the significant genotoxic and cytotoxic potential in the points, in agreement with chemical analysis. This way the species Rhamdia quelen can be considered an efficient bioindicator. The chromosome counting showed the modal number 2n=58 with variance between none and one to seven B chromosomes. The higher frequence of B chromosomes and presence of the karyotype with seven chromosomes supernumerary occurred at Point 3, referring to the Local with the highest potentially mutagenic. There was positive correlation between the presence of B chromosomes and the interference on Environmental quality. / CAPITULO 2: O ambiente aquático está repleto de produtos químicos tóxicos oriundos de atividades industriais, agrícolas e domésticas. A toxicologia ambiental caracteriza os efeitos referentes às substâncias químicas presentes em determinada espécie biológica e suas implicações. O gênero Rhamdia apresenta cromossomos B, que parecem estar conservados em grande parte das espécies do gênero, sendo característica importante para o processo evolutivo. O trabalho objetivou avaliar os aspectos citogenéticos de 45 exemplares de uma população de Rhamdia quelen, coletados em três trechos com diferentes padrões de qualidade de água no Rio Uberabinha, região de Uberlândia, Minas Gerais. As espécies foram avaliadas pelo Teste do Micronúcleo Písceo, pela contagem de eritrócitos. Os resultados do TMN indicam significante potencial mutagênico e citotóxico nos Pontos tratados, em concordância com os parâmetros químicos analisados. Sendo assim, a espécie Rhamdia quelen pode ser considerada como bioindicador eficiente. A contagem dos cromossomos apresentou número modal 2n=58, com variação de um a sete cromossomos supranumerários. A maior frequência de cromossomos B e presença de metáfases com sete cromossomos supranumerários ocorreu no Ponto 3, referente ao Ponto de maior potencialidade mutagênica. Houve correlação positiva entre a presença de cromossomos B e a interferência da qualidade Ambiental. / Mestre em Genética e Bioquímica

Orientador: Claudio Oliveira / Banca: Izeni Pires Farias / Banca: Diogo Teruo Hashimoto / Banca: Fernanda Simões de Almeida / Banca: Danilo Pinhal / Resumo: A intensificação do uso de recursos aquáticos tem produzido um grande impacto sobre as comunidades de peixes. Dentre as ações antrópicas mais impactantes destacamse a construção de barragens, a sobrepesca, o mau uso do solo na agricultura, o descarte de esgoto sem tratamento prévio nos rios, a construção de hidrovias e a introdução de espécies exóticas. O futuro das populações selvagens depende grandemente da variação genética das populações naturais. A variação genética dentro de uma espécie é um conceito fundamental para a genética aplicada à ecologia e diversos autores sugerem pelo menos três razões biológicas para a preservação da variabilidade genética das populações naturais como objetivos da biologia da conservação: a perda da variabilidade pode aumentar a probabilidade de extinção através de um declínio na fecundidade e viabilidade; populações com baixos níveis de variação genética, sobre as quais a seleção natural pode operar, podem ter oportunidades reduzidas para futuras adaptações frente a mudanças evolutivas; e a preservação da variabilidade genética pode ter papel chave na identificação de unidades evolutivas significativas para a formulação de programas de conservação. Assim, o estudo da variação genética é fundamental para o desenvolvimento de projetos de manejo sustentável. Um dos marcadores moleculares mais eficazes para o estudo populacional são os microssatélites e a região controladora da DNA mitocondrial (D-loop), que tem revelado diferenças significativas mesmo entre populações separadas por pequenas distâncias geográficas. Neste contexto, o presente estudo, teve como objetivo caracterizar a diversidade genética de populações de curimbatá coletados ao longo da Bacia do Prata (Prochilodus lineatus) e da Bacia Amazônica (Prochilodus nigricans) utilizando esses marcadores moleculares. Com base nos resultados obtidos, a ... / Abstract: Not available / Doutor

Orientador: Maeli Dal Pai Silva / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-18T02:52:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Almeida_FernandaLosiAlvesde_D.pdf: 2894265 bytes, checksum: 520fa8f4b513d918c8eeeaeef4851198 (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: Nos peixes, o crescimento muscular ocorre por hipertrofia e hiperplasia a partir da proliferação e diferenciação das células satélites, processos regulados pela expressão de fatores de transcrição e de crescimento. Os objetivos desse trabalho foram: (1) avaliar a morfologia, morfometria e expressão gênica da MyoD, miogenina e IGF-I na musculatura branca do pacu (Piaractus mesopotamicus) com 45, 90, 180, 400 dias pós-eclosão (dpe) e adultos (n=8) e (2) avaliar a expressão gênica da MyoD, miogenina e miostatina na musculatura branca e vermelha de pacus adultos (n=8). Em todos os grupos, fragmentos da musculatura branca foram dissecados e congelados em nitrogênio líquido. Nos adultos, também foram coletados fragmentos de músculo vermelho. Cortes histológicos (10 ?m) da musculatura branca, obtidos em criostato, foram corados com hematoxilina-eosina para avaliação da morfologia e morfometria. Em cada animal, foi determinado o menor diâmetro de 100 fibras musculares brancas que foram distribuídas em classes, na dependência do seu diâmetro (<20 ?m, 20-50 ?m, >50 ?m), para avaliar a hiperplasia e hipertrofia. A expressão gênica foi analisada por reação em cadeia da polimerase após transcrição reversa em tempo real. A morfologia da musculatura branca foi semelhante em todos os grupos. No grupo 45 dpe, a alta freqüência de fibras brancas com diâmetro <20 ?m indica intensa hiperplasia; nos adultos, a alta freqüência de fibras com diâmetro > 50 ?m indica intensa hipertrofia. Nos grupos 90, 180 e 400 dpe, a alta freqüência de fibras com diâmetro entre 20 e 50 ?m indica a ocorrência de hiperplasia e hipertrofia. A expressão gênica da MyoD e miogenina foi semelhante nos grupos 45, 90, 400 dpe e adultos, aumentando significativamente nos animais com 180 dpe; nos grupos 180 dpe e adultos, essa expressão foi similar. Nossos resultados sugerem que a alta expressão de MyoD e miogenina no grupo 180 dpe está relacionada com a proliferação e diferenciação de células satélites, respectivamente, contribuindo para a hiperplasia e hipertrofia. Nos adultos, essa expressão está controlando a hipertrofia. A expressão gênica de IGF-I foi semelhante nos grupos 45 e 90 dpe, diminuindo nos animais com 180 dpe e adultos; os grupos 45, 90 e 400 dpe apresentaram expressão similar. Nos grupos 45 dpe e adultos, a expressão de IGF-I está relacionada com a proliferação de células satélites durante a hiperplasia e hipertrofia, respectivamente; nos animais com 90, 180 e 400 dpe, essa expressão está controlando ambos os mecanismos de crescimento. Entre os músculos branco e vermelho dos animais adultos, a expressão de MyoD, miogenina e miostatina foi semelhante. No músculo branco, a expressão de MyoD e miogenina está relacionada com a proliferação e diferenciação das células satélites, respectivamente, durante a hipertrofia. Na musculatura vermelha, essa expressão é responsável pela manutenção do fenótipo das fibras musculares. A expressão de miostatina, nas fibras brancas e vermelhas, está relacionada com a regulação do crescimento e manutenção da massa muscular constante nesses compartimentos / Abstract: In fish, skeletal muscle growth occurs by hypertrophy and hyperplasia and is dependent of the proliferation and differentiation of satellite cells, events regulated by the expression of transcription and growth factors. The purposes of this study were: (1) to evaluate the morphology, morphometry and MyoD, myogenin and IGF-I gene expression in white skeletal muscle from pacu (Piaractus mesopotamicus) at 45, 90, 180, 400 days post- hatching (dph) and adult (n=8) and (2) to analyze the MyoD, myogenin and myostatin gene expression in white and red muscles of adult pacu (n=8). In all groups, white skeletal muscle fragments were dissected out and frozen in liquid nitrogen. In adults, red muscle fragments were also collected. Transverse sections (10 ?m) from white muscle fragments, obtained in a cryostat, were stained with haematoxilin-eosin to evaluate muscle morphology and morphometry. In each animal fiber cross-section diameter (?m) was determined by measuring 100 white muscle fibers which were grouped into three diameter classes (<20?m, 20-50?m, and >50?m) to evaluate the hyperplasia and hypertrophy. Gene expression was analyzed by reverse transcription quantitative real-time polymerase chain reaction. White muscle morphology was similar at all groups. The high frequency of <20?m diameter white fiber in 45 dph indicates intense hyperplasia; the high frequency of >50?m diameter fiber in adults shows intense hypertrophy. In 90, 180, and 400 dph groups the high frequency of 20-50?m diameter fibers indicates the occurrence of hyperplasia and hypertrophy. MyoD and myogenin gene expression was similar in 45, 90, and 400 dph and adult fish, peaking at 180 dph; in 180 dpe and adult groups this expression was similar. Our results suggest that the high MyoD and myogenin expression at 180 dph is related to the satellite cells proliferation and differentiation, respectively, during hyperplasia and hypertrophy. In adult fish, this expression is controlling the hypertrophy. The IGF-I gene expression was similar in 45 and 90 dpe stages, decreasing in 180 dpe and adult fish; the 45, 90 and 400 dpe groups have showed similar expression. In 45 dpe and adult groups, IGF-I expression is related to satellite cells proliferation during hyperplasia and hypertrophy, respectively; in 90, 180 and 400 dpe fish, this expression is controlling the both muscle growth mechanims. In red and white muscles from adults the the MyoD, myogenin and myostatin gene expression was similar. In white muscle, the MyoD and myogenin expression is related to the satellite cells proliferation and differentiation, respectively, during hypertrophy. In red muscle, this expression is responsible to the maintenance of fiber-type phenotype. Myostatin expression in white and red muscles is related to the growth regulation and maintenance of constant muscle mass in these compartments / Doutorado / Biologia Celular / Doutor em Biologia Celular e Estrutural

Made available in DSpace on 2017-07-10T18:13:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Rafael Henrique da Rocha.pdf: 1457832 bytes, checksum: 601a9b8393782cd1f8fee92a45fbe86c (MD5) Previous issue date: 2016-04-06 / Fundação Araucária / Siluriforms is one of the most significant orders and greater diversity of species in the Neotropics, being Corydoras genus with the highest number of species. This group has color patterns and external morphology very similar among species. In this context, the present study used the cytogenetics and morphometry to characterize and differentiate Corydoras carlae and Corydoras sp. B of the Iguassu River basin. The diploid number found was 46 chromosomes, with karyotype formula of 22m + 22sm + 2st, and NF equal to 92. The impregnation with silver nitrate showed two bearing-NORs chromosomes and fluorescent hybridization with 18S ribosomal probe confirmed this result, charactering simple NORs system for species. Furthermore, the 5S rDNA was co-located with the 18S rDNA for Corydoras carlae and Corydoras sp. B. However, Corydoras sp. B have an extra marking 5S rDNA, located in interstitial position on the short arm of one submetacentric chromosome. The heterochromatin constitutive was found in centromeric and pericentomeric regions for both species, but with differences in the bearing chromosomes. The morphometric traits showed morphological differences between the two species, provided by indices: body height / standard length; interorbital distance / length of the head; horizontal diameter of orbit / length of the head. The results demonstrate that although both species have the same diploid number,e same karyotype formula and simple NORs system, C. carlae e Corydoras sp. B are different how much the location of the heterochromatin constitutive and in the 5S rDNA number bearing chromosomes, and present morphological differences which distinguish the two species. / Siluriformes é uma das ordens mais representativas e com maior diversidade de espécies da região Neotropical, sendo Corydoras o gênero com o maior número de espécies. Esse grupo apresenta padrões de coloração e morfologia externa muito semelhantes entre as espécies. Nesse contexto, o presente estudo utilizou a citogenética e a morfometria para caracterizar e diferenciar as espécies Corydoras carlae e Corydoras sp. B da bacia do rio Iguaçu. O número diplóide encontrado foi de 46 cromossomos, com fórmula cariotípica de 22m+22sm+2st e NF igual a 92 para ambas as espécies. A impregnação com o nitrato de prata revelou dois cromossomos portadores de RONs e a hibridização in situ fluorescente com sonda ribossomal 18S confirmou este resultado, caracterizando sistema de RONs simples para as espécies. Além disso, o DNAr 5S foi co-localizado com o DNAr 18S para Corydoras carlae e Corydoras sp. B. No entanto, Corydoras sp. B tem uma marcação extra de DNAr 5S, localizada em posição intersticial no braço curto de um cromossomo submetacêntrico. A heterocromatina constitutiva foi evidenciada em regiões centroméricas e pericentoméricas para ambas espécies, porém com diferenças nos cromossomos portadores. Os caracteres morfométricos avaliados demonstraram diferenças morfológicas entre as duas espécies, proporcionada pelos índices: altura do corpo/comprimento padrão; distância interorbital/comprimento da cabeça; diâmetro horizontal da orbita/comprimento da cabeça. Os resultados demonstram que, apesar das espécies apresentarem o mesmo número diplóide, mesma fórmula cariotípica e sistema de RONs simples, C. carlae e Corydoras sp. B são diferentes quanto a localização da heterocromatina constitutiva e o número de cromossomos portadores de DNAr 5S, além de apresentarem diferenças morfológicas que separam as duas espécies.