Made available in DSpace on 2014-07-29T16:21:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao Fabio Cavalcanti.pdf: 851218 bytes, checksum: ca9230177f979bdceb15fc9f7340133c (MD5) Previous issue date: 2010-09-30 / Ecological and evolutionary factors may explain the patterns of intrapopulation variability across the geographic distribution of a species. More suitable habitats, in ecological terms, allow the survival of greater number of individuals, which increases the genetic variability in the population, while in less suitable habitats, because of smaller population size, individuals have lower reproductive rate and higher mortality rate, these populations may lead to loss of genetic variability and extinction. In this context, the goal of this study was to use meta-analysis techniques to relate the genetic variables (observed and expected heterozygosity and inbreeding) with the models of potential geographical distribution of nine species of Cerrado plants. In addition, genetic variables were correlated with human occupation at sites where plant species occurred. For this work were used 11 studies, in which genetic data were obtained from literature and the points of occurrence in databases and also the literature. Five species distribution models (Maxent, Mahalanobis, Euclidian, Domain and Bioclim) were used and then superimposed on a combined basis (i.e Ensemble forecasting). Were performed Pearson correlations between genetic variables and environmental and human occupation. The coefficients of these correlations were matched using a meta-analysis to find a general correlation studies. The correlations between genetic variables with the ecological variable (i.e environmental suitability) and human occupation tended to zero. Although significant values have been obtained with studies of isozymes for the human index (r = 0.57 P = 0.01) related, independent, with the observed heterozygosity. A positive relationship exists between the human and the expected heterozygosity index (r = 0.27, P = 0.01) was found in the relationship between all the studies together. We also found significant values for studies with isoenzymes in ecological indices (r = 0.39, P = 0.04) and human (r = 0.50, P = 0.01) and the distance from the center of the potential distribution species (r = -0.44, P = 0.05) between the expected heterozygosity. The results of the mean effect between heterozygosity and occupation indices suggest that the plants were evaluated in studies with isozymes show a high heterozygosity in places with high human occupation. Due to the occupation of the Cerrado be intense, but recent, and due to plant species have long life cycles of species populations may not yet be genetically structured in this new landscape of the Cerrado. The results of studies with isozymes, correlation between heterozygosity and distance from the center of potential distribution of species have confirmed our predictions. Plants tend to lose more distant genetic variability by having a lower population density. The relationship between habitat suitability and distance from the center indicated a relationship is also negative (r = -0.35, P <0.05), suggesting that adequacy is also lower in peripheral regions. In general, the methodology used to conduct preliminary assessments of the distribution of the population structure of Cerrado plants related to genetic variables proven very useful and practical. / Fatores ecológicos e evolutivos podem explicar os padrões de variabilidade genética intrapopulacional ao longo da distribuição geográfica de uma espécie. Habitats mais adequados, em termos ecológicos, permitem a sobrevivência de uma quantidade maior de indivíduos, o que aumenta a variabilidade genética na população, enquanto que em habitats menos adequados os indivíduos, por possuírem um tamanho populacional menor, apresentam uma menor taxa de reprodução e uma maior taxa de mortalidade, podendo levar estas populações à perda de variabilidade genética e extinção. Neste contexto, o objetivo desse trabalho foi utilizar técnicas de meta-análise para relacionar as variáveis genéticas (heterozigosidade esperada e observada e endogamia) com os modelos de distribuição geográfica potencial de nove espécies de plantas do Cerrado. Além disso, esse trabalho teve como objetivo relacionar as variáveis genéticas com a ocupação humana nos locais de ocorrência das espécies de plantas. Foram utilizados 11 estudos, cujos dados genéticos foram obtidos da literatura e os pontos de ocorrência em bases de dados e também da literatura. Cinco técnicas de modelagem (Maxent, Mahalanobis, Euclidiana, Bioclim e Domain) foram utilizadas e em seguida, de forma combinada foram sobrepostas (i.e Ensamble forecasting). Foram feitas correlações de Pearson entre variáveis genéticas e os índices ecológicos e de ocupação humana. Os coeficientes destas correlações foram combinados usando uma meta-análise para encontrar uma correlação geral dos estudos. A espécie que apresentou a maior distribuição geográfica potencial foi a Solanum lycocarpum com aproximadamente 4.088.960Km2 e a menor foi a Vellozia epidendroides com aproximadamente 69.104 Km2. As correlações entre as variáveis genéticas com a variável ecológica (i.e. adequabilidade ambiental) e a ocupação humana tenderam a zero. Embora valores significativos tenham sido obtidos, com estudos de marcadores isoenzimáticos, para o índice humano (r = 0,57 P = 0,01) relacionados, independentes, com a heterozigosidade observada. Um efeito positivo entre o índice humano e a heterozigosidade esperada (r = 0,27; P = 0,01) foi encontrado na relação entre todos os estudos reunidos. Também foram encontrados valores significativos para os estudos com isoenzimas nos índices ecológico (r = 0,39; P = 0,04) e humano (r = 0,50; P = 0,01) e na distância do centro da distribuição potencial da espécie (r = -0,44; P = 0,05) entre a heterozigosidade esperada. Os resultados do efeito médio entre as heterozigosidades e os índices de ocupação sugerem que as plantas avaliadas nos estudos com marcadores isoenzimáticos apresentam uma alta heterozigosidade em lugares com alto índice de ocupação humana. Devido à ocupação do Cerrado ser intensa, porém recente, e devido às espécies de plantas possuírem ciclos longos de vida as populações das espécies podem ainda não estar estruturadas geneticamente nesta nova paisagem do Cerrado. Os resultados dos estudos, com marcadores isoenzimáticos, de correlação entre as heterozigosidades e a distância do centro de distribuição potencial da espécie corroboraram com as nossas predições. Plantas mais afastada tendem perder a variabilidade genética por possuírem uma menor densidade populacional. A relação entre a adequabilidade de habitat e a distância do centro indicou uma relação também negativa (r = -0,35; P < 0,05), sugerindo que a adequabilidade é também menor nas regiões periféricas. De maneira geral, a metodologia utilizada neste trabalho para a realização de avaliações preliminares da distribuição da estrutura populacional de plantas do Cerrado relacionada às variáveis genéticas demonstrou ser bastante útil e prática.

Made available in DSpace on 2014-07-29T14:52:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese thannya nascimento.pdf: 3166640 bytes, checksum: 0a9faeb659c9594423ee5e7f8b495662 (MD5) Previous issue date: 2009-01-22 / The goal of this study was to evaluate the genetic structure and the spatial pattern of intra and interpopulational gene flow of Dipteryx alata Vogel, based on nuclear and chloroplastidial microsatellite markers. Primers were developed based on sequencing of random fragments from a shotgun genomic library for detection of microsatellite regions. 12 microsatellites regions were obtained from 688 sequences, which allowed the construction of pairs of primers. These regions are composed of motifs with two to six nucleotides, ranging from 136 to 380 base pairs. This shows that the random sequencing strategy from shotgun libraries is interesting because it allows the achievement of primers for repetitive regions with different motifs. Two of these loci (Da_E06 e Da_E12) were polymorphic with three alleles each. He estimation for these loci showed satisfactory values (0.2946 and 0.2879, respectively), considering the number of alleles. Also, we used a transferred primer from the species Phaseolus vulgaris (BM164) for D. alata. Moreover, other two chloroplastidials microsatellite primers were used for molecular analyses of georeferenced subpopulations, totalizing 775 plants distributed over the natural occurrence area of Cerrado. 210 of these plants were collected and georeferenced one by one along the margins of the Araguaia River in the states of Mato-Grosso (RAMT) and Goiás (RAGO) for spatial distribution of genetic variability in local scale analysis. The relationship between estimations of genetic diversity parameters with patterns of potential distribution of species was evaluated. This was used to test the hypothesis that the genetic variability of D. alata populations is distributed according to the central-periphery model. D. alata subpopulations showed considerable high levels of genetic variability that was significantly structured among subpopulations and well structured in space, both for nuclear and chloroplastidial data. The estimation of the apparent cross-fertilization rate (ta = 1.0575) indicates that the species is allogamous. Estimations of migration rates by pollen and by seeds were lower than one, indicating that seed dispersal contributes more effectively for total gene flow. Estimates of the genetic diversity parameters from the Araguaia River population showed similar values between both margins. The estimation of the apparent cross-fertilization rate (0.9434) indicated that the Araguaia River is not a physical barrier to effective gene flow. The effective size of the neighborhood, i.e., the mean number of individuals in an area where panmixia occurs was 85.64 and 22.99 for nuclear and chloroplastidial data, respectively, indicating that seed dispersal is more restricted. The correlogram generated with chloroplastidial data presented a cline pattern of variance more evident than with nuclear data, suggesting that the presence of spatial genetic structure is being more influenced by seed dispersal. We observed that the genetic parameters do not follow a classical central-periphery model, because peripheral population (according to geographical distribution of sampling locations) tended to demonstrate higher values for these estimations, mainly the South and Western subpopulations. The relationship found between the fixation index (f) with human impact indicated that the subpopulations evaluated can be affected by fragmentation process and land use, probably caused by the recent human colonization in Cerrado biome. / O objetivo geral deste estudo foi avaliar a estrutura genética e o padrão espacial do fluxo gênico intra e interpopulacional de Dipteryx alata Vogel, com base em marcadores microssatélites nucleares e cloroplastidiais. Foi utilizada uma estratégia de desenvolvimento de iniciadores que se baseia no seqüenciamento aleatório de fragmentos provenientes de uma biblioteca genômica shotgun para a detecção de regiões microssatélites, em barueiro. Das 668 sequências obtidas, foram encontradas 12 regiões microssatélites que possibilitaram a construção dos pares de iniciadores. Estas regiões são compostas por motivos com dois a seis nucleotídeos, que variam entre 136 a 380 pb. Isto mostra que a estratégia de sequenciamento aleatório a partir de bibliotecas shotgun é interessante por possibilitar a obtenção de iniciadores para regiões repetitivas com diferentes motivos. Dois destes locos (Da_E06 e Da_E12) foram polimórficos, apresentando três alelos cada. As estimativas de He para estes locos apresentaram valores satisfatórios, considerando o número de alelos, e foram iguais a 0,2946 e 0,2879, respectivamente. Isto indica que os iniciadores desenvolvidos e padronizados com sucesso neste trabalho podem ser utilizados para estudos genético-populacionais. Juntamente com estes dois iniciadores desenvolvidos, foi utilizado outro transferido da espécie Phaseolus vulgaris (BM164) para D. alata, além de outros dois iniciadores microssatélites cloroplastidiais para análises moleculares de 23 subpopulações georeferenciadas, totalizando 775 plantas, distribuídas ao longo da área de ocorrência natural do Cerrado. Destas plantas, 210 foram coletadas e georreferenciadas uma a uma, ao longo das margens do alto rio Araguaia nos estados de Mato-Grosso (RAMT) e Goiás (RAGO), para análises de distribuição espacial da variabilidade genética em escala local. Para testar a hipótese de que a variabilidade genética das subpopulações de D. alata se distribui conforme o modelo central-periférico, foram avaliadas as relações entre as estimativas de parâmetro genético de diversidade com os padrões de distribuição potencial da espécie. Foi observado que as subpopulações de D. alata apresentam consideráveis níveis de variabilidade genética que se encontra significativamente estruturada entre as subpopulações, tanto para os dados nucleares quanto para os cloroplastidiais, apresentando-se também estruturada no espaço. A estimativa da taxa de fecundação cruzada aparente (ta = 1,0575) indica que a espécie seja alógama. As estimativas das razões de migração via pólen e via semente foram menores do que 1, o que indica que a dispersão de sementes contribui mais efetivamente para o fluxo gênico total em escala regional. As estimativas dos parâmetros genéticos de diversidade referentes à população contígua ao Rio Araguaia mostraram valores semelhantes entre as margens do rio. A estimativa da taxa de fecundação cruzada aparente (0,9434) confirma a reprodução por alogamia no barueiro. O baixo nível de diferenciação entre as subpopulações das duas margens do rio indica que o rio Araguaia não confere uma barreira física efetiva ao fluxo gênico. O tamanho efetivo de vizinhança, ou seja, o número médio de indivíduos numa área onde ocorre panmixia, para os dados nucleares e cloroplastidiais foi igual a 85,64 e 22,99, respectivamente, indicando que a dispersão de sementes é mais restrita em escala local. O correlograma gerado a partir dos dados cloroplastidiais apresenta um padrão clinal de variação mais evidente do que o proveniente dos dados nucleares, o que sugere que a presença da estrutura genética espacial deve estar sendo mais influenciada pelo padrão de dispersão da semente. Foi observado que parâmetros genéticos estimados para D. alata não se enquadram no clássico modelo central-periférico, pois as populações tidas como periféricas (de acordo com a distribuição geográfica dos pontos de coleta) tendem a exibir maiores valores para estas estimativas, com destaque para as as subpopulações das bordas Sul e Oeste do bioma. A relação encontrada entre os valores estimados para o índice de fixação intrapopulacional (f) com o impacto humano indica que as subpopulações estudadas podem estar sofrendo as conseqüências dos processos de fragmentação e uso da terra na variabilidade genética, causado provavelmente pelo recente processo de ocupação do Cerrado.

Made available in DSpace on 2014-07-29T15:10:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese Tatiana S Fiuza.pdf: 214501 bytes, checksum: abb8f10f906147d3c8811901c4bb08ab (MD5) Previous issue date: 2009-01-22 / The purpose of this work is to perform the pharmacognostic studies of the species Hyptidendron canum (Pohl ex Benth.) Harley (Lamiaceae) and Eugenia uniflora L. (Myrtaceae), investigate the population variability of the constituents of the essential oil from H. canum leaves and inflorescences, and assess the bioactivity of the crude ethanol extracts and fractions from leaves of this plants against microorganisms (bacteria and the fungus Candida albicans) and on Oreochromis niloticus Linnaeus. For the variability study of the H. canum essential oil, samples obtained from leaves and inflorescences from Hidrolândia, Silvânia, Bela Vista and Goiânia cities were analyzed by gas chromatography and gas chromatography with mass spectrometry. The anatomic analysis and the phytochemical screening of the leaves from the two species were performed using conventional techniques. The antimicrobial activity was assessed with Gram-positive and Gram-negative bacteria and with the Candida albicans fungus using the well diffusion test and the agar dilution method to determine the minimal inhibitory concentration (MIC). The biological activities of the crude ethanol extract and ethyl acetate, hexanic and chloroformic fractions of the leaves from the two species were tested in O. niloticus fish hepatopancreas and gill. The H. canum essential oils analysis indicated high chemovariability in the oils from different locations. The phytochemical screening and the thin layer chromatography (TLC) analysis of the H. canum leaves evidenced the presence of flavonoids, saponins, terpenes and lignans, while the E. uniflora leaves evidenced the presence of tannins, steroids, triterpenes, anthraquinonic heterosides, saponinic and flavonoids. As for the antimicrobial activity testing, the crude ethanol extracts from both species presented antimicrobial activity against all the microorganisms tested and the E. uniflora ethyl acetate fraction presented satisfactory activity against resistant Pseudomonas aeruginosa. The H. canum crude extract and fractions presented vasoactive activity in the hepatopancreas and gill of the tilapias, causing varying degrees of vasodilation and vascular congestion. An apparent proliferation of blood capillaries was detected in the hepatopancreas of the fish that ingested the hexanic fraction. The E. uniflora crude extract and the ethyl acetate, chloroform and hexanic fractions caused vasodilation, vascular congestion and tissue alterations in the O. niloticus hepatopancreas and gills / O presente trabalho teve por objetivo realizae o estudo farmacognóstico das espécies Hyptidendron canum (Pohl ex Benth.) Harley (Lamiaceae) e Eugenia uniflora L. (Myrtaceae), investigar a variabilidade populacional dos constituintes do óleo essencial das folhas e inflorescências da H. canum e avaliar a bioatividade dos extratos etanólicos brutos e das frações das folhas das referidas plantas contra icrorganismos (bactérias e fungo) e em Oreochromis niloticus Linnaeus. Para o estudo da variabilidade do óleo essencial da H. canum, as folhas e inflorescências foram coletadas nos municípos de Hidrolândia, de Silvânia, de Bela Vista e de Goiânia e seus óleos essenciais foram analisados por cromatografia gasosa e cromatografia gasosa acoplada a espectrometria de massa. A análise anatômica e a prospecção fitoquímica das folhas das duas espécies foram realizadas utilizando as técnicas convencionais. A atividade antimicrobiana foi avaliada com bactérias Gram-positivas e Gramnegativas e com o fungo Candida albicans, usando o teste de difusão em poço e o método de diluição em ágar, para determinar a concentração inibitória mínima (CIM). As atividades biológicas do extrato etanólico bruto e das frações acetato de etila, hexânica e clorofórmica das folhas das duas espécies foram avaliadas no hepatopâncreas e brânquias do peixe O. niloticus L. A análise dos óleos essenciais da H. canum indicou elevada quimiovariabilidade nos óleos dos diferentes locais. A triagem fitoquímica e a cromatografia em camada delgada (CCD) das folhas da H. canum evidenciaram a presença de flavonóides, saponinas, terpenos e lignanas e das folhas da E. uniflora, a presença de taninos, esteróides, triterpenos, heterosídeos antraquinônicos, saponínicos e flavonóides. Na avaliação da atividade antimicrobiana, observou-se que os extratos etanólicos brutos das duas espécies demonstraram atividade antimicrobiana contra todos os microrganismos testados, e a fração acetato de etila da E. uniflora apresentou boa atividade contra Pseudomonas aeruginosa resistentes aos antibióticos convencionais. O extrato bruto e as frações da H. canum apresentaram atividade vasoativa no hepatopâncreas e brânquias das tilápias, promovendo, em maior ou menor grau, vasodilatação e congestão vascular. Detectou-se ainda aparente proliferação dos capilares sanguíneos no hepatopâncreas dos peixes tratados com a fração hexânica. Verificou-se que tanto o extrato bruto, quanto as frações acetato de etila, clorofórmica e hexânica da E. uniflora promoveram, no hepatopâncreas e nas brânquias de O. niloticus, vasodilatação, congestão vascular e alterações teciduais