Dados de desenvolvimento ponderal de 3.844 bovinos da raça Nelore, criados em pastagens em duas fazendas do sudoeste do Brasil, dos quais 1.889 tiveram suas carcaças avaliadas por ultra-sonografia e 674 foram confinados por 90 a 120 dias e abatidos por volta dos 24 meses de idade tiveram análises de associação com dezenas de marcadores genéticos realizadas, visando detectar a associação desses marcadores com características economicamente relevantes. Foram analisadas as características de crescimento, peso ao nascer (PNAS), peso a desmama (PDES), peso ao sobreano (PSOB), ganho de peso pós-desmama (GP345), escores visuais de conformação frigorífica (CONF), precocidade de acabamento (PREC), musculosidade (MUSC) e de carcaça área de olho de lombo medida por ultra-sonografia (AOL_US), espessuras de gorduras medida por ultra-som na região lombar (EGS_US) e na picanha (EGP8). Adicionalmente, foram analisadas as características medidas post-mortem, relacionadas a qualidade de carcaça, peso de carcaça quente (PCQ), área de olho de lombo (AOL), espessura de gordura no músculo Longissimus dorsi (EGS) e as características ligadas à qualidade de carne, perdas por exsudação após 7, 14 ou 21 dias de maturação da carne (PEX7, PEX14, PEX21), perdas por cocção e maciez após os mesmos períodos de maturação (PCO7, PCO14 e PCO21, MAC7, MAC14 e MAC21), além de teor de lipídeos totais e colesterol em amostras após 7 dias de maturação. Os genótipos dos polimorfismos de base única (SNP) foram obtidos em laboratórios licenciados por empresa parceira, com uso de placas de micro-arranjos dessa empresa. Foram analisados os efeitos de substituição em análises de marcador único e multi-polimorfismos e os efeitos de aditividade e desvio de dominância de cada marcador genético. Vários dos polimorfismos de DNA analisados apresentaram ou fixação ou freqüências muito altas, maiores que 99%, de um dos alelos impossibilitando as análises de associação. No entanto, muitos outros polimorfismos apresentaram freqüências gênicas adequadas às análises de associação. Cada uma das características avaliadas apresentou, no mínimo, dois marcadores com efeitos significativos (P≤0,05) ou sugestivos (0,05<P≤0,20), o que indica que polimorfismos de DNA podem ser critérios adicionais e auxiliares nos processos seletivos ligados às 24 características de desenvolvimento ponderal, qualidade de carcaça e carne na raça Nelore. Como os efeitos de substituição alélica são responsáveis apenas por parte da determinação de cada característica, em geral uma pequena parte, recomenda-se que as previsões de efeitos de marcadores sejam feitas com análise conjunta dos mesmos. / Data on of 3,844 Nellore cattle, reared under pasture conditions on two different farms in southwestern Brazil, 1,889 of them measured by ultra-sound for carcass traits and 674 bulls finished in a feedlot for 90 to 120 days and slaughtered around 24 month of age were analyzed to verify the association with genetic markers (DNA Single nucleotide polymorphism or SNP) with the objective of detecting association of those markers with traits economically important relevant for Brazilian beef business. Growth traits considered were birth weight (PNAS), weaning weight (PDES), yearling weight, measured at 18 mo (PSOB), weight gain after weaning (GP345), visual scores for carcass conformation (CONF), finishing (PREC) and muscle (MUSC). Carcass traits, measured by ultra-sound were ribeye area (AOL_US), backfat (EGS_US) and fat depth at rump (EGP8). Additionally, carcass traits measured after slaughter were hot carcass weight (PCQ), ribeye area (AOL), fat depth on Longissimus muscle (EGS). Meat quality traits were measured after 7, 14 and 21 days of ageing: weep loss (PEX7, PEX14 and PEX21), shrink loss (PCO7, PCO14 and PCO21) and tenderness (MAC7, MAC14 and MAC21). Total lipids and cholesterol content on samples aged for 7 days, were, also, included on the analysis. The genotypes of DNA markers were carried out in laboratories licensed by a private company using its micro-array panels. Allele substitution effects were estimated in single or multi-polymorphism analysis. Additive and dominance effects were also estimated. Many DNA polymorphisms analyzed showed to be fixed or the frequencies for one of the alleles were too high, more than 99 %. In those cases, analysis could not be performed. However, for many others polymorphisms there was observed variability on allele frequencies what make possible to do the association analysis. All traits analyzed were influenced by, at least, two polymorphisms with statistically significant (P≤0,05) or suggestive (0,05<P≤0,20) effects, thus DNA polymorphisms can be used as additional and auxiliary criteria on selection process of those 24 traits related to animal growth, carcass and meat quality in Nellore cattle. As allele substitution effects explain only a small part of the phenotype, the results of this paper suggest that the effect of those markers should be considered together.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:42:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 750903 bytes, checksum: 9c754e0205ce36c2c3ced3e42d923e0d (MD5) Previous issue date: 2010-04-16 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / The Genome Wide selection was proposed in 2001 to predict the phenotype values based in molecular markers information. In a previus step, the effect of each of each marker in controlling the genetic variance is estimated. This technology has already been used in animals, however, no report of its use was made for plants. This work aimed to study the impact of GWS, first in a simulated dataset, then in two Eucalyptus populations. Besides that, on the simulated data, it was compared the efficiency of using dominant markers versus the use of codominant ones. The simulation generated one population controlled by many genes (polygenic) and one population with olligogenic control. There were different situations of linkage disequilibrium among the marker and the QTL, different number of markers controlling the trait and heritabilities of 20, 30 and 40%. It was evaluated the prediction ability and the accuracy of the GWS. The results of accuracy were high, which turn in to a selection gain of up to 500% in the selection dataset and the use dominant markers at higher densities is more efficient than the use of dominant markers with lower densities. The Euvalyptus populations were genotyped for total height, diameter at breast height (DBH) and Pilodyn. The values of accuracy were 0,67 for height and 0,69 for DBH in the first population and ,53, 0,62, and 0,53 for total height, DBH and Pilodyn respectively. Those result turn in to a selection gain that varied from 430% to 723% with a reduction of 7 years in the breeding cycle. This showed significant results and gave evidences that the use of GWS in plants is possible to improve the way plant breeding is actually performed. / A seleção genômica ampla (GWS) foi idealizada no ano de 2001 como forma de predizer o fenótipo futuro de uma população baseado em informações de marcadores moleculares, cujos efeitos genéticos aditivos, que estes explicam, já foram previamente estimados. Esta tecnologia já é pesquisada e integrada aos programas de melhoramento animal. Embora em plantas nenhum trabalho com dados reais tenha sido descrito, a GWS tem grandes perspectivas de utilização também no melhoramento genético vegetal, o que pode permitir melhores acurácias e seleção precoce. O objetivo deste trabalho foi, em um primeiro momento, fornecer subsídios para melhor entender a seleção genômica ampla e fazer uma comparação de sua utilização com marcadores dominantes e codominantes. Em uma segunda etapa, a aplicação dessa tecnologia foi então proposta em Eucalyptus e seu impacto foi avaliado no melhoramento florestal. Foram simuladas uma característica de controle oligogênico e outra controlada por muitos genes em diferentes situações de desequilíbrio de ligação com os marcadores. Em cada característica, o número de locos que controlava o caracter foi estabelecido entre 100, 200 e 400 e as herdabilidades entre 20%, 30% e 40%. Foi avaliada a correlação dos valores fenotípicos observados com os valores fenotípicos preditos via informação de marcadores e a acuáracia de seleção. A partir das estimativas de acurácia, calculou-se também o ganho de seleção por unidade de tempo comparado com a seleção fenotípica. Os resultados das simulações demonstraram altos valores de acurácias que proporcionaram ganhos de até 500% caso o tempo do ciclo de geração seja reduzido. Observou-se que se o número de marcadores dominantes disponíveis foi superior ao número de marcadores codominantes, essa maior densidade proporciona acurácias maiores. A segunda etapa do trabalho foi realizada em duas populações de Eucalipto utilizando marcadores dominantes DArTs e avaliando as características Altura total, Diâmetro a Altura do Peito (DAP) e penetração do Pilody. As acurácias máximas obtidas foram de 0,67 para Altura e 0,69 para DAP em uma população, e de 0,53, 0,62, e 0,53 para Altura, DAP e Pilodyn, respectivamente, na segunda população. Estes valores proporcionaram ganhos que variaram entre 430% e 723% caso o ciclo de geração seja reduzido em 7 anos, situação possível no melhoramento de Eucalipto. Este trabalho demonstrou resultados animadores e o uso GWS se mostrou factível em plantas nas simulações e no conjunto de dados reais.

Submitted by Franciele Moreira (francielemoreyra@gmail.com) on 2018-10-08T13:14:30Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Ludivina Lima Rodrigues - 2018.pdf: 2293271 bytes, checksum: c682aa890844c16d17542816e5049521 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2018-10-09T10:44:54Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Ludivina Lima Rodrigues - 2018.pdf: 2293271 bytes, checksum: c682aa890844c16d17542816e5049521 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2018-10-09T10:44:54Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Ludivina Lima Rodrigues - 2018.pdf: 2293271 bytes, checksum: c682aa890844c16d17542816e5049521 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2018-02-27 / The darkening of bean grains (Phaseolus vulgaris L.) occurs after harvest and leads to loss of commercial value of the product. This trait is controlled by one gene, in which the dominant allele confers the normal grain darkening of the carioca and pinto type. In the pinto type, this gene was denominated Sd (Slow darkening). However, there are no reports that the gene identified in pinto is the same as in the carioca type. Molecular markers linked to the Sd gene have been identified and validated in carioca type populations: Pvsd-1158 (SSR) and PvbHLHp12804 (SNP). Thus, this study aimed to verify if the gene that controls the darkening of the grains in different genotypes is the same; evaluate the efficiency of the markers Pvsd-1158 and PvbHLHp12804 in a group of genotypes with carioca and mulatinho (cream) grains; and estimate the genetic divergence among these genotypes. For this, 17 bean genotypes were used, which were grown in two experiments in greenhouse. The harvested grains were stored for 135 days and phenotypically evaluated for darkening. In parallel, these genotypes were evaluated genotypically with the markers Pvsd-1158 and PvbHLHp12804 and also with a panel of 24 microsatellite markers for estimation of genetic diversity. Crossings were also performed between genotypes 1533-15, AN512666-0 and BRSMG Madrepérola, which present slow darkening of the grains, to confirm if the gene responsible for the slow darkening is the same. For this, progenies F2:3 were evaluated by segregation tests from the data obtained from the phenotypic evaluation of the darkening. Considering the 17 lines,, 13 lines showed slow darkening, three presented normal darkening and one presented no darkening. The Pvsd-1158 and PvbHLHp12804 markers presented the expected alleles according to the phenotypic evaluation in 14 of the 16 genotypes that presented some darkening, representing 87.5% coincidence with the phenotypic data, indicating that the Sd gene is responsible for the darkening the grains in these genotypes. The line CNFM11940, with grains mulatinho (cream) and the cultivar TAA Dama, with carioca grains presented slow darkening and alleles linked to normal darkening for the two markers. This indicates that there were recombination in this genomic region, taunting the separation between the markers and the Sd gene, or that there is another gene conferring the slow darkening in these genotypes. Estimation of genetic divergence among the genotypes provided additional information for comparison of the genotypes. Additionally, all the progenies F2:3 originating from the three populations showed slow darkening and, therefore, there was no segregation. Thus, the gene that controls the darkening of the grains in beans pinto and carioca is the Sd gene. / O escurecimento dos grãos de feijão (Phaseolus vulgaris L.) ocorre após a colheita e gera perda no valor comercial do produto. Esse caráter é controlado por um gene com dominância do alelo que confere o escurecimento normal em feijões do tipo carioca e pinto. Em feijões do tipo pinto esse gene foi denominado Sd (Slow darkening). Entretanto, não existem relatos de que o gene identificado no tipo pinto é o mesmo do tipo carioca. Existem marcadores moleculares identificados como ligados ao gene Sd e validados em populações de feijão carioca: Pvsd-1158 (SSR) e PvbHLHp12804 (SNP). Assim, esse estudo objetivou verificar se o gene que controla o escurecimento dos grãos em diferentes genótipos de feijão com diferentes origens é o mesmo; avaliar a eficiência dos marcadores Pvsd-1158 e PvbHLHp12804 em um grupo de genótipos com grãos carioca e mulatinho; e estimar a divergência genética entre esses genótipos. Para isso, foram utilizados 17 genótipos de feijão, cultivados em dois experimentos em telado. Os grãos colhidos foram armazenados por 135 dias e avaliados fenotipicamente quanto ao escurecimento. Paralelamente, esses genótipos foram avaliados genotipicamente com os marcadores Pvsd-1158 e PvbHLHp12804 e também com um painel de 24 marcadores microssatélites para estimação da diversidade genética. Também foram realizados cruzamentos entre os genótipos 1533-15, AN512666-0 e BRSMG Madrepérola, que apresentam escurecimento lento dos grãos, para confirmar se o gene responsável pelo escurecimento nesses genótipos é o mesmo. Para isso, foram avaliadas progênies F2:3 por meio de testes de segregação a partir dos dados obtidos da avaliação fenotípica do escurecimento. Considerando as 17 linhagens, 13 apresentaram escurecimento lento, três apresentaram escurecimento normal e uma não apresentou escurecimento. Os marcadores Pvsd-1158 e PvbHLHp12804 apresentaram os alelos esperados de acordo com a avaliação fenotípica em 14 dos 16 genótipos que apresentaram algum escurecimento, representando 87,5% de coincidência com os dados fenotípicos e indicando que o gene Sd é o responsável pelo escurecimento dos grãos nesses genótipos. A linhagem CNFM11940, com grãos mulatinho e a cultivar TAA Dama, com grãos carioca apresentaram escurecimento lento e alelos relativos ao escurecimento normal para os dois marcadores. Isso indica que houve recombinação nessa região genômica, provocando a separação entre os marcadores e o gene Sd, ou que existe outro gene conferindo o escurecimento lento nesses genótipos. As estimativas de divergência genética entre os genótipos forneceram informações adicionais para comparação dos genótipos. Adicionalmente, todas as progênies F2:3 oriundas das três populações, apresentaram escurecimento lento e, portanto, não houve segregação. Assim, o gene que controla o escurecimento dos grãos em feijão pinto e carioca é o gene Sd.

Submitted by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2018-11-27T11:35:22Z No. of bitstreams: 2 Tese - Renata Cristina Alvares - 2015.pdf: 6545735 bytes, checksum: 57eee901abeda481f65a8b76157955fc (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2018-11-27T12:04:54Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Tese - Renata Cristina Alvares - 2015.pdf: 6545735 bytes, checksum: 57eee901abeda481f65a8b76157955fc (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2018-11-27T12:04:54Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Tese - Renata Cristina Alvares - 2015.pdf: 6545735 bytes, checksum: 57eee901abeda481f65a8b76157955fc (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2015-03-31 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The breeding of common bean cultivars with Carioca grain, slow grain darken-ing, upright plant architecture, and high yield has become a growing challenge. Slow grain darkening will increase the storage time, providing flexibility for producers for the time of sale, and consequently increasing profitability. Studies have demonstrated the existence of genetic variability for this trait, allowing the selection of lines with slow grain darkening. The objectives of this study were i) to estimate genetic and phenotypic parameters of lines of four segregating common bean populations; ii) select those with slow grain darkening, upright plant architecture and high yield; iii) seek an association between slow darkening and cooking time of grains after storage; iv) evaluate two induction methods of grain dark-ening and v) validate the markers Pvsd-1158 and PVM02TC116, associated with grain darkening. The tested lines were derived from four segregating populations resulting from crosses between the cultivar BRSMG Madrepérola with slow grain darkening and the par-ents BRS Estilo, BRS Cometa, BRS Notável, and CNFC 10429. Three trials were installed with 220 lines (55 per population), and 5 parents in a 5x15 triple lattice design, with plots of two 3-m rows, at three locations. The experiments were conducted in the winter grow-ing season 2012, one in Santo Antônio de Goiás and two in Brasilia. The traits grain yield, plant architecture, grain darkening, 100-grain weight, and cooking time were evaluated. The variance components and genetic and phenotypic parameters were estimated, and the phenotypic, genetic and environmental correlation coefficients between grain darkening and cooking time, 90 and 180 days after harvest. Induction methods of accelerated and slow darkening were compared. From the markers Pvsd- 1158 and PVM02TC116, identi-fied as previously linked to the gene that controls grain darkening, the frequency of recom-bination and selection efficiency of the markers was estimated for each population and environment and in the mean of the environments. For slow grain darkening, the estimates of heritability, genetic variance and expected gain with selection were high, indicating good chances of successful selection. For yield, plant architecture and commercial grain size, the estimates of heritability and genetic variance were high, but indicated no high gains with simultaneous selection. Lines with slow grain darkening were obtained from the four populations; the highest number of lines that combined slow darkening with upright plant architecture, high yield, and commercial grain size were derived from the crosses BRSMG Madrepérola x BRS Estilo and BRSMG Madrepérola x BRS Cometa. No im-portant genetic correlation between grain darkening and cooking time was identified, there-fore, light-colored grains do not indicate a short cooking time. The induction methods of slow and accelerated darkening, provide similar information in the discrimination of lines with slow and regular darkening. The estimates of the recombination frequency for marker Pvsd-1158 were always low, indicating the close linkage of this marker to the gene that controls slow darkening, and were stable in the different environments and populations. Marker PVM02TC116 however was not polymorphic in three of the four populations. The recombination frequency of this marker in the polymorphic population was high, showing that it is unsuitable for marker-assisted selection for grain darkening. / A obtenção de cultivares de feijoeiro-comum de grãos carioca que associem escurecimento lento dos grãos, arquitetura ereta e alta produtividade é uma demanda cres-cente para os melhoristas. O escurecimento lento de grãos permitirá aumentar o tempo de armazenamento, proporcionando aos produtores flexibilidade no momento de venda e, consequentemente, maior lucratividade. Estudos têm demostrado a existência de variabili-dade genética para este caráter, possibilitando a seleção de linhagens com escurecimento lento de grãos. Os objetivos do presente trabalho foram i) estimar os parâmetros genéticos e fenotípicos de linhagens obtidas de quatro populações segregantes de feijoeiro-comum; ii) selecionar linhagens que associem escurecimento lento dos grãos, arquitetura de plantas ereta e alta produtividade; iii) verificar a existência de associação entre o escurecimento lento e o tempo de cocção dos grãos, após o armazenamento, iv) avaliar dois métodos de indução do escurecimento dos grãos; e v) validar os marcadores SSR Pvsd-1158 e PVM02TC116, associados ao escurecimento dos grãos. As linhagens avaliadas foram ori-undas de quatro populações segregantes, derivadas do cruzamento entre a cultivar de escu-recimento lento dos grãos BRSMG Madrepérola e os genitores BRS Estilo, BRS Cometa, BRS Notável e CNFC 10429. Foram instalados três ensaios com 220 linhagens, sendo 55 de cada população, e os cinco genitores, em delineamento experimental látice 15x15, com parcelas de duas linhas de três metros em três locais. Os experimentos foram realizados na safra de inverno/2012, sendo um em Santo Antônio de Goiás e outros dois em Brasília. Os caracteres avaliados foram produtividade de grãos, arquitetura de plantas, escurecimento de grãos, massa de cem grãos e tempo de cocção. Foram estimados componentes de vari-ância, parâmetros genéticos e fenotípicos e coeficientes de correlação fenotípica, genética e ambiental entre o escurecimento de grãos e tempo de cocção aos 90 e aos 180 dias após a colheita. Foi realizada a comparação entre os métodos de indução de escurecimento acele-rado e prolongado. A partir dos marcadores Pvsd-1158 e PVM02TC116, identificados co-mo previamente ligados ao gene que controla o escurecimento dos grãos, estimou-se a fre-quência de recombinação e a eficiência de seleção dos marcadores para cada população em cada ambiente. Para escurecimento lento dos grãos as estimativas de herdabilidade, variân-cia genética e ganho esperado com a seleção foram elevadas, indicando boa possibilidade de sucesso com a seleção. Para produtividade, arquitetura de plantas e tamanho comercial dos grãos, as estimativas de herdabilidade e variância genética foram elevadas, no entanto, não evidenciou altos ganhos com a seleção simultânea. As quatro populações possibilitaram a obtenção de linhagens com escurecimento lento dos grãos, sendo BRSMG Madrepé-rola x BRS Estilo e BRSMG Madrepérola x BRS Cometa as que forneceram maior número de linhagens que associaram o escurecimento lento com arquitetura ereta, alta produtivida-de e tamanho comercial de grãos. Não foi identificada correlação genética importante entre o escurecimento e tempo de cocção dos grãos, portanto, grãos claros não são indicativo de baixo tempo de cocção. Os métodos de indução ao escurecimento, prolongado e acelerado, permitem discriminar as linhagens que possuem escurecimento lento e normal e fornecem informações semelhantes. As estimativas de frequência de recombinação para o marcador Pvsd- 1158 foram sempre baixas, indicando que o marcador é intimamente ligado ao gene que controla escurecimento lento, sendo estável nos diferentes ambientes e populações. Já o marcador PVM02TC116 não se mostrou polimórfico em três das quatro populações, para a população polimórfica, apresentou elevada frequência de recombinação, sendo, pois, inadequado para utilização da seleção assistida para escurecimento dos grãos.

Submitted by Cássia Santos (cassia.bcufg@gmail.com) on 2015-10-28T14:51:04Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Thiago Martins Pinheiro - 2011.pdf: 7792502 bytes, checksum: 0ce0321b227c4468c3f23f00f407370d (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2015-10-28T14:53:47Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Thiago Martins Pinheiro - 2011.pdf: 7792502 bytes, checksum: 0ce0321b227c4468c3f23f00f407370d (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-10-28T14:53:47Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Thiago Martins Pinheiro - 2011.pdf: 7792502 bytes, checksum: 0ce0321b227c4468c3f23f00f407370d (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2011-02-28 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Blast (Magnaporthe oryzae) is considered the most important disease of rice fields. Due to the high variability of the pathogen's population, rice cultivars quickly have its race-specific resistance to blast broken. The identification for incorporating different resistance genes in improved and adapted cultivars, utilizing molecular tools, is one breeding strategy to find stable resistance in short period. The goal of this research was to identify the number of resistance genes and SRR molecular markers to the pathotypes IB-1 and IB-9 of M. oryzae, and characterize some enzymes related to the expression of resistance. The experiments were conducted under controlled conditions of green house and laboratories. After crossing cultivar Cica-8 and cultivar Metica-1, the populations F1, F2, BC1:1 and BC2:2 were sown in plastic trays containing five kg of soil fertilized. Each tray contained eight lines with ten plants per row. Each pathotype of M. oryzae inoculated thirty plants of resistant parents, thirty plants of susceptible parents, two hundred plants of F2 population, one hundred plants of BC1:1 population and one hundred plants of BC1:2 population. The isolates 1049 (IB-1) and 435 (IB-9) were cultivated on oat medium to produce the inoculum solution (3.105 conidia.mL-1). The inoculated plants were kept under high humidity condition at 28°C, during seven days. Evaluations were made identifying the number of resistant and susceptible plants. Eleven microsatellite markers were tested by PCR strategies, utilizing DNA of each parent (resistance and susceptible), F1 and F2 populations. PCR reactions were assembled according to the characteristic of each SSR prime. The fragments were separated by denature polyacrylamide (6%) gel to identify polymorphism. Linkage analysis of the RM7102 microssatelite marker was estimated using the MAP MAKER III software. The enzymatic characterization was studied through the extraction of proteins, before and after inoculation, during five consecutive days for the determination of the activity of β-1,3-glucanase (PR1) and peroxidase. Segregation in populations F2 resistant and susceptible presented ratio of 3 plants resistant to 1 plant susceptible. An SSR marker has been identified, RM7102, and linked to the resistance gene of cultivar Cica-8 to the pathotype IB-1. Peroxidase had little activity in all populations. The F2 populations, susceptible to both isolates, presented high β-1,3- glucanase activity. / A brusone (Magnaporthe oryzae) é considerada a doença mais importante dos arrozais. Devido à alta variabilidade da população do patógeno, cultivares de arroz rapidamente tem sua resistência à brusone sucumbida. A identificação e incorporação de diferentes genes de resistência em cultivares melhoradas e adaptadas, com o auxílio de técnicas moleculares, constitui-se em uma das estratégias na busca de resistência estável a serem adotadas. Tendo em vista o desafio acima colocado, este trabalho teve como objetivo determinar o número de alelos envolvidos na expressão de resistência do arroz a brusone, identificar marcadores microssatélites ligados a estes alelos e caracterizar a ação de duas enzimas relacionadas à patogênese. Os experimentos foram conduzidos sob condições controladas de casa de vegetação e laboratório. As gerações F1, F2, RC1:1 e RC1:2 foram semeadas em bandejas plásticas. Cada bandeja continha oito linhas, sendo dez plantas por linha. Cada patótipo de M. oryzae foi inoculado em trinta plantas do genitor resistente, trinta plantas do genitor suscetível, duzentas plantas da população F2, cem plantas da população RC1:1 e cem plantas da população RC1:2. Os isolados 1049, patótipo IB-1 e 435, patótipo IB-9, foram cultivados em meio de cultura aveia-dextrose-ágar para produção de solução de inóculo, à concentração de 3.105 conídios.mL-1. As plantas inoculadas foram mantidas sob alta condição de umidade e temperatura média de 28ºC, durante sete dias. As avaliações foram feitas identificando a proporção de plantas resistentes e suscetíveis. Para testar onze marcadores microssatélites selecionados, foram feitas extrações de DNA de cada genitor e das populações F1 e F2. As reações de PCR assim como os ciclos de amplificação foram montadas de acordo com a característica de cada microssatélite. As reações foram submetidas a gel poliacrilamida desnaturante (6%) para identificação de polimorfismo entre os genitores e as populações F1 e F2. A caracterização enzimática foi estudada através da extração de proteínas, antes e depois da inoculação, durante cinco dias consecutivos para a determinação da atividade enzimática de β-1,3-glucanase (PR1) e peroxidase. A segregação em ambas as populações F2 apresentou proporção de três plantas resistentes para uma planta suscetível. Foi identificado um marcador microssatélite, RM7102, ligado ao alelo de resistência da cultivar Cica-8 ao patótipo IB-1. Não foi possível detectar diferenças entre as populações F2 resistentes e F2 suscetível quanto atividade de peroxidase. A população F2 suscetível, para ambos os patótipos, apresentou alta atividade de β-1,3-glucanase, enquanto a atividade da mesma enzima nos genitores e população F2 resistente não mostrou aumento significativo.

Submitted by Marlene Santos (marlene.bc.ufg@gmail.com) on 2016-09-09T20:17:53Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Daniany Rodrigues Adorno Silva - 2016.pdf: 3317454 bytes, checksum: 2a1e85ca0c09e0b89edfaf2b184ee8e7 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2016-09-12T14:20:21Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Daniany Rodrigues Adorno Silva - 2016.pdf: 3317454 bytes, checksum: 2a1e85ca0c09e0b89edfaf2b184ee8e7 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-12T14:20:21Z (GMT). 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This study aimed to identify genes associated with yield of grains in rice through Genotyping by Sequencing (GBS), field experiments and a posterior analysis of QTL involving 232 RIL’s (Recombinant Inbred Lines) derived from the inter-subspecific crossing Epagri 108 (indica) x IRAT 122 (japonica) in two locations (Goianira - State of Goias and Boa Vista - State of Roraima). For the QTL analysis it was mapped 2,382 SNP markers, which identified two QTLs for yield, both located on chromosome 6, exclusively for the experiment of Goianira. The average effects of allele substitutions were 1,365.20 kg.ha-1 and 1,075.49 kg.ha-1, and the proportions of the phenotypic variance explained by the QTLs were 18% and 29%, clas-sified as QTL of large effect. All favorable alleles for yield were derived from genitor IRAT 122. One of the QTL identified to the productivity showed interaction QTL x E, which was expected due to the high significance of interactions G x E detected in the joint analysis. For the experiment of Goianira was also analyzed the trait hundred grain weight, and it were found three QTLs on chromosomes 5, 6 and 12. The average effects of the allelic substitution for the hundred grain weight ranged from 0.12 to 0.14 grams. The proportions of the pheno-typic variance explained by the QTLs ranged from 6 to 8%. Approximately 84% of the QTLs for the hundred grain weight were obtained from the parent IRAT 122. In chromosomal regions identified QTLs for grain yield are contained two genes: the LOC_Os06g16870, a transposon En/Spm, and the LOC_Os06g33320 whose function remains unknown, but whose expression was almost exclusively found in the inflorescences of rice. For the hundred grain weight, the chromosome region of the QTL located on chromosome 5 is located in a linkage block with 82 genes that co-segregate, and whose putative functions include, among others, the adjustment of tillering, pollen formation, grain filling and resistance to abiotic stress. For the QTL located on chromosome 6 it was identified the gene LOC_Os06g16160, which the function still unassigned, but whose expression is located almost exclusively in the root. On chromosome 12, the QTL containing the gene LOC_Os12g41956 expresses a protein of the galactosyl-transferase family, which participates in the synthesis of the RFO’s (Raffinose Family of Oligosaccharides), regulating the levels of reserve oligosaccharides in seeds. / O arroz (Oryza sativa) é um alimento básico para a maioria da população mundial. Um dos principais desafios para os programas de melhoramento dessa cultura é o aumento do poten-cial produtivo de cultivares comerciais. Para o desenvolvimento de linhagens e cultivares superiores é necessário que sejam incorporados alelos superiores em genitores dos progra-mas de melhoramento. Uma das alternativas para a identificação da variabilidade genética útil é a realização de cruzamentos envolvendo genitores pouco aparentados e a genotipagem e fenotipagem de populações segregantes derivadas desses cruzamentos, com uma posterior análise de QTL (locos de caracteres quantitativos). Esse trabalho teve por objetivo identificar genes associados à produtividade de grãos em arroz por meio da genotipagem por sequenci-amento (GBS), experimentos de campo e uma posterior análise de QTL envolvendo 232 RILs (linhas puras recombinantes) derivadas do cruzamento inter-subespecífico Epagri 108 (indica) x IRAT 122 (japonica) em dois locais (Goianira-GO e Boa Vista-RR). Para a análise de QTL foram mapeados 2.382 marcadores SNPs, os quais identificaram dois QTLs para produtividade, ambos localizados no cromossomo 6, exclusivamente para o experimento de Goianira. Os efeitos médios de substituição alélica foram de 1.365,20 kg.ha-1 e 1.075,49 kg.ha-1, e as proporções das variâncias fenotípicas explicadas pelos QTLs foram de 18% e 29%, classificadas como QTLs de grandes efeitos. Todos os alelos favoráveis para produti-vidade foram provenientes do genitor IRAT 122. Um dos QTLs identificados para a produ-tividade apresentou interação QTL x E, o que já era esperado devido à alta significância das interações G x E detectadas na análise de variância conjunta. Para o experimento de Goianira também foi analisado o peso de 100 grãos, e foram encontrados três QTLs, localizados nos cromossomos 5, 6 e 12. Os efeitos médios de substituição alélica para o peso de 100 grãos variaram de 0,12 a 0,14 gramas. As proporções da variância fenotípica explicadas pelos QTLs variaram de 6 a 8%. Cerca de 84% dos QTLs identificados para o peso de 100 grãos foram provenientes do genitor IRAT 122. Nas regiões cromossômicas dos QTLs identifica-dos para produtividade de grãos estão contidos dois genes: o LOC_Os06g16870, um trans-poson En/Spm, e o LOC_Os06g33320, de função ainda desconhecida, mas cuja expressão foi quase que exclusivamente identificada nas inflorescências de arroz. Para o peso de 100 grãos, a região cromossômica do QTL localizado no cromossomo 5 está contido em um bloco de ligação contendo 82 genes que co-segregam, e cujas funções putativas incluem, dentre outras, a regulação do perfilhamento, formação de pólen, enchimento de grãos e re-sistência a estresse abiótico. Para o QTL identificado no cromossomo 6, nesta região cro-mossômica está presente o gene LOC_Os06g16160, ainda sem atribuição de função, mas cuja expressão está localizada quase que exclusivamente na raiz. Já no cromossomo 12, a região cromossômica do QTL contém o gene LOC_Os12g41956, que expressa uma proteína 15 da família galactosil-transferase, que participa da síntese dos RFOs (oligossacarídeos da fa-mília das rafinoses), regulando os níveis de oligossacarídeos de reserva nas sementes

Estudos genético quantitativos e moleculares são fundamentais para o melhoramento animal e sua realização com a raça Nelore é de grande importância devido a ampla participação dessa no rebanho de corte nacional. A estimação constante dos parâmetros genéticos das características de produção é necessário para a adequada condução do processo de seleção dos animais. A melhoria de características relacionadas à carcaça bovina é essencial para a eficiência e sustentabilidade da atividade e a implementação de métodos de seleção animal baseados em informações moleculares pode revolucionar a produção zootécnica e deve ser profundamente estudado. Sendo assim, os objetivos do presente estudo foram estimar parâmetros genéticos e componentes de variância através de diferentes modelos matemáticos para um total de 14 características fenotípicas (o peso ao nascimento, peso a desmama, peso ao sobreano, ganho de peso entre a desmama e o sobreano ajustado para um intervalo de 345 dias, perímetro escrotal ao sobreano, altura de garupa ao sobreano, escores visuais avaliados ao sobreano de conformação, precocidade, musculosidade, comprimento de umbigo e ossatura, e ainda características de carcaça mensuradas por ultrassonografia realizada após 30 a 45 dias de confinamento como a área de olho de lombo, espessura de gordura subcutânea, espessura de gordura na picanha). Foram estimadas correlações entre todas estas características com as de carcaça mensuradas por ultrassonografia. Sob o enfoque molecular, desenvolveu-se um programa para imputação de genótipos faltantes e estudaram-se diferentes métodos de associação de marcadores moleculares do tipo mutação de base nitrogenada única (SNP) a características de produção incluídas no índice de seleção de um programa de melhoramento da raça Nelore, utilizando inferência bayesiana. Todas as características estudadas podem ser selecionadas esperando-se progresso genético na população. Os efeitos maternos foram importantes em algumas características onde normalmente estes efeitos não têm sido considerados atualmente. A quantidade de escores atribuídos a uma característica categórica assim como o número de observações fenotípicas resultam em diferenças nas estimativas quando avaliadas por modelos lineares ou de limiar. Não deverão ser obtidos resultados satisfatórios na melhoria das características de carcaça se a seleção for baseada nas tradicionais avaliações visuais utilizadas no momento. Os métodos utilizados na análise de associação dos marcadores podem originar diferentes resultados. Os marcadores que apresentaram efeitos altamente relevantes (P<0,01) geralmente apresentaram resultados semelhantes, independentemente do método utilizado. Certos marcadores podem ter efeitos positivos para algumas características componentes do índice de seleção e negativos para as demais. A análise em conjunto com todos os SNP\'s e todos os dados fenotípicos disponíveis é viável e parece ser a mais adequada. O método desenvolvido de imputação de genótipos faltantes a partir do parentesco de animais genotipados foi eficiente. / Quantitative and molecular genetic studies are very important for animal breeding and studies with Nellore cattle have great importance due to the large participation of that breed in the Brazilian beef cattle industry (around 80% of the herd). The constant estimation of genetic parameters for traits linked to production is necessary for properly perform selection of animals. The improvement of carcass traits is essential for efficiency and profitability of the activity. The implementation of methods for animal selection based on molecular information could revolutionize animal production and should be deeply studied. Thus, the objectives of this study were to estimate genetic parameters and variance components using different mathematical models for a total of 14 traits, such as birth weight, weaning weight, yearling weight, post-weaning weight gain between weaning and yearling adjusted for 345 days, yearling scrotal circumference, yearling hip height, yearling visual scores like conformation, finishing, muscularity, bone structure and navel length. Ultrasound measurements for carcass traits performed at feedlot (30 to 45 days, at approximate age of 20 months) such as rib-eye area, fat thickness, rump fat thickness were, also, evaluated. Estimate correlations between all these traits with the carcass traits measured by ultrasound were estimated. As concerned to molecular study, an algorithm for imputation of missing genotypes was developed and different methods to analyze molecular marker (single nucleotide polymorphism - SNP) association with traits components of the selection index of a breeding program that is applied to the population studied, using bayesian inference, were used. Genetic progress will be expected for selection of all the traits studied. Maternal effects were important in some traits in which those effects are not usually considered. The amount of scores assigned to a categorical trait and the number of observations could result in different estimates when evaluated by linear or threshold models. The selection for visual scores traditionally used in that population will not improve carcass traits. The methods used to analyze the association of markers may lead to different results. The SNP\'s with association effects of high relevance (P<0.01) generally express their effects regardless of the method used to analyze. Some markers may have positive effects for some traits of selection index, but negative for others. The joint analysis with all SNPs and with all available phenotypes is feasible and appears to be more appropriate. The algorithm developed for imputation of missing genotypes from pedigree information of genotyped animals was efficient.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:42:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 240857 bytes, checksum: 3f9c86d66de4b1f6bcf6c09ccae2d966 (MD5) Previous issue date: 2008-02-26 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Due to difficulties in the performance of the phenotypic selection for the resistance to the soybean cyst nematode (NCS), the need to implant the marker-assisted selection to this pathogen, and the little knowledge about the genetic diversity of the resistant cultivars developed by the Brazilian breeding programs, the objectives of this work were (1) to use marker-assisted selection strategies to evaluate the efficiency of the selection of the QTL (Quantitative trait loci) near microsatellites of the linkage groups (GL) G and A2 in populations come from the crossing between isolines from the cultivars CD201 and Vmax and (2) to evaluate the genetic diversity in NCS resistant soybean cultivars developed by six Brazilian breeding programs and in sources of resistance to NCS, by means of QTL near microsatellites, which give resistance to the pathogen. As to the first objective, seven F5 populations were selected based on the microsatellite marker polymorphism of GL G and A2. These populations were phenotypically evaluated as to the resistance to the race 3 of the NCS (HG type 5.7). Families F6:7 of the populations selected by the GL A2 were susceptible and those selected by the GL G and A2 achieved four resistant families and four moderately resistant families, thus demonstrating that the QTL of greater effect of the GL A2 is not present in the source of resistance of the present study. The microsatellites of the GL G presented high selection efficiency and can be used with success in the assisted selection for the resistance to race 3 and in populations come from Vmax. As to the second objective, 36 genotypes were used, including Brazilian resistant cultivars and original genotypes (sources of resistance to NCS and the cultivar Lee, used as a standard of susceptibility). 24 QTLs near microsatellites were used of NCS resistance present in the linkage groups G, A2, D2, E, J and M. The genetic diversity of each microsatellite was evaluated by the polymorphism index content (PIC) and by the average dissimilarity of a genotype in relation to the other genotypes evaluated. Genotype grouping analyses were carried out by the Tocher method and graphic dispersion. A total of 77 alleles, with an average of 3.2 alleles per locus, was achieved for the 36 cultivars. The PIC varied from 0.11 to 0.71, with an average of 0.36. A greater number of alleles were found in the original sources, in comparison to the commercial varieties. The GL D2 was very important in the discrimination of genotypes which are resistant and moderately resistant to the race 14. The genetic basis as to the NCS resistance in the commercial variety developed by the Brazilian breeding programs is very narrow, and it is necessary to increase the diversity of the genes used, by introducing different accesses. / Diante da dificuldade na realização da seleção fenotípica para a resistência ao nematóide de cisto da soja (NCS), da necessidade da implantação da seleção assistida por marcadores a este patógeno e do pouco conhecimento da diversidade genética das cultivares resistentes desenvolvidas pelos programas de melhoramento do Brasil, este trabalho teve como objetivos: (1) utilizar estratégias de seleção assistida por marcadores para avaliar a eficiência de seleção de microssatélites próximos a QTLs (Quantitative trait loci) dos grupos de ligação (GL) G e A2 em populações originadas do cruzamento entre isolinhas derivadas das cultivares CD201 e Vmax; e (2) avaliar a diversidade genética entre cultivares de soja resistentes ao NCS desenvolvidas por seis programas de melhoramento do Brasil e entre fontes de resistência ao NCS, por meio de marcadores microssatélites próximos a QTLs que conferem resistência ao patógeno. Em relação ao primeiro objetivo, foram selecionadas sete populações F5 com base no polimorfismo de marcadores microssatélites dos GL G e A2, as quais foram avaliadas fenotipicamente quanto à resistência à raça 3 do NCS (HG tipo 5.7). Famílias F6:7 das populações selecionadas pelo GL A2 foram suscetíveis, e as selecionadas pelos GL G e A2 tiveram quatro famílias resistentes e quatro moderadamente resistentes, evidenciando que o QTL de efeito maior do GL A2 não está presente na fonte de resistência do presente estudo. Os microssatélites do GL G apresentaram alta eficiência de seleção e podem ser utilizados com sucesso na seleção assistida para a resistência à raça 3 e em populações derivadas de Vmax. Em relação ao segundo objetivo, foram utilizados 36 genótipos, incluindo cultivares resistentes do Brasil e genótipos originais (fontes de resistência ao NCS e a cultivar Lee, utilizada como padrão de suscetibilidade). Foram utilizados 24 microssatélites próximos aos QTLs de resistência ao NCS presentes nos grupos de ligação (GL) G, A2, D2, E, J e M. A diversidade genética de cada loco microssatélite foi avaliada pelo conteúdo da informação de polimorfismo (PIC) e pela dissimilaridade média de um genótipo em relação aos demais genótipos avaliados. Foram realizadas análises de agrupamento dos genótipos pelo método de Tocher e dispersão gráfica. Um total de 77 alelos, com uma média de 3,2 alelos por loco, foi obtido para as 36 cultivares. O PIC variou de 0,11 a 0,71, com uma média de 0,36. Entre as fontes originais encontrou-se um número de alelos maior que entre as variedades comerciais. O GL D2 foi muito importante na discriminação entre genótipos resistentes e moderadamente resistentes à raça 14. A base genética quanto à resistência ao NCS nas variedades comerciais desenvolvidas pelos programas de melhoramento no Brasil é muito estreita, sendo necessário aumentar a diversidade de genes utilizados, por meio da introdução de diferentes acessos.