Submitted by Gabriela Lopes (gmachadolopesufpel@gmail.com) on 2018-05-24T17:18:08Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Thesis Liane_Final version.pdf: 4719459 bytes, checksum: 27c7e78c16dd0cfaf24b4611c1aff8ff (MD5) / Approved for entry into archive by Aline Batista (alinehb.ufpel@gmail.com) on 2018-05-30T12:53:36Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Thesis Liane_Final version.pdf: 4719459 bytes, checksum: 27c7e78c16dd0cfaf24b4611c1aff8ff (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2018-05-30T12:53:36Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Thesis Liane_Final version.pdf: 4719459 bytes, checksum: 27c7e78c16dd0cfaf24b4611c1aff8ff (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2018-03-14 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / O pessegueiro (Prunus persica) é uma das espécies decíduas geneticamente melhor caracterizadas e a terceira frutífera mais importante de clima temperado em todo o mundo. A cultura é vulnerável à bacteriose causada pelo patógeno Xanthomonas arboricola pv. pruni (Xap) e o melhoramento genético visando resistência têm sido a melhor forma de controle da doença. Com o objetivo de contribuir para desenvolvimento de cultivares com maior resistência e implementar análises de associação genômica ampla (GWAS), foi explorado o uso de genotipagem por sequenciamento (GBS) para descoberta e genotipagem simultânea de SNPs em larga escala e realizada caracterização fenotípica para resposta à Xap, em um painel de 220 genótipos de pessegueiro, representativos do germoplasma disponível para melhoramento no Brasil. Um total de 93.353 marcadores SNPs foram descobertos e após filtragem de alta qualidade 18.373 SNPs foram utilizados. Destes, 34% estavam localizados em regiões genômicas, sendo 70% destes em regiões codificantes. Foi detectada forte estrutura genética de população e a distribuição dos genótipos dentro de subpopulações baseou-se principalmente em características relacionadas à fruta: polpa fundente e polpa não-fundente. Padrões de desequilíbrio de ligação (LD) sugeriram uma queda média de LD em relação à distância e a extensão do LD altamente dependente da subpopulação e das regiões do genoma. Avaliações de campo e através do bioensaio de folhas destacadas mostraram resultados confiáveis e complementares para identificar fontes resistentes à Xap. Os genótipos 'Norman', 'Cristal Taquari', 'La Feliciana' e 'Precocinho' foram considerados fontes altamente resistentes e podem ser alternativas efetivas para melhorar a resistência à Xap em pessegueiro. Em geral, o germoplasma avaliado mostrou grande variabilidade para resposta à Xap, permitindo a identificação de genótipos contrastantes para a característica de interesse. Os genótipos com resistência podem ser preferencialmente utilizados em áreas de produção com maior ocorrência da doença, ou utilizados como genitores no programa de melhoramento visando aumentar o nível de resistência. Análises de GWAS validaram e definiram com mais precisão as regiões genômicas identificadas com resistência ao patógeno em estudos anteriores, bem como possibilitaram a identificação de novos genes candidatos que necessitam ser melhor ix estudados. Vários SNPs informativos foram funcionalmente anotados em genes envolvidos em mecanismos de defesa à infecção por patógenos, com destaque para duas regiões genômicas, localizadas no cromossomo 1 (2,59 Mpb) e 2 (2,85 Mpb), respectivamente, ambas identificadas com vários genes R. Os resultados encontrados abrem novos caminhos para o melhoramento genético visando resistência a Xap, com grande potencial para subsequente aplicação de seleção assistida por marcadores. / Peach (Prunus persica) is one of the best genetically characterized deciduous trees and the third most important temperate fruit crop worldwide. This crop is vulnerable to bacterial spot caused by Xanthomonas arboricola pv. pruni (Xap) and breeding for resistance has been the main choice to control the disease. With the aim to contribute with breeding for more resistant cultivars, and perform genome-wide association analysis (GWAS), we explored the use of genotyping by sequencing (GBS) for large-scale SNP discovery and simultaneous genotyping and performed high quality phenotyping for Xap response, among a panel with 220 peach genotypes, representative of the Brazilian breeding germplasm. A total of 93,353 SNP markers were discovered, and after filtering 18,373 high quality SNPs were used in analyses. Thirty-four percent of selected SNPs were located in genic regions and 70% of these in the coding sequence. Strong population genetic structure was detected, with the distribution of genotypes within subpopulations based mainly on fruit-related traits: melting and non-melting flesh. Linkage disequilibrium (LD) patterns suggested a medium LD level, with the extent of LD highly dependent on the subpopulations and genome regions. Field evaluation and detached leaf assessments were reliable and complementary methods to identify Xap resistant sources. The genotypes ‘Norman’, ‘Cristal Taquari’, ‘La Feliciana’ and ‘Precocinho’ were considered highly resistant sources and may be effective alternatives to improve Xap resistance in peach. Overall, the germplasm evaluated showed great variability for response to Xap, allowing the identification of contrasting genotypes for the trait of interest. Genotypes with resistance could be preferred for peach production areas more subjected to disease occurrence, or used as parents by the breeding program to improve resistance. GWAS analysis validated and defined more accurately the known genomic regions underlying Xap resistance, as well as identified novel candidate genes that provide useful targets for further investigation. Several informative SNPs were functionally annotated in genes involved in defense mechanisms against pathogen infection, highlighting two genomic regions, located on chromosome 1 (2.59 Mbp) and 2 (2.85 Mbp), respectively, both housing several R genes. Our results provide new insights into breeding for Xap resistance in peach, with great potential for subsequent application of marker-assisted selection.

The main objective of this work is to propose optimization methods of the production to a medium size market foundry industry. Taking into consideration the peculiarities of the enterprise used as case study, on the contrary of many other works in this area, the present research is focused in the production programming which is based in the macharia ( it is a mold made of sand which serves to give shape to the final piece) and molding machines programming. The kilns programming do not represent a delay in the productive process which has been studied, however, their capacity is taken into consideration during the production of the optimization methods. The proposed model considers the programming of tasks in parallel machines with families set up dependent of the sequence. In order to solve the problem it is used a meta-heurística GRASP. The computing results show that it is significantly possible to improve the procedure of the production programming nowadays used in the foundry industry case study. / O presente trabalho tem por objetivo propor métodos de otimização da produção para uma fundição de mercado de médio porte. Dada as peculiaridades da empresa utilizada como estudo de caso, diferentemente de outros trabalhos nesta área, a presente pesquisa enfoca a programação da produção baseada na programação das máquinas da macharia e da moldagem. A programação dos fornos não representa gargalo no processo produtivo em estudo, no entanto, a capacidade dos mesmos é levada em conta no momento da confecção dos métodos de otimização. O modelo proposto considera a programação de tarefas em máquinas paralelas com famílias de setup dependente da seqüência. Para resolver o problema assim definido é utilizada uma meta-heurística GRASP. Os resultados computacionais demonstram que é possível melhorar significativamente o procedimento de programação da produção utilizado atualmente na fundição estudo de caso.

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2015-11-23T14:38:28Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1031008 bytes, checksum: 25f79f39509b18315e8a91383a38a258 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-11-23T14:38:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1031008 bytes, checksum: 25f79f39509b18315e8a91383a38a258 (MD5) Previous issue date: 2015-04-08 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Um dos principais desafios da biologia molecular é medir e avaliar os perfis de expressão gênica em diferentes condições com o objetivo de entender os mecanismos de transformação molecular. Para tanto, o método RNA-Seq usa o transcriptoma obtido a partir de tecnologias de sequenciamentos de nova geração (NGS), as quais são utilizadas para converter RNA em uma biblioteca de fragmentos de cDNA, e, assim, produzir milhões reads. Após a mensuração dos níveis de expressão dos genes, por meio de técnicas de mapeamento, surge a necessidade de verificar hipóteses a respeito da existência de expressão diferencial (ED) entre as condições avaliadas. Assim, faz-se necessária à descoberta e o aprimoramento de metodologias estatísticas para aperfeiçoar as análises de dados gerados em plataformas de sequenciamento de genomas. O objetivo geral desse estudo consistiu em avaliar o comportamento de três metodologias (DEGSeq, bayseq e DESeq) para verificação da expressão diferencial em longissimus dorsi (LD) do músculo de suínos da raça Piau e Comercial, em 21e 90 dias depois do coito, por meio de dados provenientes de RNA-Seq, em cenários sem repetição . De acordo com os resultados gerados nas análises e sob as condições utilizadas no desenvolver do experimento concluiu-se que, na comparação dos métodos bayseq com DEGSeq e baySeq com DESeq, respectivamente, observou-se, a partir da relação do nível de expressão (fold-change) entre as duas raças suínas (comercial e piau), que os métodos apresentaram desempenho diferentes entre si, pois apresentaram um nível de expressão desigual em ambos os métodos. No entanto, na comparação entre os métodos DESeq e DEGSeq, houve um desempenho comparável, deste modo, houve concordância entre os métodos. Como um todo, a maioria dos genes DE identificados, se deu na fase pós- natal tardia, ou seja, 90 dpc. Além disso, a maioria deles foram down na fase pré-natal inicial (21 dpc) e foram up na fase pré-natal tardia (90 dpc) relacionando as raças, comercial e piau e comparando os métodos. / One of the main challenges of molecular biology is to measure and assess the gene expression profiles in different biological tissues in order to understand the molecular mechanisms of transformation. The RNA-Seq method uses transcriptome from young generation sequencing technologies (NGS), used to convert RNA into a cDNA fragment library, and thus produce millions reads. After the measurement of levels of gene expression, the need arises to test hypotheses about the existence of differential expression (DE) between the evaluated conditions. Thus, it is necessary to the discovery and improvement of efficient statistical methods to improve data analysis generated by genome sequencing platforms. The overall objective of this study was to evaluate the behavior of three methodologies (DEGSeq, bayseq and DESeq) to verify the differential expression in longissimus dorsi (LD) muscle of the pig Piau and Commercial race in 21 and 90 days after intercourse, by using data from RNA Seq in scenarios without repetition. According to the results generated by the analysis and under the conditions used to develop the experiment it was concluded that, in comparison with the methods bayseq DEGSeq and baySeq with DESeq respectively, was observed from the relation of expression level (fold-change) between the two pig breeds (commercial and piau), the methods showed different performance between them, they showed an uneven level of expression in both methods. However, when comparing the DESeq and DEGSeq methods, there was a comparable performance thus there was agreement between the methods. As a whole, the majority of the identified genes occurred in the late post-natal period, namely 90 dpc. Moreover, most of them were down in early postnatal stage (21 dpc) were up in late postnatal period (90 dpc) relating races, commercial and piau and comparing the methods.

Camarea St.-Hil. (Malpighiaceae) é um gênero endêmico da América do Sul, constituído por nove espécies. O objetivo do trabalho foi a reconstrução da filogenia do gênero, por meio de evidências químicas e moleculares. Foram avaliados nove terminais, sete dos quais são espécies correntemente reconhecidas, um é uma espécie que entrou em sinonímia (C. triphylla = C. axillaris) e outro é um suposto híbrido. Como grupos externos, foram utilizadas as espécies Peixotoa reticulata e Janusia guaranitica. Foram analisados os n-alcanos das ceras epicuticulares e os flavonóides de todas as espécies. Os n-alcanos principais foram C29, C31 e C33, todos da série normal. Como flavonóides característicos de Camarea, foram identificados glicosídeos de apigenina, luteolina, crisoeriol, campferol e quercetina. A análise de agrupamentos baseada na distribuição de alcanos, usando UPGMA e distâncias euclideanas, resultou em dois grupos principais, um com C29 como homólogo principal, constituído por C. hirsuta, C. affinis x C. hirsuta, C. affinis e C. ericoides. O outro grupo caracteriza-se por homólogos principais C31 ou C33, e é formado por C. elongata, C. humifusa, C. sericea, C. axillaris e C. triphylla (= C. axillaris). Esses dois principais agrupamentos contêm grupos internos menores. Uma análise de UPGMA usando coeficiente de DICE e baseada na distribuição de agliconas de flavonóides forneceu um dendrograma com alguns agrupamentos coerentes com as afinidades reveladas pela distribuição de alcanos, como as associações: 1) C. hirsuta, C. affinis e C. affinis x hirsuta; 2) C. elongata e C. axillaris; 3) C. sericea e C. humifusa. Uma inferência filogenética molecular foi obtida com seqüências de duas regiões do cloroplasto (trnL-F e rps16) e uma nuclear (ITS). Dentre as análises com um só marcador, resultados mais consistentes foram conseguidos com ITS, que forneceu 49 caracteres filogeneticamente informativos, enquanto trnL-F e rps16 forneceram 10 e 18 caracteres informativos, respectivamente. A análise de consenso estrito de quatro árvores mais parcimoniosas de uma análise combinando-se as três seqüências resultou em um cladograma em que Camarea é um grupo monofilético, com \"bootstrap\" (BS) 100, várias politomias e clados com baixa consistência. Foi realizada análise por AFLP utilizando quatro combinações de iniciadores seletivos, obtendo-se 217 fragmentos polimórficos. Uma análise combinando as evidências moleculares resultantes de seqüências de DNA e marcadores AFLP forneceu uma única árvore mais parcimoniosa com uma politomia agrupando C. affinis, C. ericoides, C. hirsuta e C. affinis x C. hirsuta, mas boa resolução e elevada sustentação em outros clados. A combinação de todas as evidências moleculares e químicas (estas compreendendo três caracteres derivados da análise de alcanos e cinco de flavonóides) resultou numa única árvore mais parcimoniosa completamente resolvida. Os resultados apóiam a fusão de C. triphylla em sinonímia com C. axillaris e indicam forte associação entre: 1) C. humifusa e C. sericea (BS 94); 2) C. affinis, C. affinis x hirsuta, C. hirsuta e C. ericoides (BS 83); 3) C. axillaris e C. elongata (BS 100). C. affinis, C. hirsuta e C. affinis x C. hirsuta compartilham a presença crisoeriol. C. affinis e C. affinis x C. hirsuta, compartilham também luteolina e formam um clado com BS 70. O presente trabalho demonstra a utilidade de caracteres químicos para melhorar a resolução de filogenias e elevar a sustentação de clados. / Camarea St.-Hil. (Malpighiaceae) is a genus with eight species endemic in South America. The purpose of the present work was the attainment of a phylogenetic inference of the genus by means of chemical and molecular evidences. Nine accessions were analyzed: seven correspond to currently recognized species; one is a species sunk into synonymy (C. triphylla = C. axillaris); and a last one is a hypothesized hybrid. Peixotoa reticulata and Janusia guaranitica were used as out-groups. n-Alkanes from epicuticular waxes and flavonoids were analyzed from all species. The main alkanes of all distributions were either C29 or C31 or C33, all from the normal series. The characteristic flavonoids of Camarea were shown to be apigenin, luteolin, chrysoeriol, kaempferol and quercetin. A cluster analysis based on the alkane distribution using UPGMA and Euclidean distances provided two main clusters. One cluster is characterized by C29 as main homologue and is formed by C. hirsuta, C. affinis, C. affinis x hirsuta and C. ericoides. The other cluster has species with either C31 or C33 as main homologue and is formed by C. elongata, C. humifusa, C. sericea, C. axillaris and C. triphylla (= C. axillaris). These two main clusters contain smaller inner clusters. An analysis using UPGMA and DICE coefficients and based on the distribution of flavonoid aglycones provided a dendrogram with clusters congruent with affinities revealed by the alkane evidence, such as the groupings: 1) C. hirsuta, C. affinis and C. affinis x hirsuta; 2) C. elongata and C. axillaris; 3) C. sericea and C. humifusa. A phylogenetic molecular inference was obtained with sequences from two chloroplast (trnL-F and rps16) and one nuclear (ITS) DNA regions. Among the analyses based on a single marker, more consistent results were obtained with ITS, which provided 49 informative phylogenetic characters, while trnL-F and rps16 provided 10 and 18 informative characters, respectively. A strict consensus analysis based on four more parsimonious trees from an analysis combining sequences of the three DNA regions gave a cladogram showing Camarea as a monophyletic group with bootstrap support (BS) 100. The cladogram contains several polytomies and clades with low support. An AFLP analysis, using four combinations of selective primers, provided 217 polymorphic fragments. Data from sequencing and AFLP were combined in a phylogenetic analysis. A sole more parsimonious tree was obtained, with most clades completely resolved with and high support. A polytomy remained, grouping C. affinis, C. ericoides, C. hirsuta and C. affinis x hirsuta. The combination of all molecular and chemical evidences (the latter comprising three alkane and five flavonoid characters) was used for a phylogenetic analysis. A sole more parsimonious tree was obtained, completely resolved and with clades highly supported. The results support sinking C. triphylla into synonymy of C. axillaris and indicate strong kinship: 1) between C. humifusa and C. sericea (BS 94); 2) among C. affinis, C. affinis x C. hirsuta, C. hirsuta and C. ericoides (BS 83); 3) between C. axillaris and C. elongata (BS 100). C. affinis, C. hirsuta and C. affinis x C. hirsuta share the possession of chrysoeriol. C. affinis and C. affinis x C. hirsuta share the possession also of luteolin and form a clade with BS 70. The present work reveals the utility of chemical characters to improve resolution of phylogenies and increment clade support.

Nessa dissertação apresentamos um problema de programação da produção, motivado por uma indústria alimentícia caracterizada pela perecibilidade dos produtos, sequenciamento da produção dos lotes e pela necessidade de sincronização de recursos escassos para operação das linhas de produção. Em indústrias desse ramo, existem altos custos associados a estocagem dos produtos, a fim de evitar sua perda, de modo que é essencial a boa gestão dos processos industriais e do estoque. Modelos matemáticos de programação inteira mista foram desenvolvidos para tratar o problema, bem como o estudo da inclusão de diversas restrições da literatura para o tratamento da perecibilidade. Testes computacionais foram realizados para as validações dos modelos matemáticos, entretanto, devido à dificuldade de determinar soluções de boa qualidade pelo solver de otimização, foram propostos métodos heurísticos baseados na formulação matemática. Com o objetivo de mostrar o desempenho das heurísticas, comparamos as suas performances na resolução de instâncias da literatura e exemplares baseados no cenário produtivo da indústria com os resultados do solver. / In this dissertation we present a lot sizing and scheduling problem motivated by a food industry characterized by the perishability of the products, sequencing the production of the lots and by the need of synchronization of scarce resources for the operation of the production lines. In this type of industry, there are high costs associated with stocking the products in order to avoid their loss, so that good management of industrial processes and inventory is essential. Mathematical models of mixed integer programming were developed to treat the problem, as well as the study of the inclusion of several restrictions of the literature for the treatment of perishability. Computational tests were performed for the validations of the mathematical models, however, due to the difficulty of determining solutions of good quality by the optimization solver, heuristic methods based on the mathematical formulation were proposed. In order to show the performance of the heuristics, we compare their performances in solving instances of the literature and exemplars based on the productive scenario of the industry with the results of solver.

A citricultura paulista pode ser considerada uma das mais competitivas e importantes atividades agroindustriais do Brasil, gerando aproximadamente 400 mil empregos e adicionando anualmente U$ 1,4 bilhões ao país. Entretanto ainda apresenta uma produtividade inferior àquela encontrada na Flórida, principalmente devido a deficiências nutricionais e hídricas e a doenças que há diversos anos atingem às lavouras. Nos últimos dez anos a clorose variegada dos citros (CVC), conhecida popularmente como a doença do amarelinho, apresenta-se como o principal problema, sendo a bactéria gram-negativa Xylella fastidiosa seu agente causal. Em vista da importância do cultivo da laranja no país, o projeto \"Genoma Xylella fastidiosa\" foi proposto, visando o seqüenciamento total do genoma deste fitopatógeno bem como o treinamento de pessoal capacitado na utilização das modernas técnicas de biologia molecular. Segmentos de DNA provenientes de 7 cosmídeos e diversos clones provenientes de bibliotecas de \"shotgun\" genômico foram seqüenciados em nosso laboratório, totalizando 271.220 pb do genoma da bactéria. Em seguida foi feita a anotação das orfs preditas por programa GLIMMER, sendo que em nosso laboratório foram anotadas aproximadamente 290 ORFs. Seqüenciamentos diretamente do genoma e de clones das bibliotecas de RDA foram também realizados, complementando as metodologias de primer walking e construção de bibliotecas de fago utilizadas em outros laboratórios do projeto para o fechamento de \"gaps\". Todos os resultados obtidos em nosso laboratório, somados às contribuições de todos os grupos do projeto, serão base para a melhor compreensão dos mecanismos utilizados pela bactéria, podendo favorecer o desenvolvimento de novas estratégias para o combate desta praga. / The São Paulo\'s citriculture can be considered one of the most competitive and important agroindustrial activity from Brazil. It provides aproximately 400,000 jobs and adds US$ 1,4000,000,000 for the country\'s economy. This activity, however, still shows less productivity than the one from Florida, mainly due to nutritional and hydric deficiencies and plagues that are already present for a long time. In the last ten years, the citrus variegated chlorosis (CVC), also known as little yellow disease, constitutes the main problem for the orange farmers. This disease is caused by gram-negative bacterium Xylella fastidiosa. Due to the importance of the orange cultive in the country, the project called Xylella fastidiosa\'s Genome was proposed. The main goals of this project are to sequence the entire genome of this phytopathogen and the trainning of specialized people in the use of modern techniques of molecular biology. DNA fragments cloned in 7 cosrnids and also form genomic shotgun libraries were sequenced in our laboratory. A total of 271,220 bp of bacteria genome were obtained. The next step was the annotation of the open reading frames (ORFs). This was made using the GLIMMER computer program which generates, in our laboratory, aproximately 290 ORFs. Direct sequencing of the genome and clones of RDA libraries were also done for obtaining nucleotide sequences form gaps. These methodologies complement the primer walking and phage library construction used by other laboratories included in the project. All results, obtained either by our laboratory or the other groups from the project, will be used for a better understanding of the mechanisms used by the bacteria, Altogether, they can be favor the development of new strategies in the plague combact.

Os peptídeos antimicrobianos tem sido alvo de cada vez mais estudos como candidatos a antibióticos naturais devido a seu amplo espectro de ação e baixa suceptibilidade a induzir resistência microbiana. Carentes de sistema imune específico, os invertebrados contam com um eficiente sistema imune inato para se defenderem de microrganismos patogênicos, incluindo uma coleção de peptídeos antimicrobianos. Através de cromatografia, ensaios antimicrobianos, espectrometria de massas e análise em banco de dados, isolou-se frações do muco de lesmas da espécie P boraceiensis com efeito antimicrobiano e obteve-se sequencias mais prováveis de fragmentos de algumas das frações ativas encontradas, relacionando-os as proteínas e peptídeos conhecidos mais similares e sugerindo relação entre as sequencias encontradas, as proteínas e peptídeos similares, bem como possível relação com atividade antimicrobiana. Obteve-se uma gama de frações ativas contra bactérias e/ou leveduras e sequências e informações relacionadas que podem ser úteis para futuros estudos de isolamento e caracterização de fatores antimicrobianos no muco de P boraceiensis. / Antimicrobial peptides are becoming increasingly more important as natural antibiotics candidates since they show a broad spectrum of action and low suceptibility to induce microbial resistance. Lacking specific imunne system, invertebrates count with an efficient innate imunne system to deffend theirselves from pathogenic microrganisms, including a collection of antimicrobial peptides. Through chromatografy, antimicrobial tests, mass spectometry and database analysis, we isolated fractions from the mucucs of P boraceiensis slugs showing antimicrobial effect. We obtained most propable sequences from several active fractions, relating them with most similar known peptides and proteins. There were sugesteg some possible connections between the found sequences and related peptides and proteins as well as possible antimicrobial activity relations. We found several active fractions against bacteria and/or yeast as well as sequences and related information that may be usefull in further isolation and caracterization studies of antimicrobial factors in P boraceiensis mucus.

A avicultura brasileira tem alcançado altos índices de desempenho na produção de carne e ovos, como resultado da atualização constante de tecnologias no setor. A biotecnologia vem contribuindo nesse sentido, atuando especialmente em programas de seleção de animais com maior potencial de desenvolvimento e crescimento. Como toda a fisiologia animal é controlada direta e/ou indiretamente pela hipófise e hipotálamo, este trabalho propôs identificar e analisar genes expressos nestas estruturas de galinhas de duas linhagens divergentes quanto ao potencial de crescimento e avaliar a expressão dos genes correspondentes a transcritos cuja identidade não pôde ser revelada (sem similar nos bacos de dados), uma vez que estes podem representar possíveis genes novos. Para isto, foram construídas e analisadas bibliotecas a partir da hipófise e hipotálamo de aves de 21 dias de idade de uma linha macho de corte (TT) e uma linhagem de postura (CC), provenientes da Embrapa Suínos e Aves. Um total de 4.286 ESTs válidas foi obtido (no mínimo150 pb com qualidade PHRED acima de 20), correspondendo a 2.133 ESTs da biblioteca da linhagem TT e 2.153 ESTs da biblioteca da linhagem CC. O exercício de montagem, via programa Cap3, revelou 3.074 seqüências únicas, sendo 1.643 da biblioteca da linhagem TT e 1.649 da CC. Estas seqüências únicas foram automaticamente classificadas, de acordo com as categorias do GeneOntology, sendo que as seqüências de ambas as bibliotecas apresentaram uma distribuição similar entre os termos. Após montagem das ESTs e análise do padrão de expressão digital das seqüências constituintes, dos 389 contigs obtidos, 194 foram compostos por seqüências diferencialmente expressas entre as bibliotecas. Foram detectados 28 contigs contendo SNPs linhagem específicos, sendo 52 SNPs TT específicos e 25 CC específicos. Um total de 146 ESTs não pôde ter sua identidade revelada, porém destas, 133 puderam ser localizadas no genoma da galinha e apresentaram pelo menos uma fase de leitura aberta (ORF). Após análise de expressão gênica, os genes correspondentes a 78 destas ESTs sem identidade apresentaram-se diferencialmente expressos entre pelo menos dois dos tecidos de aves de uma linhagem comercial de corte de 21 dias de idade estudados: hipófise, hipotálamo, cérebro, fígado e músculo. Os resultados apresentados são promissores e merecem ser investigados em estudos futuros com o objetivo de identificar marcadores moleculares para programas de seleção e melhoramento animal. / The brazilian aviculture has reached a high development level in both meat and egg production as a result of constant technological atualization in the sector. Biotechnology can contribute in this way acting in selection programs of animals that show higher growth and development potential. The global animal physiology is direct or indirectly controlled by pituitary and hypothalamus. The aim of this work was to identify and analyse genes expressed in these structures of two divergent line chickens according to growth potential and evaluate the gene expression of corresponding transcripts classified as "no hit", once these ESTs could represent new genes. In this way, two pituitary and hypothalamus libraries of 21 days broiler (TT) and a layer (CC) chickens supplied by Embrapa Swine and Poultry National Research Center were constructed and analysed. A total of 4,286 valid ESTs was obtained (showing at least 150 bp with PHRED quality above 20) corresponding to 2,133 ESTs of TT line library and 2,153 ESTs of CC line library. The clustering process by Cap3 resulted in 3,074 unique sequences corresponding to 1,643 TT library sequences and 1,649 of CC sequences. These unique sequences were automatically annotated according GeneOntology categories and both library sequences showed a similar distribution between the terms. After ESTs clustering and northern digital analysis, 389 contigs were obtained – 194 of them showed differentially expressed sequences between the libraries. A total of 28 contigs showed line specific SNPs, corresponding to 52 TT specific SNPs and 25 CC specific SNPs. 146 ESTs were classified as "no hit" but 133 of these sequences were localized in chicken genome and showed open reading frame (ORF). After gene expression analysis, the genes of 78 "no hit" ESTs showed different expression level between the five tissues of commercial broilers with 21 days old: pituitary, hypothalamus, brain, liver and muscle. These results are promising and must be more investigated in future studies to identify molecular markers for use in animal selection and improvement programs.

Dezoito galinhas de uma população experimental utilizada em um cruzamento recíproco entre as linhagens de frangos de corte (TT) e de postura (CC) foram sequenciadas pela tecnologia de nova geração na plataforma Illumina com uma cobertura média de 10X. A descoberta de variantes genéticas foi realizada em uma região de locos de característica quantitativa (Quantitative Trait Locus, QTL), associado anteriormente com peso e percentagem de gordura abdominal no cromossomo 3 da galinha (GGA3), entre os marcadores microssatélites LEI0161 e ADL0371 (33,595,706-42,632,651 pb). O programa SAMtools foi utilizado na identificação de 136.054 SNPs únicos e 15.496 INDELs únicas nos 18 animais sequenciados e após a filtragem das mutações, 92.518 SNPs únicos e 9.298 INDELs únicas foram mantidas. Uma lista de 77 genes foi analisada buscando genes relacionados ao metabolismo de lipídios. Variantes localizadas na região codificante (386 SNPs e 15 INDELs) foram identificadas e associadas com vias metabólicas importantes. Variantes nos genes LOC771163, EGLN1, GNPAT, FAM120B, THBS2 e GGPS1 foram identificadas e podem ser responsáveis pela associação do QTL com a deposição de gordura na carcaça em galinhas. / Eighteen chickens from a parental generation used in a reciprocal cross with broiler and layer lines were sequenced by new generation technology with an average of 10-fold coverage. The DNA sequencing was performed by Illumina next generation platform. The genetic variants discovery was performed in a quantitative trait loci (QTL) region which was previously associated with abdominal fat weight and percentage in chicken chromosome 3 (GGA3) between the microsatellite markers LEI0161 and ADL0371 (33,595,706-42,632,651 bp). SAMtools software was used to detect 136,054 unique SNPs and 15,496 unique INDELs for the 18 chickens, and after quality filtration 92,518 unique SNPs and 9,298 unique INDELs were retained. One list of 77 genes was analised and genes related to lipid metabolism were searched. Variants located in coding region (386 SNPs and 15 INDELs) were identified and associated with important metabolic pathways. Loss of functional variants in the genes LOC771163, EGLN1, GNPAT, FAM120B, THBS2 and GGPS1 may be responsible for the QTL associated with fat deposition in chicken.

Orientador: Juliana Regina Peiró / Resumo: A “indústria do cavalo” no Brasil movimenta bilhões de reais anualmente e é responsável por 3 milhões de postos de trabalho. O rebanho nacional supera 5 milhões de animais, sendo a raça Quarto de Milha a terceira em número de equinos e uma das que predomina nas atividades esportivas, demonstrando a importância da raça no país. Devido à importância do tema tanto na medicina quanto na fisiologia do exercício, muitos estudos têm focado sobre os efeitos do exercício nos leucócitos do sangue periférico e à recente introdução da técnica de microarranjo incrementou muito as pesquisas. Para avaliar o efeito do exercício será realizado um teste de esforço, onde os animais fizeram o aquecimento e uma sessão de exercício que mimetize a competição, seguido de desaquecimento. As colheitas das amostras de sangue aconteceram no momento uma hora antes do treino e no momento 4 horas após o treino de esforço. Para identificar os genes diferencialmente expressos a partir do microarranjo, utilizou-se o software Transcriptome Analysis Console (TAC). Assim para identificar os genes inflamatórios diferencialmente expresso a partir do TruSeq® Targeted RNA expression, foi realizada usando o aplicativo TruSeq Targeted RNA v1.1 no BaseSpace. Os perfis transcriptômicos em leucócitos isolados do sangue antes e após o treino de esforço foram identificados e os genes diferencialmentes expressos estão relacionados ao processo inflamatório, estrutura muscular e proteção óssea e articular. / Abstract: The “horse industry” in Brazil moves billions of reais annually and is responsible for 3 million jobs. The national herd exceeds 5 million animals, with the Quarter Horse breed being the third in number of horses and one that predominates in sports activities, demonstrating the importance of the breed in country. Due your importance of the topic in both medicine and exercise physiology, many studies have focused on effects of exercise, on peripheral blood leukocytes and the recent introduction of the microarray technique has greatly increased research. To assess the effect of exercise, an exercise test will be performed, where the animals will warm up and an exercise session that mimics the competition, followed by a cool-down. The blood samples were collected at time one hour before training and at time 4 hours after exercise training. To identify the differentially expressed genes from the microarray, Transcriptome Analysis Console (TAC) software was used. Thus, to identify the inflammatory genes differentially expressed from TruSeq® Targeted RNA expression, it was performed using TruSeq Targeted RNA v1.1 application in BaseSpace. Transcriptomic profiles in leukocytes isolated from blood before and after exercise training were identified and differentially expressed genes are related to inflammatory process, muscle structure and bone and joint protection. / Doutor