O estudo de etnovariedades de mandioca (Manihot esculenta Crantz), originárias de diferentes regiões do Brasil, com marcadores microssatélites, permite obter informações sobre a diversidade genética e a distribuição desta diversidade em roças, comunidades e regiões geográficas. O objetivo deste trabalho foi caracterizar a diversidade genética de 83 etnovariedades de mandioca cultivadas em áreas de cerrado do Estado do Mato Grosso do Sul (MS) e de 20 variedades comerciais usadas na região Centro-sul do Brasil. A partir de nove locos de microssatélites, avaliou-se o nível e a distribuição da diversidade genética entre e dentro de 21 roças de agricultura tradicional na área de estudo, e de um grupo de 20 variedades comerciais (9 de mesa e 11 industriais). Elevada variabilidade genética para as etnovariedades de mandioca no cerrado sulmatogrossense foi detectada. Todos os locos mostraram-se polimórficos, com um número médio de 7,55 alelos/loco. O número médio de alelos por loco/roça foi 2,55/roça, sendo que 10 roças apresentaram 100% de polimorfismo. Observou-se menor valor para a heterozigosidade média observada ( o H = 0,31) em relação à diversidade gênica média ( e H = 0,51), sendo esses valores de heterozigosidade considerados elevados. À semelhança de outros estudos realizados com mandioca, a maior parte da variabilidade genética concentrou-se dentro de roças (HS = 0,551). No entanto, ao contrário de outros estudos, esta encontrou-se estruturada no espaço, tendo-se observado correlação relativamente alta (r = 0,45) e significativa (p<0,035) entre distâncias genéticas médias e distâncias geográficas entre municípios. Ambas as análises de agrupamento para etnovariedades e para roças, bem como o gráfico de dispersão a partir da análise de componentes principais, indicaram a separação dos municípios de Costa Rica e Cassilândia dos demais municípios. Conclui-se que a grande variabilidade e a estruturação espacial observada podem estar relacionadas, entre outros, ao processo de colonização da região, envolvendo diferentes rotas migratórias populacionais a que os municípios da região foram submetidos. Os resultados para as variedades comerciais revelaram grande polimorfismo (100%) e grande variabilidade genética dentro dos dois grupos (mesa e industrial). Observou-se grande amplitude para o índice de similaridade de Jaccard (variando de 0,29 a 0,82) o que também demonstra a grande variabilidade dos genótipos avaliados e a baixa vulnerabilidade genética dos materiais atualmente sob cultivo na região Centro-sul do Brasil. Genótipos contrastantes para uso como parentais em programas de melhoramento foram detectados. Comparando-se os dois grupos, as variedades de mesa mostraram-se mais divergentes entre si. Houve ainda uma tendência à separação das variedades industriais das de mesa. / Studies with cassava (Manihot esculenta Crantz) landraces, originated from different regions in Brazil, using microsatellite markers, allows the estimation of genetic diversity and the distribution of this diversity within and among households, geographic communities and regions. The objective of this study was to characterize the genetic diversity of 83 cassava landraces from the State of Mato Grosso do Sul (MS), cultivated in areas of Cerrado ecosystem, and of 20 commercial varieties used in the Center-south region of Brazil. The genetic diversity of the landraces and its distribution among and within 21 households in the study area, as well as of 20 commercial varieties (11 industrial and nine home consumption varieties) were evaluated using nine microsatellite loci. Results showed a high genetic variability for the cerrado cassava ethnovarieties of MS. All loci were polymorphic, with an average number of 7.55 alleles/locus. The average number of alleles per locus/household was 2.55, whereas 10 households presented 100% polymorphism. A lower value was found for the average observed heterozygosity ( o H = 0.31) in relation to the average gene diversity ( e H = 0.51), although these are considered high heterozygosity values. In agreement to other studies with cassava, most of the genetic diversity was concentrated within households (HS = 0.551). However, on the contrary to other studies, this genetic diversity was found to be structured in space, showing a relatively high (r = 0.45) and significant (p<0.035) correlation between mean genetic distances and geographic distances between municipalities. Both the cluster analyses conducted for the 83 ethnovarieties and for the 21 households, and the scatter graph obtained from the principal component analysis, pointed to the separation of the municipalities of Costa Rica and Cassilândia from the other municipalities. It was concluded that the high variability and space structuring observed can be related, among other factors, to the settling process in the region, involving different migratory population routes to which these municipalities were submitted. Results showed a high polymorphism for the commercial varieties (100%) and high genetic variability between the two groups (home consumption and industrial varieties). A wide range for the Jaccard´s similarity index (varying from 0.29 to 0.82) was observed demonstrating the high variability of the genotypes analyzed and the low genetic vulnerability of the planting materials currently under cultivation in the Centersouth region of Brazil. Contrasting genotypes used as parents in plant breeding programs were detected. In comparison, home consumption varieties were more divergent among themselves. A tendency was also noticed towards the separation of industrial and home consumption varieties.

A dificuldade de transformação de tecido adulto de espécies lenhosas é uma barreira ainda a ser contornada para a maioria das cultivares de laranja doce de importância na citricultura brasileira. Esta dificuldade está relacionada ao alto nível de contaminação, ao baixo potencial regenerativo e à baixa capacidade de transformação de tecidos adultos de espécies lenhosas. Assim, o objetivo deste trabalho foi otimizar o protocolo de transformação genética de tecido adulto de três cultivares de laranja doce. Com ajustes no cultivo in vitro, foi possível obterem-se gemas adventícias transgênicas via Agrobacterium tumefaciens de três cultivares de laranja doce (Citrus sinensis L. Osbeck), Hamlin, Pêra e Valência, utilizando material adulto como fonte de explantes. As gemas transgênicas foram identificadas como transgênicas pelo teste histoquímico GUS e confirmados pela análise de PCR, a qual mostrou a amplificação de um fragmento 817 pb, correspondente a parte do gene uidA amplificada. A utilização de meio de co-cultivo com a adição de auxinas e citocininas (2,0 mg L-1 de 2,4 D; 2,0 mg L-1 de AIA e 1,0 mg L-1 de 2-iP), foi o mais eficiente para as três cultivares avaliadas. Meios de seleção com altas concentrações de citocinina (3 mg L-1) favoreceram a regeneração e, conseqüentemente, a transformação de gemas adventícias para as três cultivares estudadas. O uso da sonicação não foi eficiente para diminuir a contaminacão endofítica. Além disso, esta operação diminuiu a eficiência de transformação dos explantes. As eficiências médias de transformação genética encontradas para as três cultivares foram 2,5% para laranja Hamlin, 1,4% para laranja Pêra e 3,7% para laranja Valência. / The difficulty of tissue transformation of adult woody species is still an obstacle to be overcome for most sweet orange cultivars in the Brazilian citrus industry. This difficulty is related to the high level of contamination, low regenerative potential and low transformation capacity of adult tissues of woody species. Thus, the objective of this work was to optimize the protocol for genetic transformation of adult tissue of three cultivars of sweet orange. Therefore, with in vitro culture adjustments, it was possible to obtain transgenic adventitious buds though Agrobacterium tumefaciens of three sweet orange cultivars (Citrus sinensis L. Osbeck), Hamlin, Pêra and Valencia, using adult material as explants source. The transgenic buds were identified as transgenic by the GUS histochemical test and confirmed by the PCR analysis, which showed fragment amplification of 817 bp corresponding to the part of the amplified uidA gene. The use of co-culture media rich in auxins and cytokinins (2.0 mg L-1 of 2.4 D, 2.0 mg L-1 of AIA and 1.0 mg L-1 of 2-iP) was more efficient for all three cultivars. Selection media with high concentrations of cytokinin (3 mg L-1) promoted the regeneration and, consequently, the transformation of adventitious buds in the three cultivars. The use of sonication was not effective to reduce endophytic contamination. Moreover, this procedure reduced transformation efficiency of explants. The average efficiencies of genetic transformation for the three varieties were 2.5% for Hamlin, 1.4% for Pêra and 3.7% for Valência.

Atualmente a cultura da cana de açúcar tem ganhado destaque no cenário mundial devido a seu potencial uso na produção de bioenergia o qual poderia ser beneficiado desenvolvendo-se cultivares com aumento da produtividade de biomassa por unidade de área, o que é por sua vez, determinada pela arquitetura da planta. A brotação lateral é um dos principais fatores que regulam a arquitetura dos vegetais. Recentemente, esta fase do desenvolvimento tem sido estudada intensivamente em plantas consideradas modelo, elucidando em parte as vias genéticas, ambientais e hormonais que regulam este processo. Dentro desta vias, microRNAs, uma classe de pequenos RNAs não codantes que modula pós-transcricionalmente a expressão de genes endógenos, parecem ser importantes reguladores. Em cana de açúcar, a brotação lateral é importante para a arquitetura dos ramos laterais, germinação de gemas e perfilhamento. Entretanto, devido a sua complexidade genética e ausência de mutantes defectivos na brotação lateral, estudos nesta área ao nível molecular são limitados. Neste contexto, este trabalho teve por objetivos estudar em cana de açúcar a via microRNA156/fatores de transcrição do tipo SQUAMOSA promoter-binding-protein (SPL), a qual é associada à regulação do perfilhamento, bem como caracterizar molecularmente o processo de emergência de gemas axilares. Ferramentas computacionais usando o banco publico de ESTs TIGR gene índex permitiram identificar e classificar no genoma de cana de açúcar, diferentes genes associados ao processo de brotação lateral e resposta hormonal. Entres estes, seis genes SPL regulados pelo miR156 foram identificados, sendo um deles (SsSPL1) homólogo a SPLs envolvidas diretamente na regulação do perfilhamento. A expressão da SsSPL1 foi monitorada em diferentes tecidos e órgãos, juntamente com o miR156. Os dados sugerem que a SsPL1, é regulada negativamente pelo miR156, sendo esta via também conservada em cana de açúcar. Foram geradas plantas transgênicas da cultivar RB85486 com o gene endógeno SsmiR156a/b o qual codifica um precursor conservado do miR156 e parece estar associado com a evolução da arquitetura em monocotiledôneas. O acúmulo do miR156 foi avaliado em plantas transformadas via RT-qPCR encontrando variabilidade na sua expressão. Bibliotecas de pequenos RNAs foram geradas em gemas dormentes e em desenvolvimento, permitindo identificar membros de 26 famílias de miRNAs. A expressão de quatro deles, de seus genes-alvo e de outros genes selecionados foi monitorada em gemas dormentes e com 2 e 5 dias após o plantio. Interessantemente, o miR159 foi o mais expresso em gemas axilares de cana e parece ser um fator chave na emergência da gema, já que, segundo os resultados obtidos, esse miRNA parece modular a expressão do seu gene alvo SsGAMyB, o qual é um fator de transcrição implicado na ativação de genes de resposta a giberelina. Durante esta fase inicial do desenvolvimento também foi observado alterações na expressão de genes associados com processos de transdução de sinal associados aos fitohormônios auxina e etileno. Os resultados obtidos indicam que a emergência de gemas laterais é um processo dinâmico em que fitohormônios, fatores de transcrição e microRNAs participam conjuntamente para promover o crescimento e 12 desenvolvimento da nova plântula de cana de açúcar. / Sugarcane is an economically important biofuel crop that recently has become a target for improvement of sustainable biomaterial production due to its high biomass productivity and built-in containment features. Therefore, studies aiming to improve the production of biomass per area are among the most important issues in sugarcane production. Plant biomass is defined, at least in part, by its shoot architecture. Although shoot architecture (branching/tillering) is to some extend influenced by environmental factors, it is determined mainly by the plants genetic program. This includes developmental programs that are regulated by a complex network of genetic pathways that integrate endogenous and environmental cues. Several transcription factors as well as microRNAs are likely part of this network. In this study, we started to investigate the roles of the genetic pathway regulated by the microRNA156 and its targets, the transcription factors SQUAMOSA promoter-binding-protein (SPLs) in sugarcane branching/tillering. We identified six members of the SPL family that were further classified into four subfamilies. In both dicots and monocots, these SPLs are key regulators of the plant shoot architecture. We monitored the expression patterns of SsmiR156 e SsSPL1 in distinct sugarcane tissues/organs. Our observations suggest that miR156 regulates posttranscriptionally SsSPL1 mainly in leaf tissues. We generated transgenic sugarcane plants overexpressing the monocot-specific sugarcane miR156 precursor SsMIR156b/c via biolistic method. This precursor is thought to be important for the evolution of grass shoot architecture. Although we observed higher accumulation of mature SsmiR156b/c in leaf tissues of some transgenic plants as compared with tissues from non-transgenic plants, we could not detect any significant changes in their vegetative architecture. Using deep sequencing approaches, we have generated two small RNA libraries from dormant and outgrown sugarcane lateral buds. Preliminary analyses indicate that a select group of small RNAs are expressed in lateral buds, including over 200 repeat-associated small interfering RNAs (rasiRNAs) and 25 conserved microRNAs (miRNAs). Amongst the miRNAs, miR159 was the most sequenced in the two libraries. We evaluated miR159 accumulation pattern in addition to other selected miRNAs via qRT-PCR in dormant and developing buds. The majority of the evaluated miRNAs accumulate differentially during bud development, though with distinct expression patterns. Interestingly, miR159 accumulates at high levels in dormant buds, but scarcely in developing buds. Conversely, the experimentally confirmed miR159 target, a sugarcane GAMyB-like gene (SsGAMyB), is lowly expressed in dormant buds while its transcripts accumulate at higher levels in developing buds. GAMyB-like genes encode R2R3 MYB domain transcription factors that have been implicated in gibberellin (GA) and abscisic acid (ABA) signaling in germinating seeds. Our data suggest miR159 regulates GAMyB-like genes during sugarcane bud outgrowth. Similarly, SsSPL1 is regulated posttranscriptionally by the miR529, though this gene has sites for both miR529 and miR156. Auxin and ethylene-associated regulatory pathways are affected during sugarcane bud development. Taken together,our data indicate that sugarcane bud outgrowth from rhizomes is a complex developmental process involving hormones, transcription factors as well as microRNAs and other regulatory RNAs.

O estudo de fungos endofíticos tem sido intensificado nos últimos anos e abrange principalmente a descrição de novas espécies, o potencial de utilização no controle biológico de fitopatógenos e a produção de metabólitos secundários com atividades biológicas diversas. No entanto, a interação e a possível função destes organismos em plantas de clima tropical são pobremente estudadas e pouco compreendidas. A cana-de-açúcar é uma das principais culturas do Brasil e nos últimos anos está recebendo especial atenção devido à produção de etanol para uso como biocombustível. Um grande avanço no conhecimento das comunidades microbianas endofíticas desta planta tem sido alcançado, abrindo a possibilidade de estudo sobre as funções destes organismos na interação endofítica, bem como de seu potencial biotecnológico. Uma espécie que coloniza consistentemente os tecidos de cana-de-açúcar é o fungo Epicoccum nigrum. Este fungo é conhecido por sua atividade de biocontrole de fitopatógenos e por apresentar metabolismo secundário altamente desenvolvido e diverso. Nesse contexto, este trabalho teve por objetivos: 1) estudar a diversidade genética de isolados endofíticos de Epicoccum de cana-de-açúcar e de outros hospedeiros; 2) desenvolver um sistema de transferência de genes repórteres, visando à análise da interação in vitro e in vivo com cana-deaçúcar; 3) avaliar a atividade antimicrobiana in vitro de isolados endofíticos de Epicoccum contra diferentes fitopatógenos e patógenos humanos; 4) obter mutantes insercionais com atividade antimicrobiana ausente, visando à identificação de genes envolvidos no metabolismo secundário. O trabalho foi iniciado com o isolamento de Epicoccum de cana-de-açúcar. A análise por meio de abordagem polifásica resultou na separação dos isolados em dois taxa distintos (Grupo 1, E. nigrum; Grupo 2, Epicoccum sp.), demonstrando que a classificação de E. nigrum como uma única espécie variável deve ser reavaliada. A seguir, transformantes resistentes a higromicina B e expressando GFP foram obtidos por meio de transferência gênica mediada por A. tumefaciens. Ensaios de colonização de cana-de-açúcar in vitro e in vivo com a linhagem selvagem e transformada demonstraram a natureza não patogênica das linhagens e que E. nigrum é capaz de colonizar endofiticamente e persistir nas folhas desta planta. A análise da atividade antimicrobiana revelou extensa variação fisiológica, a qual foi correlacionada com a variabilidade genética dos isolados. Uma biblioteca de agrotransformantes de E. nigrum e Epicoccum sp. foi caracterizada quanto à perda da atividade antimicrobiana. A análise das seqüências flanqueadoras do T-DNA obtidas por TAIL-PCR a partir dos mutantes revelou que a inserção ocorreu em diferentes locais do genoma, muitos com elevada similaridade com proteínas hipotéticas de fungos, algumas sem função conhecida, e outras contendo domínios conservados envolvidos em diferentes funções celulares, como regulação da expressão gênica, transporte, obtenção de energia e outras funções enzimáticas. A análise do extrato orgânico por meio de bioautografia revelou a perda da atividade antimicrobiana de alguns mutantes insercionais, em comparação ao extrato da linhagem selvagem. O grande número de mutantes obtidos e caracterizados constitui uma ferramenta importante para o estudo molecular do metabolismo secundário deste fungo endofítico, auxiliando o entendimento da biossíntese de diversos compostos com estruturas complexas produzidos por esta espécie. / The study of endophytic fungi has increased in last few years and includes mainly the description of new species, biological control and production of compounds with biological activity. However, due the fact that few studies have been done, the role of these microorganisms inside the host plant from tropical areas is poorly understood. Sugarcane is one of the most important crop in Brazil, mainly due the biofuel production. Therefore, studies have been done to better understanding the role of endophytic microbial diversity inside the sugarcane plants, allowing the possibility to use this interaction in sugarcane production and also find endophytic isolates with biotechnological potential. Previous studies have shown that an important sugarcane endophytic fungus is Epicoccum nigrum, which species has been associated to biological control of many phytopathogens and also production of different secondary metabolites. In this way, the aims of the present study were to 1) study the genetic diversity of sugarcane endophytic Epicoccum; 2) develop a genetic transformation system for Epicoccum spp., allowing the in vitro and in vivo study of the interaction with sugarcane; 3) evaluate the in vitro antimicrobial activity of Epicoccum; 4) obtain mutants defective to antimicrobial activity and identification of genes associated to this activity. The polyphasic approach indicated that the evaluated Epicoccum population present two different genotypes (Group 1: E. nigrum and Group 2: Epicoccum sp.), suggesting that the classification of E. nigrum in only one species should be revised. Mutants resistant to hygromicin B and expressing GFP gene were obtained by transformation with Agrobacterium tumefaciens. In vitro and in vivo sugarcane colonization showed that the Epicoccum isolates and mutants were able to settling endophytically inside sugarcane without induce disease symptoms, and live up to leaves. The results shown that the antimicrobial activity was related to genetic variability, and this activity was better characterized by analysis of a obtained mutant library of E. nigrum and Epicoccum sp. The TAIL-PCR analysis revealed that the T-DNA introduced into the mutants was inserted in different regions of the fungi genome, truncating different genes those coding fungi hypothetical proteins, conserved domain associated to cellular function, such as genetic regulation, energy obtaining and others enzymatic activity. The analysis by bioautography indicated that some mutants lose the antimicrobial activity, allowing the correlation between the truncated genes and antimicrobial compound production. The evaluation of this mutant library showed that different genes are associated to antimicrobial compound production and may be an important tools to study the secondary metabolism in this endophytic fungus, allowing the understanding of biochemical pathway associated to biosynthesis of complex molecules produced by this fungus.

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Os polimorfismos de nucleotídeos únicos (SNPs) nos genes de citocinas têm sido explorados em estudos de variação genética humana e tentam explicar a influência dessa variação na susceptibilidade as doenças infecciosas. As variações no número de cópias (CNVs) também podem afetar potencialmente a expressão dos genes de várias maneiras, contudo pouco se sabe sobre o papel dessa variação genética na adaptação humana frente à infecção pelo P. vivax. O estudo objetivou investigar se as alterações genômicas quantitativas e os SNPs nos genes TNFA-308A>G, IFNG+874T>A, IL6-174C>G e do haplótipo -1082/-592/-819 no gene IL10, associados à produção de citocinas podem influenciar na fisiopatogenia da malária vivax. O estudo selecionou 129 pacientes, a partir de 288 atendidos na cidade de Itaituba, estado do Pará, sendo 79 pacientes sem infecção para malária e 50 pacientes positivos para P. vivax e destes, 15 tinham infecção primária a malária e 35 pacientes relataram episódios anteriores a infecção. Foi determinada a carga parasitária pela gota espessa; os parâmetros hematológicos; as citocinas foram dosas por citometria de fluxo; a genotipagem dos SNPs foi feita por PCR-SSP e a variação no número de cópias foi determinada pela técnica do aCGH. A análise estatística foi realizada utilizando o programa Bioestat e Graph-pad prim. Observados que ambos os grupos maláricos (primário e recorrente) apresentaram redução significativa no número de plaquetas; no grupo recorrente observamos aumento significativo na porcentagem de monócitos; não observamos diferenças significativas na frequência dos SNPs; não observamos associações dos SNPs com a infecção pelo P. vivax; observamos diferenças significativas nos níveis plasmáticas das citocinas entre os grupos; observamos níveis significativamente maiores nos indivíduos com o haplótipo IL10GCC/GCC e correlação entre os níveis das citocinas IL-10, TNF-α e IL-6 e a carga parasitária; observamos um aumento significativo no nível das citocinas IFN-γ, IL-6 e IL-10 no grupo com malária primária em comparação ao controle endêmico, bem como um aumento significativo na expressão das citocinas TNF-α, IL-6 e IL-10 no grupo recorrente em comparação ao grupo controle, enquanto que a expressão da citocina IFN-γ foi significativamente maior no grupo primário em comparação com o grupo recorrente. Descrevemos pela primeira as alterações quantitativas no genoma dos pacientes infectados com P. vivax e identificamos 112 genes amplificados e 12 genes deletados na população em estudo, e, apesar das CNVs encontradas não incluírem nenhum gene relacionado com receptores ou fatores de resistência a malária vivax e nem estarem correlacionados com os dados clinico-patológicos da doença, observamos vários genes com alterações no número de cópias relacionados a outras doenças. Este estudo fornece dados adicionais sobre a resposta imune entre P. vivax e o hospedeiro e as alterações genômicas quantitativas no hospedeiro de uma área endêmica de garimpo. / In endemic areas of Asia, Oceania, Central and South America and in the horn of Africa P. vivax malaria is a major cause of morbidity with 35 million cases annually. In Brazil, the Amazon region concentrates almost all cases and infections registered countrywide, with more than three hundred thousand cases per year. Several evidences suggest that an exacerbated inflammatory response associated to density parasite is likely to aggravate the malaria symptoms. We assessed the haematological and immunological aspects, genetic alterations related to CNVs that could lead to phenotypic alterations, conferring resistance or susceptibility to malaria, as well the presence of polymorphisms in cytokine genes and their association with the infection in patients living in a gold-mining area in a gold-mining in the Brazilian Amazon Region, establishing patterns of immune response characteristic of primary malaria, recurrent malaria and endemic control. Six SNPs (TNFA-308G/A, IFNG+874T/A, IL6-174G/C, IL10-1082G/A, -819C/T, -592C/A) in four genes were determined; blood cell count was conducted on automatic analyzer; plasmatic cytokines IL-6, IL-10, TNF-α and IFN-γ were quantified by flow cytometry and density parasite was estimated by thick blood films with confirmation by nested-PCR; the CNV was estimated by aCGH and association between copy number and phenotypes (parasite load, mean number of clinical infections of malaria and gender) was assessed. The statistical analyzes were performed by Graph-pad prism 6.0 and Bioestat 5.0. No significant association was found between SNPs and malaria infection; cytokine levels were higher in malaria group when compared to endemic control; production of IL-10 was higher in the presence of GCC/GCC haplotype; IFN-γ levels were correlated with previous malaria episodes; malaria patients showed lower platelet numbers, reduction on white blood cells count and an increased monocyte percentage; significant increase in the IL-6 and IL-10 plasmatic levels in both malaria groups; the primary malaria patients displayed the highest significant plasmatic IFN-γ levels; recurrent malaria patients displayed the highest significant plasmatic TNF-α; malaria infection demonstrated correlation between parasite density and TNF-α, IL-6 and IL-10 levels; a total of 112 amplified genes and 12 deleted genes were observed and the CNVs found did not include any gene related to receptors or vivax malaria resistance factors. There were no statistically significant correlations between the clinical and pathological data (parasite load, mean number of clinical infections of malaria and gender) and the presence of CNVs in the patients studied. This study provides additional data on Plasmodium-host immune response and describes the quantitative changes in the human genome in P. vivax infection in an endemic area of garimpo. / INSTITUTO EVANDRO CHAGAS

A cultura do milho (Zea mays L.) apresenta grande importância cultural, social e econômica, tanto no Brasil como no mundo. Entre os fatores que contribuem grandemente para a diminuição de sua produtividade estão as doenças. A mancha de cercospora ou cercosporiose, causada pelo fungo Cercospora zeae-maydis Tehon & Daniels, é uma das principais doenças da cultura em vários países. Uma vez que o uso de híbridos resistentes é a medida mais eficiente para o seu controle, a caracterização e a discriminação de genótipos de milho quanto ao nível de resistência e de isolados do patógeno quanto ao nível de agressividade é uma etapa fundamental de qualquer programa de melhoramento. Isolados de C. zeae-maydis podem ser classificados em dois grupos genéticos, denominados I e II, segundo análise por marcadores AFLP e por restrição da região intergênica espaçadora do rDNA 5.8S. No Brasil, há ocorrência dos dois grupos, mas nos Estados Unidos há uma prevalência do grupo I sobre o grupo II, ao passo que em países do sul da África verifica-se somente a presença de indivíduos do grupo II. Presentemente, não há nenhum relato sistemático sobre diferenças em agressividade entre indivíduos destes grupos. Assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar a agressividade de 20 isolados de C. zeae-maydis dos grupos genéticos I e II quando inoculados em um híbrido de milho suscetível e também testar o comportamento de 10 linhagens de milho frente a oito isolados em dois ambientes para verificar a possível presença de interação diferencial entre isolado, linhagem e local. Para tanto, os isolados foram cultivados em sementes de sorgo para produção de inóculo. Sementes colonizadas foram depositadas no cartucho das plantas e as avaliações foram realizadas utilizando-se escalas diagramáticas. No experimento em casa de vegetação foi verificada uma variação em agressividade entre os isolados do grupo genético I, do grupo genético II e entre os grupos. Observou-se ainda que isolados pertencentes ao grupo genético II são, em média, mais agressivos que isolados do grupo genético I. Este é o primeiro relato de diferenças em agressividade entre os grupos genéticos. No experimento em campo não foram observadas diferenças significativas quanto à agressividade dos isolados avaliados em Jardinópolis (SP) e Indianópolis (MG). Entretanto, observou-se forte interação entre linhagens e locais, indicando que o ambiente exerce influência na doença. Dessa forma, recomendam-se avaliações em ambientes diferentes e a utilização de isolados mais agressivos e pertencentes aos dois grupos genéticos a fim de otimizar a discriminação de genótipos de milho com relação à resistência a C. zeae-maydis. / Maize (Zea maydis L.) is of great social, cultural and economical importance in Brazil and in the world. Maize diseases are the main factors that reduce crop yield. Gray leaf spot, caused by the fungus Cercospora zeae-maydis Tehon & Daniels, is one of the most important diseases in many countries. Given that the disease can be controlled by the use of resistant maize hybrids, the characterization and discrimination of maize genotypes according to their level of resistance and of pathogen isolates according to their aggressiveness are fundamental steps in any breeding program. Isolates of C. zeae-maydis can be classified into two genetic groups, named I and II, by analysis with AFLP markers and restriction of the intergenic spacer region of the 5.8S rDNA. In Brazil, both groups occur whereas in the United States isolates from group I prevail and in some South African countries only isolates from group II can be found. Presently, there are no systematic reports on differences in aggressiveness between these groups. Therefore, the objective of this study was to evaluate the aggressiveness of 20 isolates of C. zeae-maydis from both genetic groups when inoculated in a susceptible maize hybrid and also to test the reaction of 10 maize inbreds to eight C. zeae-maydis isolates in two environments in order to assess the possible occurrence of differential interaction between isolates, inbreds, and locations. Isolates were cultivated in sorghum seeds for innoculum production. Colonized seeds were placed into the whorl of the plants and the disease reaction was evaluated using a diagrammatic scale. In the greenhouse experiment significant variation in aggressiveness was observed among isolates of group I, group II and between groups. Also, it was observed that isolates from group II were, on average, more aggressive than isolates from group I. This is the first report on differences in aggressiveness between the two genetic groups of C. zeae-maydis. In the field experiment no significant differences were observed in aggressiveness among isolates evaluated in Jardinópolis (SP) and Indianópolis (MG) for the inbreds tested. However, a strong interaction between reactions of maize inbreds and regions was observed indicating that the environment influences the disease. Thus, evalutions in several locations with aggressive isolates from both groups is recommended in order to optimize the discrimination of maize genotypes regarding their resistance to C. zeae-maydis.

O conhecimento da base genética dos caracteres é muito importante para orientar os melhoristas quanto às estratégias a serem utilizadas visando uma maior eficiência dos programas de seleção. Para os caracteres quantitativos, o estudo da base genética dos mesmos é geralmente feito através de estimativas de componentes de variância. A maioria dos delineamentos genéticos disponíveis permite estimar a variância genética aditiva e a variância genética dominante. Poucos delineamentos permitem detectar a ocorrência de epistasia e, consequentemente o componente epistático da variância genética. O objetivo deste trabalho foi detectar a ocorrência da epistasia em soja utilizando o Delineamento Trialélico Modificado (\"Modified triple test cross). O material genético utilizado compreendeu uma amostra de 30 linhas puras derivadas do cruzamento entre os genitores PI-123439 e PI-239235. As 30 linhas puras foram cruzadas com dois testadores contrastantes para a produção de grãos, denominados L1 e L2, gerando, portanto, 60 cruzamentos. Os cruzamentos foram autofecundados, a fim de multiplicar as sementes para a realização dos experimentos, obtendo-se, portanto, a geração F2 dos 60 cruzamentos. No ano agrícola de 2003/2004 os tratamentos foram avaliados em um experimento em blocos ao acaso com 15 repetições, contendo 90 tratamentos, isto é, os 60 cruzamentos, e as 30 linhagens. No ano agrícola de 2004/2005 foi feita uma nova avaliação experimental, de maneira semelhante ao ano anterior, utilizando como tratamentos os \"bulks\" de cada tratamento da geração anterior (geração F3). Em todos os casos as parcelas experimentais foram constituídas de uma linha de dois metros, com espaçamento entre linhas de 0,50 metros, contendo 35 plantas no estande ideal. Foram avaliados os seguintes caracteres: produção de grãos (PG), altura da planta no florescimento (AF), altura da planta na maturação (AM), dias para o florescimento (DF) e dias para a maturação (DM). Os dados experimentais foram submetidos às análises de variância e em seguida a uma análise genética, segundo o Delineamento Trialélico Modificado, que foi adaptado para as gerações F2 e F3. Os resultados indicaram a ocorrência de epistasia para PG, DF e DM, mas não para AF. Quanto ao caráter AM, não foi possível tirar conclusões, sendo necessário mais estudos. Estes resultados indicam que as estimativas de variâncias genéticas aditivas e dominantes para caracteres como PG, DF e DM em soja podem ser viesadas, quando não se considera a epistasia no modelo. / The understanding of the nature of genetic traits is very important in guiding plant breeders in designing strategies aiming to increase efficiency of selection programmes. The study of the genetic basis of quantitative traits is generally done through estimates of variance. The majority of genetic tests currently available permit the estimate of both additive and dominant genetic variance. Few tests detect the occurrence of epistasis and consequently the epistatic component of genetic variance. The objective of this work was to detect the occurrence of epistatis in soybean by using the \"Modified triple test cross\". The genetic material utilized consisted of a sample of 30 pure lines derived from a cross between the genitors PI-123439 and PI239235. The 30 pure lines were crossed with two contrasting test individuals to produce seed, which was denominated L1 and L2, generated from a total of 60 crosses. The progeny were self-crossed to multiply the seeds in order to carry out the experiments, producing an F2 generation of the 60 crosses. In the agricultural year 2003-2004 the measurements were carried out in an experiment of random plots with 15 repetitions, totalling 90 sets. In the agricultural year 2004-2005 further experiments were carried out, and measurements were taken using plants from the bulked F3 seed. In all cases the experimental plots consisted of a line of two metres, with a space between lines of 0.5 metres, totalling an average of 35 plants. The following traits were evaluated: grain yield, inflorescence height, plant height at maturation, age at flowering and maturation. The experimental data was subjected to analyses of genetic variance, followed by genetic analysis and the \"Modified triple test cross\" that was adapted for the F2 and F3 generations. The results indicate the occurrence of epistasis for grain yield, age at flowering and maturation, but not for plant height at flowering. It was not possible to determine if the trait for plant height at maturation showed epistasis, further experiments need to be carried out. These results suggest that the estimates of genetic additive and dominant variance for the grain yield, age at flowering and maturation traits in soybean may be incorrect when epistasis is not considered in the model.

Este trabalho diz respeito à diversidade genética de Myrciaria floribunda (West ex Willdenow) Berg (cambuí), uma espécie arbórea de sub-bosque, em paisagem fragmentada da Serra da Mantiqueira, MG. A diversidade genética foi estudada a partir dos dados de análises eletroforéticas de isoenzimas. Foram coletadas folhas de indivíduos jovens em duas populações dentro de um fragmento controle (5810,27 ha) e em dois fragmentos menores (18 e 10 ha), sendo quarenta plantas por fragmento. Através da análise de sete locos isoenzimáticos foi avaliada o número médio de alelos por loco (Â), número médio de alelos por loco polimórfico (Âp), porcentagem de locos polimórficos ( $ P ), heterozigosidade média esperada ( $ He ), heterozigosidade observada ( $ Ho ) e freqüências alélicas, utilizando-se alelos de baixa freqüência. A heterozigosidade observada para os quatro fragmentos foi elevada (entre 0,288 a 0,386). A variação genética intrapopulacional, avaliada pela riqueza alélica foi menor nos fragmentos menores que nas populações contida no fragmento controle. Alguns alelos encontrados em menor freqüência no fragmento controle tiveram suas freqüências reduzidas nos fragmentos menores, sendo que um alelo foi perdido nos fragmentos menores, provavelmente devido à redução do tamanho populacional durante a fragmentação, ou à deriva genética após a fragmentação ou a amostragem realizada. O índice de diversidade gênica de Nei (heterozigosidade esperada) não foi muito diferente entre as quatro populações, apesar de mostrar uma tendência à diminuição nos fragmentos menores. Os indivíduos jovens analisados apresentaram valores de f ˆ = 0,0864, sugerindo que estas populações tem vindo de cruzamentos panmíticos, provavelmente anteriores ao processo de fragmentação. Estas quatro populações apresentaram pequena diferenciação genética entre elas ( p q ˆ = 0,0555), o número estimado de migrantes foi relativamente alto (Nm= 4,25). Este trabalho desta forma não foi capaz de detectar o efeito da fragmentação na endogamia desta espécie. / This research is about effects of forest fragmentation on the genetic diversity of Myrciaria floribunda (West ex Willdenow) Berg (cambuí), a tropical tree species from the Atlantic Forest (Mantiqueira hills), State of Minas Gerais. This work is about genetic diversity studies of de Myrciaria floribunda (cambuí), a late successional species from fragmented landscapes of the Mantiqueira hills. Genetic diversity was assessed using electrophoresis of isozymes. Leaves from juveniles trees were collected from four populations, two within a control fragment (5810,27 ha) and from two other small fragments (18 e 10 ha). Forty plants were sampled per populations. Seven loci were studied regarding the average number of alleles per locus (Â), the average number of alleles per polymorphic loci (Âp), percentage of polymorphic loci ( $ P ), expected ( $ He ) and observed heretozigosity ( $ Ho ), and allelic frequency, using alleles of low frequency. The observed heterozigosity was high for all fragments (from 0,288 to 0,386). Within population genetic diversity, measured by allelic richness was lower in small fragments compared with the large fragment. Low frequency alleles found in the large fragment showed an even lower frequencies in the two small fragments. One allele was lost in the small fragments, probably due to a reduction in population size because of the fragmentation process, and probably due to genetic drift or sampling strategy. Nei’s diversity index (expected heterozigosity) did not differ among populations, although lower in the small fragments. The result for f ˆ = 0,0864 indicated that the current populations probably were originated from panmmitic populations, established before the fragmentation process. Little genetic differentiation was detected among populations ( p q ˆ = 0,0555), however the number of migrants was considerably high (Nm= 4,25). Therefore this work was not able to detect the effects of endogamy due to the forest fragmentation on the studied species.

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A dificuldade de transformação de tecido adulto de espécies lenhosas é uma barreira ainda a ser contornada para a maioria das cultivares de laranja doce de importância na citricultura brasileira. Esta dificuldade está relacionada ao alto nível de contaminação, ao baixo potencial regenerativo e à baixa capacidade de transformação de tecidos adultos de espécies lenhosas. Assim, o objetivo deste trabalho foi otimizar o protocolo de transformação genética de tecido adulto de três cultivares de laranja doce. Com ajustes no cultivo in vitro, foi possível obterem-se gemas adventícias transgênicas via Agrobacterium tumefaciens de três cultivares de laranja doce (Citrus sinensis L. Osbeck), Hamlin, Pêra e Valência, utilizando material adulto como fonte de explantes. As gemas transgênicas foram identificadas como transgênicas pelo teste histoquímico GUS e confirmados pela análise de PCR, a qual mostrou a amplificação de um fragmento 817 pb, correspondente a parte do gene uidA amplificada. A utilização de meio de co-cultivo com a adição de auxinas e citocininas (2,0 mg L-1 de 2,4 D; 2,0 mg L-1 de AIA e 1,0 mg L-1 de 2-iP), foi o mais eficiente para as três cultivares avaliadas. Meios de seleção com altas concentrações de citocinina (3 mg L-1) favoreceram a regeneração e, conseqüentemente, a transformação de gemas adventícias para as três cultivares estudadas. O uso da sonicação não foi eficiente para diminuir a contaminacão endofítica. Além disso, esta operação diminuiu a eficiência de transformação dos explantes. As eficiências médias de transformação genética encontradas para as três cultivares foram 2,5% para laranja Hamlin, 1,4% para laranja Pêra e 3,7% para laranja Valência. / The difficulty of tissue transformation of adult woody species is still an obstacle to be overcome for most sweet orange cultivars in the Brazilian citrus industry. This difficulty is related to the high level of contamination, low regenerative potential and low transformation capacity of adult tissues of woody species. Thus, the objective of this work was to optimize the protocol for genetic transformation of adult tissue of three cultivars of sweet orange. Therefore, with in vitro culture adjustments, it was possible to obtain transgenic adventitious buds though Agrobacterium tumefaciens of three sweet orange cultivars (Citrus sinensis L. Osbeck), Hamlin, Pêra and Valencia, using adult material as explants source. The transgenic buds were identified as transgenic by the GUS histochemical test and confirmed by the PCR analysis, which showed fragment amplification of 817 bp corresponding to the part of the amplified uidA gene. The use of co-culture media rich in auxins and cytokinins (2.0 mg L-1 of 2.4 D, 2.0 mg L-1 of AIA and 1.0 mg L-1 of 2-iP) was more efficient for all three cultivars. Selection media with high concentrations of cytokinin (3 mg L-1) promoted the regeneration and, consequently, the transformation of adventitious buds in the three cultivars. The use of sonication was not effective to reduce endophytic contamination. Moreover, this procedure reduced transformation efficiency of explants. The average efficiencies of genetic transformation for the three varieties were 2.5% for Hamlin, 1.4% for Pêra and 3.7% for Valência.