Orientadora: Janete Apparecida Desidério / Banca: Agda Paula Facincani / Banca: Irlan Leite de Abreu / Resumo: Como uma alternativa para diminuir as agressões constantes que o ecossistema vem sofrendo, devido à grande quantidade de produtos químicos utilizados no controle de pragas, pesquisas envolvendo microrganismos capazes de promover o controle biológico tem se intensificado. Dentre estes microrganismos a bactéria Bacillus thuringiensis tem se destacado. Essa bactéria caracteriza-se pela produção de proteínas tóxicas a representantes de diversas ordens de insetos. Em particular, as proteínas Vip3A, estão em amplo estudo devido a sua especificidade, alto potencial ativo e como alternativa para o controle da resistência de insetos às proteínas Cry. Diante disto, o objetivo deste trabalho foi selecionar, a partir de 1080 isolados de diferentes regiões brasileiras, aqueles portadores de genes vip3A e obter a sequência de nucleotídeos completa dos mesmos. As linhagens padrão B. thuringiensis var. kurstaki HD1, B. thuringiensis var. tolworthi HD125 e o isolado I187 tiveram seus DNAs amplificados com oligonucleotídeos baseados na sequência de genes vip3A, descritos no banco de dados de B. thuringiensis e, a partir dos amplicons obtidos, a sequência completa de nucleotídeos dos mesmos foi determinada, utilizando-se da estratégia de "primer walking". A proteína Vip3Aa43 (GenBank: [HQ594534]) da linhagem HD1 demonstrou ser 100% idêntica às proteínas Vip3Aa já descritas. Já as proteínas Vip3Aa42 (GenBank: [HQ587048]) da linhagem HD125 e Vip3Ag5 (GenBank: [HQ542193]) do isolado I187 demonstraram similaridade de 99% com as proteínas descritas Vip3Aa35 e Vip3Ag2, respectivamente, demonstrando serem duas novas proteínas Vip3A, devido às substituições de aminoácidos ocorridas. Os três genes vip3A obtidos poderão ser utilizados na produção de plantas Bt, piramidadas ou não, visando ao manejo da resistência dos insetos praga / Abstract: As an alternative to decrease the constant aggressions that the ecosystem has suffered due to the large amount of chemical products used in pest control, researches involving microorganisms able to promoting biological control have been intensified. Among these microorganisms the bacterium Bacillus thuringiensis has been stood out. This bacterium is characterized by the production of toxic proteins to representatives of several insect orders. In particular, the Vip3A proteins are in large study due to its specificity, and high active potential as an alternative to control of insect's resistance to Cry proteins. According to this, the aim of this work was to select from 1080 isolates in different Brazilian regions, those carrying vip3A genes and obtain the complete nucleotide sequence of the same. The standard strains B. thuringiensis var. kurstaki HD1, B. thuringiensis var. tolworthi HD125 and the isolate I187 had their DNA amplified with primers based on vip3A gene sequence described in database of B. thuringiensis, and from the amplicons obtained, the full sequence of nucleotides was determined, by the use of the strategy of "primer walking". The protein Vip3Aa43 (GenBank: [HQ594534]) of HD1 strain showed to be 100% identical to Vip3Aa proteins already described. However, the proteins Vip3Aa42 (GenBank: [HQ587048]) of HD125 strain and Vip3Ag5 (GenBank: [HQ542193]) of the isolate I187 showed 99% similarity with the Vip3Aa35 and Vip3Ag2 proteins described, respectively, showing been two new Vip3A proteins due to amino acid substitutions occurred. The three vip3A genes obtained can be used in the production of Bt crops, pyramidal or not, aiming to resistance management of pest insects / Mestre

Orientador: Manoel Victor Franco Lemos / Coorientador: Janete Apparecida Desidério / Banca: Ana Maria Guidelli Thuler / Banca: Fernando Hercos Valicente / Banca: Lucia Maria Carareto Alves / Banca: Odair Aparecido Fernandes / Resumo: A caracterização molecular de 46 isolados de Bacillus thuringiensis foi realizada por meio da técnica de PCR com os oligonucleotídeos iniciadores gerais Gral-cry8(d)/Gral-cry8(r), resultando na identificação do isolado BT_I622 como portador do gene cry8 (coleóptero-específico). O fragmento obtido de aproximadamente 376 pares de base (pb), localizado na porção inicial do gene, foi clonado em vetor pGEM®-T Easy, sequenciado e analisado por bioinformática. A determinação da sequência completa do gene cry8 presente no isolado BT_I622, foi realizada pela estratégia de "primer walking" com a utilização de oligonucleotídeos específicos. Os iniciadores foram elaborados através do programa Primer3, com base nas sequências de genes cry8 depositadas no banco de dados público GenBank (NCBI) e, por meio da análise das sequências geradas com o par de oligonucleotídeos gerais utilizados inicialmente na caracterização dos isolados. As amplificações com diferentes combinações de iniciadores resultaram na obtenção de fragmentos em torno de 1420, 3302, 628, 1580, 508 e 510 pb, os quais foram clonados, sequenciados e analisados pelos programas Phred/Phrap/Consed visando a montagem do gene. A sequência contendo 3531 pb foi comparada ao GenBank pela ferramenta BLASTn, apresentando 98% de similaridade com o gene cry8Ka2. Paralelamente, a sequência de aminoácidos deduzida (1176 aa) revelou 75% de identidade com a proteína Cry8Ba1 na análise com o algoritmo BLASTp, demonstrando que o isolado BT_I622 é portador de um novo gene cry8. Os bioensaios indicaram que as larvas de Sphenophorus levis são sensíveis a nova proteína Cry8 de B. thuringiensis / Abstract: The molecular characterization of 46 Bacillus thuringiensis isolates was carried out using the PCR technique with primers designed to detect cry8 genes (Gral-cry8(d)/Gral-cry8(r)), resulting in the identification of the isolate BT_1622 as a cry8 gene carrier (coleopteran specific). The ca. 376 base pairs (bp) fragment obtained was located in the initial part of the gene, which was cloned into the plasmid pGEM®-T Easy, sequenced and analyzed by bioinformatics. The complete sequence determination of this gene found within isolate BT_1622 was done using the "primer walking" strategy. The primers were designed using the software Primer3, comparing to previously sequenced cry8 genes found in the public database GenBank (NCBI) and analyzing the sequences generated with the pair of general primers used initially in the characterization of isolates. The amplifications with different primer combinations resulted other fragments of this gene with 1,420; 3,302; 628; 1,580; 508 and 510 bp, which were cloned, sequenced and analyzed using the software Phred/Phrap/Consed to obtain the full gene. The 3,531 bp sequence was compared to the GenBank using the BLASTn tool, and showed 98% of similarity with the gene cry8Ka2. Also, the deduced amino acid sequence (1,176 amino acids) showed 75% identity to the Cry8Ba1 using the algorithm BLASTp, demonstrating that the isolate BT_1622 carriers a new cry8 gene. The bioassay results indicated that the Sphenophorus levis larvae are sensitive to the new Cry8 protein of B. thuringiensis / Doutor

Resumo: Formigas cortadeiras do gênero Atta, popularmente conhecidas como saúvas, são as mais derivadas dentro da tribo Attini. Apresentam grande importância ecológica, porém, pelo hábito de cortarem folhas para manutenção do fungo simbionte e pelo enorme tamanho das colônias, causam muitos prejuízos às lavouras, pastagens e plantações, sendo consideradas pragas agrícolas. Atta laevigata Smith, 1858 apresenta vasta distribuição pelo Brasil e é responsável pela herbivoria de inúmeras plantas dicotiledôneas, gramíneas e espécies nativas de diferentes biomas. O presente trabalho teve como objetivos a caracterização parcial do transcriptoma e do genoma mitocondrial de A. laevigata. Foram caracterizadas 2006 sequências únicas do transcriptoma, a partir de uma biblioteca de cDNA preparada com indivíduos inteiros da formiga. Entre essas sequências, 16 provavelmente representam genes com grande número de transcritos. Esses 16 genes estão relacionados a três funções celulares: (i) conservação de energia através de reações redox na mitocôndria; (ii) estrutural, pelo citoesqueleto e músculos; (iii) regulação da expressão gênica e metabolismo. Considerando o estilo de vida e processos biológicos chaves para essas formigas, 146 sequências foram identificadas com base na sua utilização para o controle de cortadeiras pragas. A partir de dados da biblioteca de cDNA e procedimentos envolvendo primer walking, o genoma mitocondrial de A. laevigata foi parcialmente caracterizado, apresentandose com 17920 pb, maior, portanto, do que outros já descritos em Hymenoptera, mesmo considerando-se a impossibilidade de determinação da sequência de uma pequena porção do mtDNA, envolvendo a região controle, uma parte do 12S e os tRNAs S1, V e M. Como já descrito para outros mitogenomas, o de A. laevigata apresentou alto conteúdo AT, os mesmos 13 genes codificadores... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Leafcutter ants from Atta genus, popularly known as "saúvas", are the most derived of the tribe Attini. They have major ecological importance, but, because of their habit of cutting leaves for the maintenance of the symbiotic fungus and the huge colony size, they impose severe economic damages to plantations, pastures, and agriculture, being considered as agriculture pests. Atta laevigata shows wide distribution in Brazil and it is responsible for the herbivory of many dicots, grass, and native species from different biomes. The present work aimed to characterize the transcriptome and the mitochondrial genome of A. laevigata. 2,006 unique sequences of the transcriptome were characterized from a cDNA library constructed with whole individuals. Among those sequences, 16 are likely from genes with high number of transcripts. Those 16 genes are related with three cellular functions: (i) energy conservation through redox reactions in mitochondria; (ii) cytoskeleton and muscle structuring; (iii) regulation of gene expression and metabolism. Based on lifestyle and key biological processes of these ants, 146 sequences were identified with potential use for controlling pest leafcutters. Using data from cDNA library and primer walking proceedings, the mitochondrial genome of A. laevigata was partially characterized with 17,920 bp, being larger than the others already described for Hymenoptera. A small part of the mtDNA was not sequenced, including the control region, a portion of 12S and tRNAs S1, V, and M. As described before for other mitogenomes, A. laevigata mtDNA displayed high AT contain, the same 13 proteincoding genes and the two ribosomal subunits with length and location according to the hypothetic ancestral mitogenome. Rearrangements were found for the tRNAs, but the most remarkable difference were the high number and longer length of intergenic regions presented in the mtDNA... (Complete abstract click electronic access below) / Orientador: Maurício Bacci Júnior / Coorientador: Henrique Ferreira / Banca: Flavio Henrique da Silva / Banca: Marco Antonio del Lama / Banca: Mariana Lúcio Lyra / Banca: Klaus Hartmann Hartfelder / Doutor

Orientador: Lilian Teresa Bucken Gobbi / Banca: Florindo Stella / Banca: Renato de Moraes / Resumo: Andar é essencial para o desempenho das funções diárias. No entanto, as alterações morfofuncionais decorrentes do processo de envelhecimento podem comprometer o equilíbrio durante o andar e gerar instabilidade. Este comprometimento é ainda mais acentuado em idosos com doença de Parkinson devido aos distúrbios motores ocasionados pela doença. Neste contexto, os objetivos do presente estudo foram: 1) analisar as características espaço-temporais e os ângulos articulares de indivíduos idosos neurologicamente sadios e com doença de Parkinson idiopática andando livremente e em condições de restrição na largura e na altura da superfície de suporte; 2) relacionar estes parâmetros com as pontuações nas escalas de H&Y e UPDRS (apenas para os pacientes) e com a incidência de queda recente (1 ano) e pontuações na Escala de Equilíbrio Funcional de Berg (para ambos os grupos). Participaram 16 idosos distribuídos em dois grupos: oito idosos neurologicamente sadios e oito com doença de Parkinson idiopática. As características espaço-temporais e os ângulos articulares andando livremente e em condições de restrição na largura e na altura da superfície de suporte foram investigados por meio de ferramenta cinemática. Pacientes com doença de Parkinson apresentaram valores médios significativamente menores que os idosos neurologicamente sadios em relação à duração da fase de balanço e ao comprimento e velocidade da passada e maiores para a duração do duplo suporte devido à hipocinesia, à dificuldade no controle do equilíbrio e ao próprio relacionamento entre as variáveis. As restrições impostas pela superfície de suporte geraram alterações nas características espaço-temporais e angulares do andar dos idosos de ambos os grupos, devido à necessidade de adotar uma estratégia cautelosa que facilite o controle da locomoção, garantindo estabilidade, e ao medo de cair imposto pelas demandas da tarefa, ... / Abstract: Walking is crucial for the performance of daily living activities. However, morpho and functional changes due to the aging process can compromise the balance during walking and generate instability. It is more pronounced in elderly patients with Parkinson's disease due to the motor signs/symptoms of the disease. In this context, the aims of this study were: 1) to analyze the spatial and temporal parameters and joint angles of healthy elderly and with Parkinson's disease during free walking and under width and height constraints of the support surface; 2) to correlate these parameters with the scores in H&Y scale and UPDRS (only for patients) and with the occurrence of recent fall (1 year) and the scores in the Berg Functional Balance Scale (for both groups). Sixteen elderly were distributed in two groups: 8 healthy elderly and 8 idiopathic Parkinson's disease patients. Both the spatial and temporal parameters of gait and joint angles were investigated by means of kinematics tools during free walking and under width and height constraints of the support surface. Parkinson's disease patients showed significantly lower mean values than healthy elderly for swing phase duration, stride length and stride velocity, and higher double support duration due to the hipokinesia, the difficulty in balance control, and the relationship among the gait variables. The support surface constraints changed the gait spatial and temporal parameters and joint angles in both groups due to the necessity to perform a cautious walking strategy that can facilitate the locomotor control, preventing instability, and the fear of falling enforced by the task demands, specially when width and height constraints were associated. The scores in H&Y and UPDRS were not correlated to the gait parameters of the Parkinson's disease patients probably because the scales did not reflect the gait performance of patients under medication. There were a relationship among the gait . / Mestre