Orientadores: Anete Pereira de Souza, Antonio Augusto Franco Garcia / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-25T14:06:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Mantello_CamilaCampos_D.pdf: 14575904 bytes, checksum: 3588e88f982780fe09718e2b837d7824 (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: Aproximadamente 2.500 espécies são conhecidas por produzirem borracha natural e a seringueira, [Hevea brasiliensis (Willd. ex Adr. de Juss.) Muell-Arg.], espécie nativa da Amazônia e pertencente ao gênero Hevea, é a maior fonte de borracha natural do mundo. A borracha natural é matéria prima para fabricação de mais de 40.000 produtos tendo importância fundamental na indústria de pneus. Apesar de a região Amazônica oferecer condições climáticas adequadas para seu crescimento e desenvolvimento, esta área também possui condições favoráveis à ocorrência do mal-das-folhas (Microcyclus ulei P. Henn v. Arx), doença também conhecida como mal sulamericano das folhas (South American Leaf Bligth ¿ SALB). Dessa maneira, a heveicultura se expandiu para áreas de escape que propiciam novas condições de estresse, limitando o seu crescimento e a produção de látex. O melhoramento genético vem buscando cultivares adaptados a estas regiões de escape, porém o ciclo de melhoramento da seringueira é longo e não permite o rápido desenvolvimento de novos cultivares. O desenvolvimento de ferramentas na biologia molecular permite o melhor entendimento da espécie e pode diminuir o tempo gasto nos ensaios de campo. O presente trabalho desenvolveu novos marcadores microssatélites (SSRs) a partir de bibliotecas enriquecidas em microssatélites. A caracterização destes marcadores mostrou a alta variabilidade alélica dentro de H. brasiliensis e o teste de transferibilidade dos SSRs em outras seis espécies do gênero Hevea mostrou alelos exclusivos para as mesmas e taxas de amplificação superior a 80%. Com o objetivo desenvolver novos marcadores SSRs e single nucleotide polymorphisms (SNPs) em larga escala, foi sequenciado na plataforma Illumina GAIIx o transcriptoma de painel de dois cultivares importantes para a heveicultura (GT1 e PR255). A montagem e a caracterização do transcriptoma permitiu o melhor entendimento da dinâmica do transcriptoma em H. brasiliensis e identificou novos transcritos para a espécie. As sequências do transcriptoma foram submetidas à busca de SSRs e SNPs. No transcriptoma, foram identificados 1.709 novas sequências contendo SSRs para seringueira, a uma frequência de um SSR a cada 2,8 kb. Já a busca de SNPs identificou 404.114 SNPs com frequência de um SNP a cada 125 pb. Através da anotação no Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes (KEGG), foram identificadas sequências anotadas a todas as enzimas referentes às duas vias de síntese de látex (mevalonato - MVA e C-metileritritol 4-fosfato -MEP). Apesar de as vias MVA e MEP serem muitos estudadas, esta foi a primeira vez que SNPs foram identificados e validados. Os marcadores SSRs e SNPs foram então mapeados em uma população segregante F1. O mapa genético obtido contém 383 marcadores mapeados em 20 grupos de ligação. Neste trabalho foram desenvolvidos 52 SSRs e 51 SNPs do total de marcadores mapeados. Como o número de grupos de ligação esperado é 18 (2n=36), conclui-se que o mapa genético obtido mostra que ainda há uma cobertura incompleta do genoma. Devido à alta frequência de SNPs no genoma, o desenvolvimento de novos marcadores poderá saturar o mapa de forma homogênea, permitindo o agrupamento dos marcadores nos 18 grupos de ligação esperados / Abstract: Approximately 2.500 species are known to produce natural rubber. Hevea brasiliensis (Willd. ex Adr. de Juss.) Muell-Arg. also known as rubber tree is a species native to the Amazon rainforest and is the largest source of natural rubber in the world. Natural rubber has been used in more than 40,000 products and has great importance in the tire industry. Although the Amazon rainforest offers optimal conditions for growth and rubber yields due to its warm and humid climate, this region also provides optimal conditions for the fungus Microcyclus ulei P. Henn v. Arx which causes the South American Leaf Blight (SALB) disease. Thus, rubber tree plantations have expanded to escape areas that provides new stress conditions limiting their growth and latex production. The rubber tree breeding is trying to create a new cultivar that is resistant to these new conditions but the rubber tree cycle breeding is long and does not allow a rapid cultivar development. Thus, molecular biology techniques could provide a greater knowledge of H. brasiliensis genetic and could optimize field evaluation and, thus, reduce the time and area required for experiments. The present work developed new microsatellites (SSRs) markers for rubber tree from genomic enriched libraries. The new microsatellites were characterized and demonstrated a high allelic variability within H. brasiliensis genotypes. The transferability rate in other six species of the genus Hevea was greater than 80%. To develop new SSRs and single nucleotide polymorphisms (SNPs) markers, the panel transcriptome from two important cultivars (GT1 and PR255) was sequenced in Illumina GAIIx platform. The transcriptome obtained allowed a better knowledge about H. brasiliensis transcriptome and identified new transcripts for rubber tree public database. The sequences were submitted to a SSR and SNP search. The SSR frequency was one SSR each 2.8 kb and it was identified 1.709 new sequences with new SSRs for rubber tree database. A total of 404.114 putative SNPs were detected with a frequency of one SNP every 125 bp. Through Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes (KEGG) annotation, it was identified contigs corresponding to all the enzymes of mevalonate (MVA) and -C-methyl-D-erythritol 4-phosphate (MEP). Despite MVA and MEP pathways are being very well studied, since they are directly involved to rubber biosynthesis, this is the first time that molecular markers have been developed for such important pathways. The SSRs and SNPs developed were mapped in a full-sib population. The genetic linkage map has 383 molecular markers distributed in 20 linkage groups. This project contributed with 52 SSRs and 51 SNPs of the total mapped markers. Although the expected number of linkage groups are 18 (2n=36), the new genetic linkage map still has an incomplete coverage of the genome. Due to the high frequency of the SNPs in the genome, the development of new markers can saturate this map homogeneously / Doutorado / Genetica Vegetal e Melhoramento / Doutora em Genética e Biologia Molecular

Submitted by JACIARA CRISTINA ALMEIDA DO AMARAL (jaciaramaral@ufpa.br) on 2018-06-12T14:55:00Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertação-final-final.pdf: 2435687 bytes, checksum: 92035a21cfbbd32da4158d0712cc4cf7 (MD5) / Approved for entry into archive by JACIARA CRISTINA ALMEIDA DO AMARAL (jaciaramaral@ufpa.br) on 2018-06-12T14:56:15Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertação-final-final.pdf: 2435687 bytes, checksum: 92035a21cfbbd32da4158d0712cc4cf7 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-06-12T14:56:15Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertação-final-final.pdf: 2435687 bytes, checksum: 92035a21cfbbd32da4158d0712cc4cf7 (MD5) Previous issue date: 2018-04-30 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Os dados citogenéticos fornecem informações importantes sobre a diversidade de Loricariidae, pois eles corroboram as análises de classificação das espécies não descritas e ajudam na compreensão da diversidade inter-intraespecífica. No entanto, entre as espécies do clado Peckoltia, somente a determinação do número de cromossomos não resolve essas questões, porque a maioria das espécies exibe um número diplóide (2n) estável. Assim, o uso de outros marcadores cromossômicos, são necessários para esclarecer a organização genômica dessas espécies e entender sua diversidade. O mapeamento físico de DNAs repetitivos tem sido amplamente utilizado como uma ferramenta importante no estudo de problemas taxonômicos e evolutivos em peixes, bem como para entender os processos de organização genômica e diversificação. O objetivo do presente trabalho foi mapear sítios ribossômicos (rDNA) 5S e 18S em Ancistomus feldbergae e cinco espécies de Peckoltia: P. cavatica; P. multispinis; P. oligospila; P. sabaji e P.vittata, e discutir os mecanismos de organização e diversificação dessas sequências. Os resultados do presente estudo demonstram que todas as seis espécies analisadas possuem cariótipo constituído de 52 cromossomos, mas possuem fórmula cariotípica divergente. Regiões Organizadoras de Nucléolo (NOR) do tipo simples foram observadas em Ancistomus feldbergae, P. cavatica, P. multispinis e P.vittata, enquanto NOR múltiplas foram encontradas em P. oligospila e P. sabaji. Foram observadas variações extensas no número e localização dos sítios de rDNA 5S e 18S entre as espécies. Esses dados indicam que as inversões não são os únicos eventos mais importantes na evolução do cariótipo neste grupo e devem ser úteis na identificação das espécies estudadas aqui. Além das inversões, as transposições são importantes eventos evolutivos envolvidos, pelo menos, em clusters de rDNA que se espalham em Peckoltia e provavelmente em outras espécies de Hypostominae. / Cytogenetic data provide important information on the diversity of Loricariidae, as they corroborate the classification analyzes of the species not described and help in the understanding of inter-intraspecific diversity. However, among the species of the Peckoltia clade, the determination of the number of chromosomes alone does not resolve these questions, since most species exhibit a stable diploid (2n) number. Thus, the use of other chromosomal markers is necessary to clarify the genomic organization of these species and to understand their diversity. The physical mapping of repetitive DNA has been widely used as an important tool in the study of taxonomic and evolutionary problems in fish, as well as to understand the processes of genomic organization and diversification. The objective of the present work was to map ribosomal sites (rDNA) 5S and 18S in Ancistomus feldbergae and five species of Peckoltia: P. cavatica; P. multispinis; P. oligospila; P. sabaji and P.vittata, and discuss the mechanisms of organization and diversification of these sequences. The results of the present study demonstrate that all six species analyzed have a karyotype composed of 52 chromosomes but have divergent karyotype formulas. Nucleolus Organizing Regions (NOR) of the single type were observed in Ancistomus feldbergae, P. cavatica, P. multispinis and P.vittata, while multiple NORs were found in P. oligospila and P. sabaji. Extensive variations in the number and location of 5S and 18S rDNA sites among species were observed. These data indicate that inversions are not the only most important events in karyotype evolution in this group and should be useful in identifying the species studied here. In addition to inversions, transpositions are important evolutionary events involved, at least in rDNA clusters that spread in Peckoltia and probably in other species of Hypostominae.

Os problemas da poluição atmosférica atingem todos os grandes centros urbanos, em particular as megacidades com população maior do que 10 milhões de habitantes. Emissões veiculares e industriais destacam-se entre as principais responsáveis pelas altas concentrações de poluentes do ar nesses centros urbanos. Os diferentes componentes da poluição atmosférica, a dose e o tempo de exposição, podem levar a diversos impactos na saúde humana. Esse estudo teve por objetivo avaliar a genotoxicidade da poluição atmosférica (PM2,5 e NO2) e sua correlação com modificações no perfil de metilação das citocinas IL-10 e TNF-alfa, em trabalhadores da cidade de São Paulo/SP ocupacionalmente expostos. Participaram deste estudo 57 indivíduos do gênero masculino, com idades variando entre 28 e 66 anos de idade, trabalhadores em turnos diários de atividades externas na cidade de São Paulo e, portanto, ocupacionalmente expostos à poluição atmosférica. Foram recrutadas 3 categorias de profissionais: 1) controladores de tráfego (n=18); 2) taxistas (n=21) e profissionais do Instituto Florestal (n=18). Esses trabalhadores foram divididos em dois grupos em função dos locais de trabalho e exposição: 1) grupo área urbana (AU), composto pelos controladores de tráfego e taxistas e 2) grupo área periurbana (APU), composto pelos profissionais do Instituto Florestal. Amostradores individuais de poluição atmosférica foram utilizados para a coleta dos poluentes PM2,5 e NO2. A análise da genotoxicidade foi realizada pelo teste de micronúcleos nas células epiteliais da mucosa oral e em linfócitos do sangue periférico. O perfil de metilação das citocinas IL-10 e TNFalfa foi realizado por sequenciamento de nova geração. Nossos resultados mostraram uma diferença na concentração do PM2,5 entre os grupos (AU=32,92?g.m-3, APU=25,77ug.m-3; p=0,0311). Não foi encontrada diferença na concentração de NO2 entre os grupos. Foram encontradas diferenças nas frequências de micronúcleos, tanto em mucosa oral (AU=2,78%, APU=1,16%; p < 0,0001) quanto em linfócitos periféricos (AU=1,51%, APU=0,73%; p < 0,0001). Também foi encontrada diferença na metilação média do gene IL-10 entre os grupos (AU=25%, APU=30%; p=0,0120). Não foi encontrada diferença na metilação média do gene TNF-alfa entre os grupos. Concluímos que os trabalhadores da área urbana da cidade estão expostos a maiores concentrações de PM2,5, possuem maiores frequências de micronúcleos tanto em células da mucosa oral quanto em linfócitos periféricos e apresentam um perfil de hipometilação do gene IL-10 em comparação com os trabalhadores da área periurbana da cidade / The problems of air pollution affect all major urban centers, particularly megacities with populations greater than 10 million. Vehicular and industrial emissions stand out among the main responsible for the high concentrations of air pollutants in these urban centers. The different components of air pollution, the dose and time of exposure, can lead to different impacts on human health. This study aimed to evaluate the genotoxicity of air pollution (PM2,5 and NO2) and its correlation with changes in the methylation profile of the cytokines IL-10 and TNF-alpha in workers of São Paulo/SP occupationally exposed. The study included 57 male individuals, with age range between 28 and 66 years old, workers in daily shifts of outdoor activities in the São Paulo city and therefore occupationally exposed to air pollution. Were recruited professional of three categories: 1) traffic controllers (n=18); 2) taxi drivers (n=21) and professionals from the Forestry Institute (n=18). These workers were divided into two groups according to workplaces and exposure: 1) urban area group (UA), composed of traffic controllers and taxi drivers and 2) peri-urban area group (PUA), composed of professionals from the Forestry Institute. Individual samplers of air pollution were used for the collection of PM2,5 and NO2 pollutants. The analysis was performed by genotoxicity micronucleus test in the buccal mucosa epithelial cells and in peripheral blood lymphocytes. The methylation profile of the cytokines IL-10 and TNF-alpha was done by next generation sequencing. Our results showed a difference in PM2,5 concentration between the groups (UA=32,92ug.m-3, PUA=25,77ug.m-3; p=0,0311). No difference was found in NO2 concentrations between groups. Differences were found in the frequency of micronuclei in both buccal mucosa (UA=2,78%, PUA=1,16%; p < 0,0001) and in peripheral lymphocytes (UA=1,51%, PUA=0,73%; p < 0.0001). Difference was also found in average methylation of the IL-10 gene between the groups (UA=25%, PUA=30%; p=0,0120). There was no difference in the average methylation of TNF-alpha gene between the groups. We conclude that the workers of the urban area of the city are exposed to higher concentrations of PM2,5, have higher frequencies of micronuclei in both the buccal mucosa cells and in peripheral lymphocytes and have a hypomethylation profile of IL-10 gene in comparison with workers the peri-urban area of the city

Os problemas da poluição atmosférica atingem todos os grandes centros urbanos, em particular as megacidades com população maior do que 10 milhões de habitantes. Emissões veiculares e industriais destacam-se entre as principais responsáveis pelas altas concentrações de poluentes do ar nesses centros urbanos. Os diferentes componentes da poluição atmosférica, a dose e o tempo de exposição, podem levar a diversos impactos na saúde humana. Esse estudo teve por objetivo avaliar a genotoxicidade da poluição atmosférica (PM2,5 e NO2) e sua correlação com modificações no perfil de metilação das citocinas IL-10 e TNF-alfa, em trabalhadores da cidade de São Paulo/SP ocupacionalmente expostos. Participaram deste estudo 57 indivíduos do gênero masculino, com idades variando entre 28 e 66 anos de idade, trabalhadores em turnos diários de atividades externas na cidade de São Paulo e, portanto, ocupacionalmente expostos à poluição atmosférica. Foram recrutadas 3 categorias de profissionais: 1) controladores de tráfego (n=18); 2) taxistas (n=21) e profissionais do Instituto Florestal (n=18). Esses trabalhadores foram divididos em dois grupos em função dos locais de trabalho e exposição: 1) grupo área urbana (AU), composto pelos controladores de tráfego e taxistas e 2) grupo área periurbana (APU), composto pelos profissionais do Instituto Florestal. Amostradores individuais de poluição atmosférica foram utilizados para a coleta dos poluentes PM2,5 e NO2. A análise da genotoxicidade foi realizada pelo teste de micronúcleos nas células epiteliais da mucosa oral e em linfócitos do sangue periférico. O perfil de metilação das citocinas IL-10 e TNFalfa foi realizado por sequenciamento de nova geração. Nossos resultados mostraram uma diferença na concentração do PM2,5 entre os grupos (AU=32,92?g.m-3, APU=25,77ug.m-3; p=0,0311). Não foi encontrada diferença na concentração de NO2 entre os grupos. Foram encontradas diferenças nas frequências de micronúcleos, tanto em mucosa oral (AU=2,78%, APU=1,16%; p < 0,0001) quanto em linfócitos periféricos (AU=1,51%, APU=0,73%; p < 0,0001). Também foi encontrada diferença na metilação média do gene IL-10 entre os grupos (AU=25%, APU=30%; p=0,0120). Não foi encontrada diferença na metilação média do gene TNF-alfa entre os grupos. Concluímos que os trabalhadores da área urbana da cidade estão expostos a maiores concentrações de PM2,5, possuem maiores frequências de micronúcleos tanto em células da mucosa oral quanto em linfócitos periféricos e apresentam um perfil de hipometilação do gene IL-10 em comparação com os trabalhadores da área periurbana da cidade / The problems of air pollution affect all major urban centers, particularly megacities with populations greater than 10 million. Vehicular and industrial emissions stand out among the main responsible for the high concentrations of air pollutants in these urban centers. The different components of air pollution, the dose and time of exposure, can lead to different impacts on human health. This study aimed to evaluate the genotoxicity of air pollution (PM2,5 and NO2) and its correlation with changes in the methylation profile of the cytokines IL-10 and TNF-alpha in workers of São Paulo/SP occupationally exposed. The study included 57 male individuals, with age range between 28 and 66 years old, workers in daily shifts of outdoor activities in the São Paulo city and therefore occupationally exposed to air pollution. Were recruited professional of three categories: 1) traffic controllers (n=18); 2) taxi drivers (n=21) and professionals from the Forestry Institute (n=18). These workers were divided into two groups according to workplaces and exposure: 1) urban area group (UA), composed of traffic controllers and taxi drivers and 2) peri-urban area group (PUA), composed of professionals from the Forestry Institute. Individual samplers of air pollution were used for the collection of PM2,5 and NO2 pollutants. The analysis was performed by genotoxicity micronucleus test in the buccal mucosa epithelial cells and in peripheral blood lymphocytes. The methylation profile of the cytokines IL-10 and TNF-alpha was done by next generation sequencing. Our results showed a difference in PM2,5 concentration between the groups (UA=32,92ug.m-3, PUA=25,77ug.m-3; p=0,0311). No difference was found in NO2 concentrations between groups. Differences were found in the frequency of micronuclei in both buccal mucosa (UA=2,78%, PUA=1,16%; p < 0,0001) and in peripheral lymphocytes (UA=1,51%, PUA=0,73%; p < 0.0001). Difference was also found in average methylation of the IL-10 gene between the groups (UA=25%, PUA=30%; p=0,0120). There was no difference in the average methylation of TNF-alpha gene between the groups. We conclude that the workers of the urban area of the city are exposed to higher concentrations of PM2,5, have higher frequencies of micronuclei in both the buccal mucosa cells and in peripheral lymphocytes and have a hypomethylation profile of IL-10 gene in comparison with workers the peri-urban area of the city

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2016-10-06T12:24:38Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2332592 bytes, checksum: ea191ac1bd1c0ec54857a55aff6e21f9 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-06T12:24:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2332592 bytes, checksum: ea191ac1bd1c0ec54857a55aff6e21f9 (MD5) Previous issue date: 2016-05-23 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais / Foram utilizados 5.796 registros de perfis parasitológico (ovos por grama de fezes - OPG) e histológico (contagem de eosinófilos sanguíneos – EOSI; e volume globular - VG), para obtenção da resposta à resistência ao parasitismo Haemonchus contortus ao longo do tempo, oriundos de 138 caprinos da raça Crioula com idades variando de 173 a 307 dias, pertencentes a empresa francesa INRA (Institut National de Recherche Agronomique) na Unité de Recherches Zootechniques (URZ) localizada em Guadalupe (Antilhas Francesa), coletados no período de 2009 a 2013. A primeira análise destes dados foi contrastar diferentes modelos estatísticos (repetibilidade - REP; e regressão aleatória - MRA) para uma avaliação genética relacionada à resistência de caprinos Crioulos infectados artificialmente com 10.000 larvas L3 de Haemonchus contortus, em 2 etapas (Desafio 1 - correspondente à imunização do animal ao parasita; e Desafio 2 - correspondente à resposta da imunização adquirida pelo animal após a primeira infecção artificial) e observados durante 56 dias. Para o MRA o ajuste ocorreu por meio de funções polinomiais de Legendre para a curva fixa (kf), efeito genético aditivo (ka) e de ambiente permanente (kp) considerando as ordens dois (função linear) e três (função quadrática) para descrever as estruturas de (co)variâncias em função do tempo. Por meio do software WOMBAT, os modelos (REP e MRA) foram comparados pelos critérios de informação de Akaike (AIC) e Bayesiano de Schwarz (BIC). Estes avaliadores de qualidade destacou no Desafio 1, os seguintes MRA com as ordens: 3,2,3 para OPG; 3,3,2 para EOSI e 2,2,3 para VG como sendo os mais plausíveis para descrever geneticamente a curva de resistência de caprinos Crioulos inoculados com Haemonchus contortus. Já para o Desafio 2, os MRA com as ordens: 3,2,3; 3,2,2 e 3,3, respectivamente para as características OPG, EOSI e VG foram ressaltado para a mesma finalidade. Na segunda análise destes dados para ambos os Desafios (1 e 2) foi realizada a identificação de genes associados aos mecanismos de resistência em caprinos Crioulos ao Haemonchus contortus, por meio um Estudo de Associação Genômica Ampla (Genome-Wide Association Study - GWAS) para contagem de ovos por grama de fezes (OPG). Todos os animais avaliados neste estudo foram genotipados utilizando o chip Illumina goat SNP50 BeadChip (Illumina Inc. San Diego, CA) contendo 53.347 SNPs (Single Nucleotide Polymorphism ou polimorfismo de nucleotídeos de base única). E após o controle de qualidade, os genótipos de todos os indivíduos passaram a ter 46.643 SNPs, onde foram incluídos no GWAS. As associações que mostraram significativas foram identificadas através de modelos lineares mistos e ajustados separadamente para cada Desafios (1 e 2) utilizando a função GWAS do pacote rrBLUP do software R. No Desafio 1 foram encontrados sete SNPs (no cromossomo 4, 6, 11 e 17) e no Desafio 2 foram reportados cinco SNPs (nos cromossomos 3, 8, 9 e 24). A anotação dos genes candidatos foi realizada nas posições destes marcadores significativos, onde o principal cromossomo em termos de número de genes anotados foi o seis (Desafio 1) e o oito (Desafio 2) para a característica de interesse OPG. Uma vez que a infecção de Haemonchus contortus provoca danos graves no intestino em animais infectados, resultando num processo de inflamação e também a perda de sangue (ou anemia), o uso destes genes anotados é grande importância, pois os mesmos podem ser analisados sob um ponto de vista para uma resposta imunológica integrada. / A total of 5.796 records of parasitological (fecal eggs count - FEC) and histological (counting blood eosinophils - EOSI, and packed cell volume - PCV) profiles were used to study the genetic resistance to Haemonchus contortus parasitism in Creole goats belonging to French company INRA (Institut National de Recherche Agronomique) in Unité de Recherches Zootechniques (URZ) located in Guadeloupe (French West Indies). The datasets were collected in the period between 2009 to 2013. The first analysis consisted in comparing statistical models (repeatability - REP, and random regression - MRA) for genetic evaluation related to the resistance of Creole goats artificially infected with 10.000 larvae L3 of Haemonchus contortus. The infection occurred in 2 steps (Challenge 1 - corresponding to the immunization of the animal to the parasite; and Challenge 2 - corresponding to the immunization response acquired by the animal after the first artificial infection). The MRA were fitted by Legendre polynomials assumed to the fixed curve (kf), additive genetic effect (ka) and permanent environmental (kp) considering the two orders (linear function) and three (quadratic function) to describe the structures of (co) variance as a function of time. The analyses were performed by using WOMBAT software, being the models compared through Akaike Information (AIC) and Bayesian Schwarz (BIC) Criteria. For Challenge 1, the following MRA with orders: 3,2,3 for FEC; 3,3,2 for EOSI e 2,2,3 for PCV were the most plausible to describe genetic variation in goats in relation to the resistance to Haemonchus contortus. For Challenge 2, the MRA with orders: 3,2,3; 3,2,2 e 3,3, respectively for the characteristics FEC, EOSI e PCV, presented the best fitting. The second analysis was performed to identify genes associated with resistance mechanisms in the Creole goats to Haemonchus contortus through Genome-Wide Association Study (GWAS) for fecal eggs count (FEC). All animals in this study were genotyped using the chip Illumina goat SNP50 BeadChip (Illumina Inc. San Diego, CA) containing 53,347 SNPs (Single Nucleotide Polymorphism). Significant associations were identified by linear mixed models fitted separately for each Challenges (1 and 2) using the function rrBLUP of R software. At Challenge 1 were found seven significant SNPs (on chromosome 4, 6, 11 and 17); and at Challenge 2 were reported five significant SNPs (on chromosomes 3, 8, 9 and 24). Candidate gene annotation study was performed in the positions of these significant markers. Chromosome 6 was the most relevant in terms of the number of annotated genes, since a total of six (Challenge 1) and eight (2 Challenge) genes were associated to FEC. These genes are related to inflammation process and loss of blood (or anemia), which are symptoms of Haemonchus contortus infection. These identified genes can be submitted to future studies aiming to elucidate the integrated immune response to this parasitism.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:32:14Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2008-02-29Bitstream added on 2014-06-13T20:23:17Z : No. of bitstreams: 1 miziara_mn_dr_sjrp.pdf: 8388230 bytes, checksum: 735d0547b6a7d4ff2141893c4f8644a7 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Nsf - Nacional Science Foundation / O cromossomo 1 do genoma bubalino (BBU1), o maior cromossomo do cariótipo do búfalo de rio, é um cromossomo submetacêntrico que possui homologia com os cromossomos 1 e 27 do genoma bovino. Neste trabalho, apresentamos o primeiro mapa RH para este cromossomo, construído por meio da utilização de um painel de células somáticas híbridas irradiadas búfalo-roedor, denominado BBURH5000. O mapa consistiu em 69 marcadores derivados dos cromossomos bovinos BTA1 e BTA27, incluindo 48 genes codificantes, 17 microssatélites e quatro ESTs distribuídos em dois grupos de ligação. A freqüência de retenção observada entre os marcadores variou de 17.8% a 52.2%. A ordem dos marcadores dentro dos grupos de ligação foi, em sua maioria, idêntica a ordem encontrada nos mapas RH e de seqüência do genoma bovino. A análise comparativa do mapa RH obtido para BBU1 com o genoma humano revelou oito blocos homólogos de sintenia entre BBU1 e segmentos correspondentes dos cromossomos humanos 3, 4, 8 e 21, sendo a maioria deles rearranjados quanto à ordem dos genes e orientação dos blocos. Os blocos de sintenia também foram comparados com os genomas de outras espécies de mamíferos, como boi, chimpanzé, cachorro e cavalo. Considerando a inexistência de mapas de ligação para o búfalo de rio, o mapa RH obtido neste estudo fornece dados essenciais para os estudos comparativos deste cromossomo com qualquer outra espécie de mamífero. / The largest chromosome in the river buffalo karyotype, BBU1, is a submetacentric chromosome with reported homology between BBU1q and bovine chromosome 1 and between BBU1p and BTA27. We present the first radiation hybrid map of this chromosome containing 69 cattle derived markers including 48 coding genes, 17 microsatellites and four ESTs distributed in two linkage groups. The RH map was constructed based on the analysis of a recently developed river buffalo-hamster whole genome radiation hybrid panel (BBURH5000). The retention frequency of individual markers across the panel ranged from 17.8% to 52.2%. With few exceptions, the order of markers within linkage groups is identical to the order established for corresponding cattle sequence and RH maps. Comparative analysis between BBU1-RH5000 and the human genome revealed eight homologous synteny blocks corresponding to HSA3q, HSA4q, HSA8p and HSA21q. Most of the blocks showed rearrangements in the gene order and in the orientation of the synteny blocks. The synteny blocks were also compared with other mammalian genomes, such as bovine, chimpanzee, dog and horse. Considering that a genetic linkage map does not exist for river buffalo, the radiation hybrid map generated in this study provides valuable data for comparative mapping of BBU1 chromosome.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:42:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2063853 bytes, checksum: 00be6763da1445cc27e05bdb2481b0ad (MD5) Previous issue date: 2006-02-17 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Species of Eucalyptus are widely planted in continuous forests stands in our country. To increase the competitiveness of our Eucalyptus based forest industry it is imperative to continuously work toward improving the quality of our plantation forestry. The identification of genes or genomic regions controlling traits of interest has been one of the main molecular breeding approaches to this end. Several groups worldwide have started to identify QTLs for some productivity related traits. Most of these reports, however, have used dominant markers that do not allow data sharing and comparison among the various pedigrees and species. QTL information therefore remains restricted to the particular family used in the detection experiment. The use of codominant, multiallelic, highly polymorphic and transferable microsatellite markers, allows, on the other hand, a comparative mapping investigation across multiple pedigrees and even species of the genus. In this work QTLs were localized based on the genetic mapping of 235 microsatellites in a full-sib family of 188 individuals derived form a Eucalyptus grandis x E. urophylla cross. Microsatellite genotyping was carried out by fluorescence detection on the ABI 3100. Individuals were measured at age of three years for volume growth, wood density by pilodyn penetration as well as eleven other traits related to wood properties assessed by Near Infrared Spectroscopy (NIRS). Single marker analysis was carried out using GQMOL and QTLs were declared at a significance threshold of 1%. Composite interval mapping using QTLCartographer was also used after constructing both parental maps by the pseudo-testcross strategy using MapMaker. QTLs were identified for all 14 traits. Several QTLs for correlated traits mapped to the same genomic intervals. For comparative purposes, sib-pair analysis of Fulker and Cardon was also carried out on the integrated genetic map to detect QTL. A general agreement was seen between the two QTL interval mapping analyses. Finally, to contribute for an ongoing effort to anchor the genetic map to physical equivalents of the Eucalyptus genome, for 38 mapped microsatellites one or more BAC clones were identified by library screening. These BAC clones will be used for the construction of a physical map for future efforts of positional cloning of target genes. The use of BAC clones that belong to specific linkage groups as probes for FISH will also allow establishing the correct numbering of linkage groups based on cytogenetic chromosome numbering, information still lacking for species of Eucalyptus. / Espécies do gênero Eucalyptus são amplamente utilizadas em plantios florestais homogêneos em nosso país. Para aumentar a competitividade da eucaliptocultura nacional são necessárias ações contínuas que visem melhorar as características de nossas florestas. Uma estratégia para buscar regiões genômicas que contenham genes ou seqüências regulatórias envolvidos no controle de caracteres de interesse é o mapeamento genético. Vários grupos de pesquisa identificaram regiões genômicas associadas a caracteres de interesse em Eucalyptus via mapeamento genético. Esses trabalhos, em sua maioria, utilizaram marcadores dominantes, que dificultam o compartilhamento interexperimental dos dados fazendo com que o uso das informações de ligação marcador/característica fique restrito ao pedigree utilizado. A utilização de microssatélites, marcadores codominantes, multialélicos, altamente polimórficos, e transferíveis, permite, por outro lado, a análise comparativa de QTLs entre pedigrees e espécies do gênero. No presente trabalho foram localizados QTLs com base no mapeamento de 235 microssatélites em uma família de 188 irmãos- completos, proveniente de um cruzamento entre Eucalyptus grandis x E. urophylla. A detecção do polimorfismo dos microssatélites foi realizada via fluorescência na plataforma ABI 3100. Os indivíduos desta família foram avaliados aos três anos para altura e diâmetro das árvores, densidade da madeira via penetração do Pilodyn e mais onze caracteres relacionados à qualidade da madeira, os quais foram avaliados indiretamente por Espectrofotometria de Infravermelho Próximo (NIRS). Os marcadores foram testados individualmente quanto à ligação a QTLs através de uma análise de variância no programa GQMOL. Marcadores significativamente ligados a QTLs foram identificados para todas as características com um nível de significância de 1% para cada marca individual. Também foi realizado mapeamento de QTLs através da metodologia de intervalo composto no programa QTLCartographer. Para isso, foram construídos mapas de ligação para cada parental utilizando a estratégia de pseudo-cruzamento teste no programa MapMaker. Através dessa estratégia, foram identificados QTLs para todas as quatorze características. Muitos dos QTLs, principalmente para caracteres correlacionados, foram identificados de forma co-localizada. Para fins comparativos, também foram realizadas análises de QTLs por intervalo em mapa integrado através do método de Fulker e Cardon, que utiliza uma regressão linear onde a variável dependente é o quadrado da diferença fenotípica entre pares de irmãos e a variável independente é a proporção de alelos idênticos por descendência (IBD) nos diferentes intervalos do mapa genético. Em geral, houve concordância entre os QTLs identificados por ambas metodologias de mapeamento por intervalo. Por fim, visando contribuir para a ancoragem do mapa genético com correspondentes físicos do genoma, para 38 microssatélites mapeados foram identificados um ou mais clones de cromossomos artificiais de bactérias (BAC). Esses clones serão utilizados para a construção de um mapa físico no âmbito do Projeto Genolyptus, etapa fundamental para um possível esforço de clonagem posicional de genes que controlam características quantitativas. A utilização de clones BAC pertencentes a grupos de ligação específicos, como sondas de FISH, permitirá ainda o estabelecimento da correta numeração de grupos de ligação com base na numeração citogenética de cromossomos, informação indisponível até o momento para o gênero Eucalyptus.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:29:15Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2008-02-25Bitstream added on 2014-06-13T20:19:15Z : No. of bitstreams: 1 santana_am_me_jabo.pdf: 1036969 bytes, checksum: 219ad2d9cc666bb8a7c481a54c0a4cf9 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O búfalo de rio (Bubalus bubalis) é uma espécie de interesse econômico pertencente à família Bovidae, utilizado para a produção de carne e leite, além de força de trabalho no campo, constituindo-se em um animal de tripla aptidão. Recentemente, a construção de um painel de células somáticas híbridas irradiadas (linhagens celulares) contendo fragmentos do genoma do búfalo de rio, incorporado ao genoma de hamster (BBURH5000), está permitindo, pela primeira vez, o mapeamento de todos os cromossomos bubalinos. A utilização desse painel de células associado a análises estatísticas, está gerando mapas genômicos de alta resolução contendo diferentes tipos de marcadores moleculares. O presente trabalho teve por objetivo utilizar este painel de células para gerar grupos de ligação com os marcadores mapeados no cromossomo 9 bubalino e assim comparar a organização dos grupos de ligação obtidos com aqueles já descritos para o cromossomo 7 bovino. Para tal, foram testados com DNA bubalino, seqüências de “primers” para PCR de 26 marcadores moleculares previamente mapeados no cromossomo 7 bovino, o qual foi descrito na literatura como o homólogo ao cromossomo 9 de búfalo. Do total de marcadores testados, 18 geraram produtos de PCR adequados ao mapeamento utilizando o painel BBURH5000, sendo que destes 18, foi possível a genotipagem final de 10 marcadores. A partir das análises de ligação com os 10 marcadores genotipados, foi possível distribuir os mesmos em três grupos de ligação no BBU9. A análise comparativa entre os grupos de ligação do BBU9 e do BTA7 revelou a presença dos mesmos grupos de ligação nos cromossomos de ambas espécies, evidenciando conservação de sintenia. / The river buffalo (Bubalus bubalis), a member of the Bovidae family, is an economically important livestock specie useful to produce milk and meat, as well as source of labor, comprising an animal of triple aptness. The recent construction of a whole-genome 5000-rad radiation hybrid somatic cell panel for the river buffalo genome (BBURH5000), is allowing for the first time the mapping of all chromosomes from the specie. The use of BBURH5000 panel associated with statistical analyses is generating high-resolution RH maps integrating different types of molecular markers. The goal of this study was to genarate linkage groups with the markers mapped on the river buffalo chromosome 9 (BBU9), using the BBURH5000 panel, and then compare these groups with those already described in BTA7. Previous studies have identified bovine chromosome 7 as homologous to BBU9. Cattle derived PCR primers from 26 markers, previously mapped in cattle, were tested with buffalo DNA. A total of 18 of the 26 markers amplified PCR products suitable for RH mapping. From these 18 markers, it was possible the genotyping of 10. The analyses of linkage with the 10 markers genotyped turned possible to distribute them in three linkage groups on the BBU9. The comparative analyses between the linkage groups of BBU9 and BTA7 revealed the presence of the same linkage groups on the chromosome of both species, revealing conservation of synteny between them.

Resumo: O búfalo de rio (Bubalus bubalis) é uma espécie de interesse econômico pertencente à família Bovidae, utilizado para a produção de carne e leite, além de força de trabalho no campo, constituindo-se em um animal de tripla aptidão. Recentemente, a construção de um painel de células somáticas híbridas irradiadas (linhagens celulares) contendo fragmentos do genoma do búfalo de rio, incorporado ao genoma de hamster (BBURH5000), está permitindo, pela primeira vez, o mapeamento de todos os cromossomos bubalinos. A utilização desse painel de células associado a análises estatísticas, está gerando mapas genômicos de alta resolução contendo diferentes tipos de marcadores moleculares. O presente trabalho teve por objetivo utilizar este painel de células para gerar grupos de ligação com os marcadores mapeados no cromossomo 9 bubalino e assim comparar a organização dos grupos de ligação obtidos com aqueles já descritos para o cromossomo 7 bovino. Para tal, foram testados com DNA bubalino, seqüências de "primers" para PCR de 26 marcadores moleculares previamente mapeados no cromossomo 7 bovino, o qual foi descrito na literatura como o homólogo ao cromossomo 9 de búfalo. Do total de marcadores testados, 18 geraram produtos de PCR adequados ao mapeamento utilizando o painel BBURH5000, sendo que destes 18, foi possível a genotipagem final de 10 marcadores. A partir das análises de ligação com os 10 marcadores genotipados, foi possível distribuir os mesmos em três grupos de ligação no BBU9. A análise comparativa entre os grupos de ligação do BBU9 e do BTA7 revelou a presença dos mesmos grupos de ligação nos cromossomos de ambas espécies, evidenciando conservação de sintenia. / Abstract: The river buffalo (Bubalus bubalis), a member of the Bovidae family, is an economically important livestock specie useful to produce milk and meat, as well as source of labor, comprising an animal of triple aptness. The recent construction of a whole-genome 5000-rad radiation hybrid somatic cell panel for the river buffalo genome (BBURH5000), is allowing for the first time the mapping of all chromosomes from the specie. The use of BBURH5000 panel associated with statistical analyses is generating high-resolution RH maps integrating different types of molecular markers. The goal of this study was to genarate linkage groups with the markers mapped on the river buffalo chromosome 9 (BBU9), using the BBURH5000 panel, and then compare these groups with those already described in BTA7. Previous studies have identified bovine chromosome 7 as homologous to BBU9. Cattle derived PCR primers from 26 markers, previously mapped in cattle, were tested with buffalo DNA. A total of 18 of the 26 markers amplified PCR products suitable for RH mapping. From these 18 markers, it was possible the genotyping of 10. The analyses of linkage with the 10 markers genotyped turned possible to distribute them in three linkage groups on the BBU9. The comparative analyses between the linkage groups of BBU9 and BTA7 revealed the presence of the same linkage groups on the chromosome of both species, revealing conservation of synteny between them. / Orientadora: Maria Elisabete Jorge Amaral / Coorientadora: Vera Fernanda Martins H. de Lima / Banca: Humberto Tonhati / Banca: Simone Cristina Méo Niciura / Mestre

The bromeliad family comprises about 3,000 species distributed in 58 genera and 3 subfamilies: Pitcarnioideae, Bromelioideae and Tillandsioideae. The increasing demand of the market has been responsible for increasing the production and sale of bromeliads. However the illegal extraction is still dramatically reducing existing species. This fact, coupled with the devastation of Brazilian ecosystems, has caused irreparable losses in diversity. Considering this fact, have a basis with stored genetic material for future studies is very important. The main reason for the establishment and maintenance of a germplasm bank is to store and make available germplasm and provide information regarding certain accessions. The aim of the work was to perform the molecular characterization of accessions of native bromeliads prospected in Sergipe State, using tools such as RAPD and ISSR molecular markers and flow cytometry. The collections were performed in four counties of the Sergipe state (Itabaiana, Frei Paulo, Simão Dias e Poço Redondo), whose locations were mapped with the use of a GPS and the individuals were kept in a greenhouse, composing a Active Germplasm Bank (AGB). For molecular analyzes young leaves were collected and used for DNA extraction. Eleven ISSR primers and 13 RAPD primers were used to characterize the prospected accessions. Analyses by flow cytometry were performed for the determination of DNA content, using young leaves and extraction of nuclei was performed following the method of Dolezel. ISSR and RAPD markers detected large genetic variability among the accessions of the AGB. The estimation of the DNA content obtained by flow cytometry of the bromeliad accessions collected in four municipalities of Sergipe State allowed the distinction of two groups (group 1 = 1,59 pg and group 2 = 1,057 pg). / A família bromeliácea compreende aproximadamente 3.000 especies, distribuídas em 58 gêneros e 3 subfamílias: Pitcarnioideae, Bromelioideae e Tillandsioideae. A crescente demanda de mercado tem sido responsável pelo aumento da produção e comercialização das bromélias. No entanto o extrativismo ilegal ainda existente está reduzindo drasticamente as espécies. Esse fato, somado à devastação dos ecossistemas brasileiros, tem causado perdas irreparáveis na diversidade. Diante desse fato, ter uma base com material genético guardado para futuros estudos é muito importante. A principal razão para o estabelecimento e a manutenção de um banco de germoplasma é armazenar e disponibilizar germoplasma e prover informações a respeito de determinado acesso. O objetivo do trabalho foi realizar a caracterização molecular dos acessos de bromélias nativas prospectadas no Estado de Sergipe, empregando ferramentas como marcadores moleculares RAPD, ISSR e citometria de fluxo. As coletas foram realizadas em quatro municípios do Estado de Sergipe (Itabaiana, Frei Paulo, Simão Dias e Poço Redondo), cujos locais foram mapeados com o auxílio de GPS e os indivíduos foram conservados em casa de vegetação, compondo um Banco Ativo de Germoplasma (BAG). Para as análises moleculares folhas jovens foram coletadas e utilizadas para a extração do DNA. Onze iniciadores ISSR e 13 iniciadores RAPD foram utilizados para a caracterização dos acessos prospectados. As análises por citometria de fluxo foram realizadas para a determinação do conteúdo de DNA, usando folhas jovens e as extrações dos núcleos foram realizadas seguindo o método de Dolezel. Os marcadores ISSR e RAPD detectaram ampla variabilidade genética entre os acessos do BAG. A estimativa do conteúdo de DNA obtido pela citometria de fluxo dos acessos de bromélias coletados nos quatro municípios de Sergipe possibilitou a distinção de dois grupos (grupo 1 = 1,59 pg e grupo 2 = 1,057 pg).