Orientador: Patrícia Pasquali Parise Maltempi / Banca: Luciana Bolsoni Lourenço / Banca: Daniela Cristina Ferreira / Banca: Vladimir Trifonov / Banca: Liano Centofante / Resumo: A família Anostomidae compreende um grupo com 12 gêneros que apresenta ampla distribuição pela América do Sul e Central. Estudos citogenéticos de várias espécies da família mostram uma estrutura cariotípica bastante conservada, com o número diplóide igual a 54 cromossomos, dos tipos meta e submetacêntricos e apenas um par de cromossomos portador de regiões organizadoras de nucléolos (NOR) localizadas em posições e pares distintos nas diferentes espécies do grupo. Através de estudos envolvendo técnicas de citogenética molecular têm se conseguido uma caracterização mais resolutiva dos cromossomos de algumas espécies da família. Estas metodologias forneceram evidências de polimorfismos de NOR, diferentes padrões de distribuição da heterocromatina constitutiva, presença de seqüências repetitivas sexo-específicas e novos sistemas de cromossomos sexuais heteromórficos do tipo ZZ/ZW bem como a diferenciação de híbridos interespecíficos. Dessa forma, o presente trabalho teve como objetivo acrescentar novos dados que auxiliem no estabelecimento de padrões para esclarecer a história evolutiva dos cromossomos sexuais em espécies de Anostomidae, baseado no estudo da organização de seqüências repetitivas isoladas do genoma de Leporinus elongatus em diferentes espécies de Anostomidae. Para tanto, novos elementos repetitivos do genoma de Leporinus elongatus foram isolados através de restrição enzimática e usados em experimentos de hibridação fluorescente in situ (FISH) tanto em L. elongatus quanto nas espécies L. macrocephalus, L. obtusidens, L. friderici, L. lacustris, L. striatus, Schizodon borellii, S. isognathus e Abramites hypselonotus. Além disso, sondas de cromossomos inteiros obtidos por microdissecção também foram usadas nesses experimentos, a fim de buscar identificar... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The Anostomidae family comprises a group with 12 genera widely distributed throughout Central and South American Rivers. Cytogenetic studies carried out in several anostomids shows a karyotypic structure very conserved, with a diploid number equals to 54 chromosomes, metacentric and submetacentric, and only one chromosome pair carrier of nucleolar organizing regions (NOR), localized at distinct chromosome positions in the species of the family. The studies using molecular cytogenetic techniques have been providing a more accurate characterization of some species. These methods highlighted NOR polymorphisms, differential pattern of heterochromatin distribution, the presence of sex specific repetitive sequences, as well as new heteromorphic sex chromosomes and interspecific hybrids differentiation. Thus, the present study aimed to add new data to assist in to establish patterns to clarify the evolutionary history of sex chromosomes in Anostomidae species, based on the study of the organization of repetitive sequences isolated from Leporinus elongatus genome in different species of Anostomidae. For this, new repetitive elements were isolated from L. elongatus and used in Fluorescent in situ hybridisations experiments (FISH) in L. elongatus as well in the species L. macrocephalus, L. obtusidens, L. friderici, L. lacustris, L. striatus, Schizodon borellii, S. isognathus e Abramites hypselonotus. Indeed, probes of whole sex chromosomes obtained through microdissection were also used in order to identify similarities among the anostomids chromosomes and the presence of sex chromosomes in differentiation stages. The LeSmaI repetitive element has 378 bp and is exclusive to L. elongatus individuals. This is a satellite DNA localized near to the NOR in a highly heterochromatic region. The presence of this satellite DNA reinforces... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Cytogenetic studies were performed in three populations of Rhamdia quelen in Uberlândia-MG and one in Prata-MG. The results obtained evidenced a diploid number 2n=58 with 0-2 supranumerary chromosomes. The Nucleolus Organizer Regions were identified by silver nitrate and the NOR evidenced a simple heteromorphic NOR system. The three populations showed Ag-NOR in the short arm of the subtelo/acrocentric chromosome pair, in the Tijuco s population the NOR is located on the intersticial region of the submetacentric pair. The preparations were stained with the specific G-C fluorochrome CMA3, some of the chromosomes exhibited a pale fluorescence, indicating other regions richness in G-C base pairs beyond the NORs. The C band pattern showed small heterochromatic blocks in the centromeric and telomeric regions. In the attempt of a complete characterization, Restriction Endonuclease Banding, Hoechst 33258 and Cd-banding were applied. This study confirms some results of literature and show new important results for the better understanding this specie. / Foram realizados estudos citogenéticos em quatro populações de Rhamdia quelen da região de Uberlândia-MG. Todas as populações apresentaram 2n= 58 cromossomos, com a ocorrência de 0-2 cromossomos supranumerários. Nos animais analisados, observou-se NOR simples e heteromórfica. As Ag-NORs de três populações marcaram a região do braço curto de um par de cromossomos subtelocêntrico/acrocêntrico, enquanto que a população do rio Tijuco apresentou NOR intersticial em um par submetacêntrico. O tratamento com cromomicina A3 evidenciou a presença de algumas regiões com afinidade ao fluorocromo CG específico, indicando a presença de outras regiões de blocos heterocromáticos ricos em GC além dos associados às NOR. Pequenos blocos heterocromáticos nos centrômeros e telômeros foram visualizados através da técnica de banda C. Na tentativa de uma caracterização mais completa das populações foram utilizadas as técnicas de Enzima de Restrição, Hoechst 33258 e bandeamento Cd. Este trabalho confirma alguns dados da literatura e trás novas informações enriquecedoras para o conhecimento de diferentes populações desta espécie. / Mestre em Genética e Bioquímica

CHAPTER 2: The aquatic environment is contaminated by toxic chemicals from industrial, agricultural and domestic activities. The environmental toxicology characterizes the effects related by chemical substances present in some species and their biological implications. The genus Rhamdia presents B chromosomes, which appear to be conserved in most species of the genus, and represents character important to the evolutionary process. The study aimed to evaluate the cytogenetic aspects of 45 copies of a population of Rhamdia quelen collected in three areas with different standards of water quality in Uberabinha River, the region of Uberlandia, Minas Gerais. The species were evaluated by the Micronucleus Test, by counting the erythrocytes. The TMN results indicate the significant genotoxic and cytotoxic potential in the points, in agreement with chemical analysis. This way the species Rhamdia quelen can be considered an efficient bioindicator. The chromosome counting showed the modal number 2n=58 with variance between none and one to seven B chromosomes. The higher frequence of B chromosomes and presence of the karyotype with seven chromosomes supernumerary occurred at Point 3, referring to the Local with the highest potentially mutagenic. There was positive correlation between the presence of B chromosomes and the interference on Environmental quality. / CAPITULO 2: O ambiente aquático está repleto de produtos químicos tóxicos oriundos de atividades industriais, agrícolas e domésticas. A toxicologia ambiental caracteriza os efeitos referentes às substâncias químicas presentes em determinada espécie biológica e suas implicações. O gênero Rhamdia apresenta cromossomos B, que parecem estar conservados em grande parte das espécies do gênero, sendo característica importante para o processo evolutivo. O trabalho objetivou avaliar os aspectos citogenéticos de 45 exemplares de uma população de Rhamdia quelen, coletados em três trechos com diferentes padrões de qualidade de água no Rio Uberabinha, região de Uberlândia, Minas Gerais. As espécies foram avaliadas pelo Teste do Micronúcleo Písceo, pela contagem de eritrócitos. Os resultados do TMN indicam significante potencial mutagênico e citotóxico nos Pontos tratados, em concordância com os parâmetros químicos analisados. Sendo assim, a espécie Rhamdia quelen pode ser considerada como bioindicador eficiente. A contagem dos cromossomos apresentou número modal 2n=58, com variação de um a sete cromossomos supranumerários. A maior frequência de cromossomos B e presença de metáfases com sete cromossomos supranumerários ocorreu no Ponto 3, referente ao Ponto de maior potencialidade mutagênica. Houve correlação positiva entre a presença de cromossomos B e a interferência da qualidade Ambiental. / Mestre em Genética e Bioquímica

A síndrome mielodisplásica primária (SMD) compreende um grupo de doenças hematopoéticas clonal de célula tronco pluripotente cacacterizada por vários graus de pancitopenia e alterações morfológica das células hematopoeticas e risco aumentado de transformação para leucemia mielóide aguda. A citogenética e a morfologia da medula óssea desempenham um papel fundamental para o diagnóstico e o prognóstico desses pacientes. Alterações cromossômicas são encontradas em aproximadamente 30-50% dos casos. Devido à importância da análise desses fatores para escolha terapêutica, torna-se necessário definir as alterações morfológicas e citogenéticas que possam contribuir para o prognóstico. Esse trabalho visa correlacionar as características morfológicas e citogenéticas da medula óssea em pacientes com SMD primária com as classificações OMS e FAB e com o IPSS. Foram estudados 32 pacientes com SMD primária diagnosticados entre 2000 e 2009 no HUPE-UERJ. As características clínicas foram analisadas através do levantamento de prontuários. A análise citogenética foi feita pela técnica de bandeamento GTG em células da medula ossea. A análise morfológica da biópsia de medula óssea e do mielograma foram realizadas através da revisão de lâminas. Vinte e três pacientes foram classificados em estágios iniciais da doença (22 AR, 1 ARSA) e 9 em estágio avançado AREB de acordo com a FAB. Alterações cromossômicas foram detectadas em 16 pacientes (50%). As mais frequentes foram: del(11)(q23) e del(17p). Dos pacientes com doença avançada, seis (66%) apresentaram aumento significativo da relação M:E (p=0,003) e sete (77%) possuíam alterações arquiteturais acentuadas (p<0,001) em comparação ao grupo de doença inicial. Pacientes classificados como intermediário 2 e alto risco pelo IPSS tiveram importante perda arquitetural (p<0,001), número significativamente maior de micromegacariócitos (p=0,017) e seis (85%) sofreram transformação leucêmica (p=0,006). ALIP foi significantemente aumentada nos pacientes de pior prognóstico (p=0,0 1) e naqueles com doença avançada (p=0,001). Nossos resultados apresentaram implicações potenciais para o diagnóstico e o prognóstico da SMD primária. As alterações morfológicas foram associadas com as classificações FAB, OMS e com os grupos de risco segundo o IPSS. / The primary myelodysplastic syndrome (MDS) comprises a heterogeneous group of clonal bone marrow disorders characterized by varying degrees of pancytopenia and morphological abnormalities of hematopoietic cells, and an increased risk of transformation into acute myeloid leukemia. The morphology and the cytogenetic of bone marrow play a key role in the diagnosis and the prognosis. Chromosomal abnormalities are found in 30-50% of cases. Due to the importance of analyzing these factors for therapeutic choice, it becomes necessary to define the morphological and the cytogenetic changes which could contribute to the prognosis.The aim of this study was to analyze the morphological and cytogenetic features of bone marrow and their correlations with FAB and WHO clasification and IPSS. We studied 32 patients with primary MDS between 2000 - 2009. The clinical data was recovered from medical records. Morphological characteristics were analyzed through a review of bone marrow biopsies and mielogram slides. Cytogenetic analysis was performed by GTG banding from bone marrow cells. The patients were classified according to FAB in initial stages: RA (22 patients) and RARS (1 patient) and nine in advanced stages - RAEB. Chromosomal abnormalities were detected in 16 patients (50%). The most frequent abnormalities were: del(11)(q23) and del(17p). Patients with advanced disease, six (66%) had significant increased M:E ratio (p=0.003) and seven patients (77%) had increased architectural changes (p<0.001). Patients classified as intermediary 2 and high risk according IPSS had important architectural loss (p<0.001), presence of micromegakaryocyte was considered significant higher (p=0.017) and six patients (85%) underwent leukemia transformation (p=0.006). ALIP was significant higher in the patients with a worse prognosis (p=0.021) and advanced stage of disease (p=0.001). Our results showed potential implications for diagnosis and prognosis of MDS. The morphological findings in this study were associated with FAB and WHO groups and prognostic risk (IPSS).

Entre as diversas espécies de plantas forrageiras, destaca-se Paspalum notatum Flugge, uma das mais importantes nas pastagens nativas do sul do Brasil. Os ecótipos nativos são autotetraplóides, reproduzindo-se através apomixia. Porém, a variedade Paspalum notatum (cultivar Pensacola) é diplóide de reprodução sexual e pode ser usada em cruzamentos com plantas apomíticas após duplicação cromossômica. O objetivo deste trabalho foi avaliar genótipos poliploidizados quanto ao modo de reprodução, comportamento meiótico e estimar a fertilidade masculina e feminina. Três plantas diploides de reprodução sexual da cv. Pensacola tiveram seu número cromossômico duplicado artificialmente. A planta WKS 3 apresentou modificação em seu modo de reprodução após a duplicação, que passou a ser apomítico. Já as plantas WKS 63 e WKS 92 confirmaram o modo de reprodução sexual idêntico ao genótipo de origem. As plantas analisadas WKS 3, WKS 63 e WKS 92 apresentaram anormalidades meióticas relacionadas à poliploidia, entretanto essas anormalidades não comprometeram os produtos meióticos, que foram predominantemente tétrades regulares e satisfatória fertilidade polínica, variando de 88,7 a 95,7%. O pareamento cromossômico na fase da diacinese foi variável entre as plantas: WKS 3 apresentou associações predominantemente bivalentes com esporádicas associações quadrivalentes, WKS 92 mostrou associações bivalentes, trivalentes e tetravalentes e associações quadrivalentes, enquanto que na planta WKS 63, houve predomínio de associações quadrivalentes. As plantas WKS 63 e WKS 92 apresentaram baixa fertilidade feminina, indicando que a duplicação cromossômica pode afetar esta característica. Estas plantas duplicadas, juntamente com outros genótipos da espécie, previamente selecionados e os ecótipos apomíticos elite do Rio Grande do Sul, foram utilizadas em esquemas de cruzamentos intraespecíficos. A obtenção de híbridos segregantes abriu um grande leque de possibilidades para o melhoramento de plantas forrageiras, melhorando a composição do campo nativo, podendo corroborar com a conservação dos campos sulinos, evitando sua degradação, bem como sendo uma nova opção para a pecuária do sul do país, através da utilização de materiais bem adaptados, diversificando a produção forrageira. Além disso, podendo gerar materiais que possam ser utilizados na recuperação de áreas degradadas. Novos genótipos apomíticos, gerados através de hibridações e que tenham potencial agronômico poderão ser registrados e protegidos no Serviço Nacional de Proteção de Variedades do Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (MAPA). / Among the various species of forage plants, Paspalum notatum Flugge is one of the most important native grassland species of southern Brazil. The native ecotypes are tetraploid and have apomictic reproduction. However, the variety Paspalum notatum (cultivar Pensacola) is diploid and sexual and they can be used in crosses with apomictic plants after chromosome duplication. The objective of this study was to evaluate polyploidized genotypes as the mode of reproduction, meiotic behavior, pollen viability and to evaluate male and female fertility. Three diploid and sexual plants of cultivar Pensacola had chromosome number artificially duplicate. The WKS 3 plant showed change in mode of reproduction after duplication, which became apomictic. And the plants WKS 63 and WKS 92 confirmed sexual reproduction mode like the original genotype. The analyzed plants WKS 3, WKS 63 and WKS 92 presented abnormalities related to polyploidy, however, the abnormalities observed did not compromise the meiotic products which were characterized by regular tetrads and satisfactory pollen fertility varying from 88.7 to 95.7%.Chromosome paired at diakinesis were variable among plants: WKS 3 presented predominantly quadrivalents associations, WKS 92 presented bivalents, trivalents and tetravalents associations and the plant WKS 63, predominantly presented quadrivalents associations. The plants WKS 63 and WKS 92 had low female fertility, showing that chromosome duplication can affect this trait. These duplicate plants along with other genotypes of species previously selected and the elite apomictic ecotypes of Rio Grande do Sul were used in intraspecific crosses. Obtaining hybrids segregating opened a wide range of possibilities for the improvement of forage plants, improving natural pasture composition, can be corroborate with the conservation of the southern fields, preventing its degradation, as well as being a lever for livestock in the South of the country, with the use of materials well suited, diversifying the forage production. Also, can generate materials that can be used in the recovery of degraded areas. New apomictic genotypes produced, generated across the hybridization, with agronomic potential, will can be registered and licensed by the Ministry of Agriculture, Livestock and Supply of Brazil (MAPA).

A tirbo Oryzomyini é a mais especiosa dentre os sigmodontíneos e os estudos citogenéticos nesses roedores refletem tal diversidade exibindo uma gama excepcional de variabilidade cromossômica. O número diploide varia de 2n = 16 até 2n = 88, além disso, algumas espécies apresentam polimorfismos de cromossomos autossômicos e sexuais, assim como a presença de supernumerários. De modo a compreender melhor a variabilidade cromossômica do grupo, o presente trabalho tem como objetivo: fazer uma revisão citogenética da tribo; descrever sete novos cariótipos (Euryoryzomys sp. 2N = 58/FN = 92, Neacomys sp. 1 2N = 48/FN = 54, Neacomys sp. 2 2N = 54/FN = 62, Oecomys sp. 1 2N = 54/FN = 84, Oecomys sp. 2 2N = 64/FN = 92, Oecomys sp. 3 2N = 84/FN = 110 e Scolomys sp. 2N = 62/FN = 80); realizar um estudo de pintura cromossômica utilizando sondas cromossomo-específicas de todo o complemento cromossômico de Holochilus sciureus e alguns autossomos de Oligoryzomys moojeni em quinze espécies de Oryzomyini (Cerradomys vivoi 2n = 50, Euryoryzomys sp. 2N = 58, Holochilus sciureus 2n = 56+2Bs, Hylaeamys megacephalus 2n = 54, Neacomys spinosus 2n = 64, Neacomys sp. 1 2n = 48, Neacomys sp.2 2n = 54, Nectomys rattus 2n = 52+1B, Nectomys squamipes 2n = 56+2Bs, Oecomys sp. 1 2n = 54, Oecomys sp. 2 2n = 64, Oligoryzomys moogeni 2n = 70, Pseudoryzomys simplex 2n = 56, Scolomys sp. 2N = 62 e Sooretamys angouya 2n = 58+2Bs); e por fim fazer uma análise filogenética da tribo baseada em dados de pintura cromossômica. Os resultados mostraram uma intensa reorganização genômica envolvendo inversões pericêntricas e/ou reposicionamento centromérico, inversões paracêntricas, rearranjos Robertsonianos, fusões e/ou fissões em tandem e translocações envolvidas na diversidade e evolução cromossômica de Oryzomyini. A utilização de duas abordagens diferentes na análise filogenética mostrou qual é mais confiável e apresenta resultados similares aqueles resultantes das análises morfológicas e moleculares. Além disso, os cromossomos sexuais dessas espécies apresentaram regiões homólogas compartilhadas entre todas as espécies analisadas com amplificação espécie-específica de heterocromatina / Oryzomyini is the most specious tribe of Sigmodontinae subfamily and cytogenetic studies of these rodents reflect such diversity displaying an exceptional range of karyotype variability. Diploid number vary from 2n = 16 to 2n = 88, in addition, some species present autosomal and sex chromosomes polymorphisms, besides the presence of B chromosomes. In order to understand the actual karyotype variability of Oryzomyini we present: a cytogenetic review of the tribe in order to rescue all chromosomal data available for the group; the description of seven new karyotypes (Euryoryzomys sp. 2N = 58/FN = 92, Neacomys sp. 1 2N = 48/FN = 54, Neacomys sp. 2 2N = 54/FN = 62, Oecomys sp. 1 2N = 54/FN = 84, Oecomys sp. 2 2N = 64/FN = 92, Oecomys sp. 3 2N = 84/FN = 110, and Scolomys sp. 2N = 62/FN = 80); a genome-wide comparative study using whole chromosome probes of the entirely chromosome set of Holochilus sciureus and some autosomes of Oligoryzomys moojeni in metaphases of fifteen Oryzomyini species (Cerradomys vivoi 2n = 50, Euryoryzomys sp. 2N = 58, Holochilus sciureus 2n = 56+2Bs, Hylaeamys megacephalus 2n = 54, Neacomys spinosus 2n = 64, Neacomys sp. 1 2n = 48, Neacomys sp.2 2n = 54, Nectomys rattus 2n = 52+1B, Nectomys squamipes 2n = 56+2Bs, Oecomys sp. 1 2n = 54, Oecomys sp. 2 2n = 64, Oligoryzomys moogeni 2n = 70, Pseudoryzomys simplex 2n = 56, Scolomys sp. 2N = 62, and Sooretamys angouya 2n = 58+2Bs) and; a phylogenetic analysis of Oryzomyini using chromosome painting data. The results showed an extensive chromosomal rearrangement, such as pericentric inversions or centromeric shift, paracentric inversions, Robertsonian rearrangements, tandem fusions/fissions, and translocations involved in the karyotype diversity and evolution of Oryzomyini. The use of two different approaches to perform a phylogenetic analysis based on chromosome painting data revealed which one is more trustworthy and present results more similar with molecular and morphological analysis. In addiction, the sex chromosomes of these species present homologous regions between all analysed species with amplification of species-specific heterochromatin

Entre as diversas espécies de plantas forrageiras, destaca-se Paspalum notatum Flugge, uma das mais importantes nas pastagens nativas do sul do Brasil. Os ecótipos nativos são autotetraplóides, reproduzindo-se através apomixia. Porém, a variedade Paspalum notatum (cultivar Pensacola) é diplóide de reprodução sexual e pode ser usada em cruzamentos com plantas apomíticas após duplicação cromossômica. O objetivo deste trabalho foi avaliar genótipos poliploidizados quanto ao modo de reprodução, comportamento meiótico e estimar a fertilidade masculina e feminina. Três plantas diploides de reprodução sexual da cv. Pensacola tiveram seu número cromossômico duplicado artificialmente. A planta WKS 3 apresentou modificação em seu modo de reprodução após a duplicação, que passou a ser apomítico. Já as plantas WKS 63 e WKS 92 confirmaram o modo de reprodução sexual idêntico ao genótipo de origem. As plantas analisadas WKS 3, WKS 63 e WKS 92 apresentaram anormalidades meióticas relacionadas à poliploidia, entretanto essas anormalidades não comprometeram os produtos meióticos, que foram predominantemente tétrades regulares e satisfatória fertilidade polínica, variando de 88,7 a 95,7%. O pareamento cromossômico na fase da diacinese foi variável entre as plantas: WKS 3 apresentou associações predominantemente bivalentes com esporádicas associações quadrivalentes, WKS 92 mostrou associações bivalentes, trivalentes e tetravalentes e associações quadrivalentes, enquanto que na planta WKS 63, houve predomínio de associações quadrivalentes. As plantas WKS 63 e WKS 92 apresentaram baixa fertilidade feminina, indicando que a duplicação cromossômica pode afetar esta característica. Estas plantas duplicadas, juntamente com outros genótipos da espécie, previamente selecionados e os ecótipos apomíticos elite do Rio Grande do Sul, foram utilizadas em esquemas de cruzamentos intraespecíficos. A obtenção de híbridos segregantes abriu um grande leque de possibilidades para o melhoramento de plantas forrageiras, melhorando a composição do campo nativo, podendo corroborar com a conservação dos campos sulinos, evitando sua degradação, bem como sendo uma nova opção para a pecuária do sul do país, através da utilização de materiais bem adaptados, diversificando a produção forrageira. Além disso, podendo gerar materiais que possam ser utilizados na recuperação de áreas degradadas. Novos genótipos apomíticos, gerados através de hibridações e que tenham potencial agronômico poderão ser registrados e protegidos no Serviço Nacional de Proteção de Variedades do Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (MAPA). / Among the various species of forage plants, Paspalum notatum Flugge is one of the most important native grassland species of southern Brazil. The native ecotypes are tetraploid and have apomictic reproduction. However, the variety Paspalum notatum (cultivar Pensacola) is diploid and sexual and they can be used in crosses with apomictic plants after chromosome duplication. The objective of this study was to evaluate polyploidized genotypes as the mode of reproduction, meiotic behavior, pollen viability and to evaluate male and female fertility. Three diploid and sexual plants of cultivar Pensacola had chromosome number artificially duplicate. The WKS 3 plant showed change in mode of reproduction after duplication, which became apomictic. And the plants WKS 63 and WKS 92 confirmed sexual reproduction mode like the original genotype. The analyzed plants WKS 3, WKS 63 and WKS 92 presented abnormalities related to polyploidy, however, the abnormalities observed did not compromise the meiotic products which were characterized by regular tetrads and satisfactory pollen fertility varying from 88.7 to 95.7%.Chromosome paired at diakinesis were variable among plants: WKS 3 presented predominantly quadrivalents associations, WKS 92 presented bivalents, trivalents and tetravalents associations and the plant WKS 63, predominantly presented quadrivalents associations. The plants WKS 63 and WKS 92 had low female fertility, showing that chromosome duplication can affect this trait. These duplicate plants along with other genotypes of species previously selected and the elite apomictic ecotypes of Rio Grande do Sul were used in intraspecific crosses. Obtaining hybrids segregating opened a wide range of possibilities for the improvement of forage plants, improving natural pasture composition, can be corroborate with the conservation of the southern fields, preventing its degradation, as well as being a lever for livestock in the South of the country, with the use of materials well suited, diversifying the forage production. Also, can generate materials that can be used in the recovery of degraded areas. New apomictic genotypes produced, generated across the hybridization, with agronomic potential, will can be registered and licensed by the Ministry of Agriculture, Livestock and Supply of Brazil (MAPA).

Submitted by Mario BC (mario@bc.ufrpe.br) on 2016-09-20T11:57:07Z No. of bitstreams: 1 Lamonier Chaves Ramos.pdf: 550825 bytes, checksum: b8839328e2d38c2e95c580ba9f82fa5a (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-20T11:57:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Lamonier Chaves Ramos.pdf: 550825 bytes, checksum: b8839328e2d38c2e95c580ba9f82fa5a (MD5) Previous issue date: 2014-08-14 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / The genus Agave L. is extensively cultivated in many countries for present utilities in various sectors of the economy. The species Agave sisalana Perrine and the hybrid 11648 are the most important economically genotypes for Brazil, which is the largest producer and exporter of the extracted fiber from its leaves, known as “sisal”. Studies of their karyotypes have been limited so far the conventional staining techniques, which have been presented as insufficient, which have proven insufficient due to the small size and similarity of their chromosomes, so there is a need for more detailed analysis. This study aimed to analyze the karyotypes of the species Agave sisalana and hybrid 11648, by means of conventional staining techniques, the double staining CMA / DAPI and fluorescent in situ hybridization (FISH), in order to provide information that might be useful in breeding programs. The research was conducted at the Laboratório de Citogenética Vegetal, on the Universidade Federal Rural de Pernambuco (Botany Departament, UFRPE). The data of the conventional staining revealed that the hybrid 11648 is a diploid with 2n = 60, with a bimodal karyotype composed by five large chromosomes pairs and 25 small pairs. On the other hand, the species A. sisalana presented a pentaploid karyotype with 5n = 147 chromosomes, of which 25 were large and 122 were small. The pattern of CMA + band observed revealed that there is presence of constitutive heterochromatin rich in CG and that probably it remains conserved in both genotypes, with four bands observed in the hybrid and eight in the A. sisalana. In the hybrid sisal, FISH revealed two sites of 5S rDNA in a small chromosomes pair and two sites of 45S rDNA in a large chromosomes pair. In the species A. sisalana, 45S rDNA probes revealed five NOR, two of which are fully distended, forming secondary constrictions and the other three remain condensed and inactive throughout the cell cycle. This study provides new insights on the sisal karyotype, which can be useful for purposes of characterization and conservation of hits on germplasm banks as well as for use in breeding programs. / O gênero Agave L. representa uma cultura extensivamente cultivada em vários países por apresentar utilidades em diversos setores da economia. A espécie Agave sisalana Perrine e o híbrido 11648 são os genótipos de maior importância econômica para o Brasil, que é o maior produtor e exportador da fibra extraída de suas folhas, conhecida como sisal. Os estudos de seus cariótipos têm sido limitados, até então, as técnicas de coloração convencional, que têm se mostrado insuficientes devido ao pequeno tamanho e similaridade dos seus cromossomos, havendo assim a necessidade de análises mais detalhadas. O presente trabalho objetivou analisar os cariótipos da espécie Agave sisalana e do híbrido 11648, por meio das técnicas de coloração convencional, da dupla coloração CMA/DAPI e da hibridização in situ fluorescente (FISH), com a finalidade de fornecer informações que possam ser úteis em programas de melhoramento. A pesquisa foi conduzida no Laboratório de Citogenética Vegetal, da Universidade Federal Rural de Pernambuco (Departamento de Botânica, UFRPE). Os dados da coloração convencional revelaram que o híbrido 11648 é um diplóide com 2n = 60, com um cariótipo bimodal, composto de cinco pares cromossômicos grandes e 25 pares pequenos. Já a espécie A. sisalana apresentou um cariótipo pentaplóide com 5n = 147 cromossomos, dos quais 25 foram grandes e 122 foram pequenos. O padrão de banda CMA+ observado revelou que há presença de heterocromatina constitutiva rica em CG e que, provavelmente, esta se mantém conservada em ambos os genótipos, sendo observadas quatro bandas no híbrido e oito na A. sisalana. No sisal híbrido, a FISH revelou dois sítios de DNAr 5S em um par de cromossomos pequenos e dois sítios de DNAr 45S em um par de cromossomos grandes. Na espécie A. sisalana, as sondas de DNAr 45S revelaram cinco RONs, sendo que duas delas são completamente distendidas, formando constrições secundárias, e as outras três se mantêm condensadas e inativas ao longo do ciclo celular. O presente estudo traz novas contribuições sobre o cariótipo de sisal que podem ser úteis para fins de caracterização e conservação de acessos em bancos de germoplasma bem como para uso em programas de melhoramento genético.

Orientador: Carlos Eduardo Steiner / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências Médicas / Made available in DSpace on 2018-08-17T00:08:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Cunha_KarinaSoares_M.pdf: 3290868 bytes, checksum: 62ac845d38c989b1515d635bf2bfa79b (MD5) Previous issue date: 2010 / Resumo: O Mosaico pigmentar tipo Ito é uma alteração cutânea frequente, caracterizada por hipopigmentação da pele que, na maioria dos casos, segue o padrão linhas de Blaschko, geralmente associada a anomalias extracutâneas, sobretudo anomalias do Sistema Nervoso Central (SNC). Sugere-se que esse padrão decorre da presença e migração de duas linhagens celulares no período embrionário, com diferente expressão de genes associados à pigmentação, que darão origem à epiderme e ao SNC no feto. Diversos tipos de mosaicismo foram associados ao quadro e acredita-se que os casos em que não houve tal detecção se devam à limitação das células analisadas. Devido à função, origem embrionária e migração celular, possivelmente o mosaicismo seria melhor identificado em melanócitos e queratinócitos, principalmente na presença de alterações no SNC, as alterações poderiam ter envolvimento com o prognóstico neurológico. Neste estudo foi realizada análise citogenética de linfócitos e fibroblastos de 15 indivíduos com mosaico pigmentar do tipo Ito. Os objetivos incluíram padronizar a cultura de células de melanócitos e queratinócitos, visando analisar o cariótipo desses indivíduos nesses tipos celulares. O estudo citogenético nesses tipos celulares, porém, não pode ser realizado devido à dificuldade de se obter metáfases adequadas para análise. Assim, foi desenvolvido protocolo de cultura e análise citogenética em queratinócitos, o qual funcionou adequadamente em indivíduos testes, porém sem resultado semelhante nos sujeitos de pesquisa. A preparação cromossômica a partir de melanócitos, por outro lado, não se mostrou adequada. Na análise de linfócitos e fibroblastos, foram encontradas alterações cromossômicas diferentes em quatro indivíduos (26% da casuística), presentes em ambos os tipos celulares. Não foram observadas divergências nas amostras a partir de pele hipo e normopigmentadas. Essas alterações incluíram um caso de t(X;21) regular, para o qual foram realizados estudos complementares de forma a aprimorar a investigação laboratorial, sendo análise por array-CGH, FISH e estudo de inativação de X. Um caso se tratou de trissomia 18 em mosaico, nesse indivíduo não foi possível a coleta de biópsia, porém foi realizado FISH interfásico em células da mucosa oral. Houve também um caso de r(22) em mosaico, o único que apresentou diferença na proporção de células alteradas em fibroblastos e linfócitos, possivelmente por maior instabilidade in vitro de cromossomos em anel em culturas de longa duração. O último caso alterado se refere a um cromossomo marcador, também em mosaico. Os resultados obtidos foram comparados com dados da literatura prévia. Assim, apenas um caso apresentou alteração cromossômica não em mosaico, representada por uma translocação X/autossomo regular, para a qual as técnicas de estudo utilizadas não detectaram justificativa para o padrão de mosaicismo observado clinicamente / Abstract: Pigmentary mosaicism of Ito type is a skin abnormality often characterized by hypopigmentation of the skin following, in most cases, the Blaschko lines, usually associated with extracutaneous abnormalities, especially abnormalities of the central nervous system (CNS). It is suggested that this pattern arises from the presence and migration of two cell lineages in the embryonic period, with different expression of genes associated with pigmentation, which will give rise to the epidermis and the CNS in the fetus. Several types of mosaicism have been associated with this disorder. In cases in which no mosaicismo was detected, it is believed that this may be secondary to the limitation of the cells analyzed. Due to the function and embryonic cell migration, in individuals with pigmentary mosaicism, a cytogenetic mosaicism possibly would be better identified in melanocytes and keratinocytes, especially in the presence of changes in the CNS. Besides, these changes could prognose the neurological outcome. This study comprehended cytogenetic analysis of lymphocytes and fibroblasts from 15 individuals with pigmentary mosaicism of Ito type. The targets included standardize the cell culture of melanocytes and keratinocytes in order to analyze the karyotype of these individuals in these cell types. The cytogenetic study in these cell types, however, was not possible due to difficulties in obtaining adequate metaphases for analysis. Given this difficulty, another cell type (fibroblasts) was studied. In the end, chromosomal abnormalities in lymphocytes and fibroblasts were identified in four individuals. These included one case of a balanced traslocation X/21, one case of trisomy 18 mosaicism, one case of a ring 22 mosaic and one marker chromosome, also in mosaic. Considering the results of cytogenetic lymphocytes and fibroblasts, additional studies were undertaken to enhance the laboratory investigation of these cases, including array-CGH, FISH and study of X inactivation. The results were compared with previous literature data. In conclusion, we developed protocol for culture and cytogenetic analysis in keratinocytes, which worked well on test subjects, but without similar results in study subjects. The chromosome preparation from melanocytes, however, was not adequate. There were no differences in samples from different area of skin. Only one case showed different proportion of cells altered in fibroblasts and lymphocytes, possibly due to instability of ring chromosomes in long duration cultures. Finally, only one case showed no chromosomal abnormality in mosaic, represented by a regular translocation X/autosome, for which the techniques used to study detected no explanation for the pattern of mosaicism observed clinically / Mestrado / Ciencias Biomedicas / Mestre em Ciências Médicas

Este estudo representa a primeira avaliação ovariana, imunológica e hormonal realizada em duas espécies de felinos brasileiros ameaçados: L. pardalis (n=5) e L. tigrinus (n=4), antes e após 4 a 6 tratamentos alternados com as gonadotrofinas exógenas eCG/hCG e pFSH/pLH. Os animais foram submetidos a superovulação alternada com eCG-hCG e pFSH-pLH a cada quatro meses pelo período de dois anos, perfazendo um total de 6 intervenções. Os oócitos foram recuperados por vídeo laparoscopia, caracterizados quanto à morfologia e utilizados para determinação dos estágios do ciclo meiótico por análise citogenética e maturação pela caracterização de metáfase II. Avaliação ultra-estrutural por microscopia eletrônica de transmissão e varredura foi realizada para caracterização da morfologia dos oócitos. Antes e após cada intervenção sangue foi colhido e utilizado em análises hormonais séricas (progesterona e estradiol) por RIE e pesquisa de anticorpos para gonadotrofinas exógenas por ELISA. Comparando os tratamentos, não houve diferença significativa (p>0,05) no número total de estruturas ovarianas observadas em superovulações alternadas sucessivas, nas duas espécies estudadas. Também não houve diferença significativa em relação ao total de estruturas ovarianas encontradas em cada tratamento (5,7±1,2 eCG/hCG; 7,9±0,9 pFSH/pLH) para L. pardalis e (eCG/hCG 2,6±0,7; pFSH/pLH 2,0±0,5) para L. tigrinus. Embora L. pardalis tenham apresentado maior número de estruturas ovarianas por estimulação que L. tigrinus (p<0,05), a porcentagem de oócitos maduros em relação aos oócitos totais não diferiu, indicando que a metodologia utilizada foi eficiente. L. pardalis apresentaram maior número de oócitos totais e maduros nos tratamentos com pFSH/pLH (p<0,05), sendo que em L. tigrinus ambos tratamentos se comportaram de maneira semelhante (p>0,05). Não foi possível a caracterização dos estágios do ciclo meiótico pela avaliação da configuração cromossômica nos oócitos, sendo que nenhum oócito apresentou-se em metáfase II. Ultraestruturalmente os oócitos apresentaram características semelhantes aos observados em mamíferos de maneira geral. Dosagens hormonais séricas demonstraram um aumento de estradiol após as superovulações. Elevações de progesterona foram observadas em alguns momentos pré e pós superovulações. Embora alguns animais tenham demonstrado desenvolvimento de títulos para imunoglobulinas anti-gonadotrofinas exógenas, essa resposta imune humoral não parece interferir com a indução da atividade ovariana produzida pela superovulação, já que os animais responderam bem aos tratamentos alternados. Com estes resultados podemos concluir que essas espécies podem ser manejadas intensivamente usando tratamentos alternados com gonadotrofinas exógenas para procedimentos de reprodução assistida sem comprometer a resposta ovariana a esses hormônios. / This study represents the first assessment of ovarian, immunological and hormonal responses of two endangered Brazilian felids: L. pardalis (n=5) and L. tigrinus (n=4), treated with two exogenous gonadotropin regimens eCG/hCG and pFSH/pLH. Females were treated with four to six times alternating eCG/hCG and pFSH/pLH protocols using an interval of four months between each treatment. Ovarian follicular development and oocytes recovery were performed through laparoscopy. Recovered oocytes were submitted to the cytogenetical analysis and to the electron microscopy in order to evaluate the maturation (metaphase II) and the morphological and ultrastructural status, respectively. Blood samples were collected before each treatment and during the laparoscopy in order to measure progesterone and estradiol by RIA and to evaluate the immunological response to the exogenous gonadotropins by ELISA. Our results suggest that L. pardalis and L. tigrinus do not show a decrease (p>0.05) in ovarian response after repeated and alternate exposure to different gonadotropin treatments. In both L. pardalis and L. tigrinus, no differences were found regarding to the number of total ovarian structures (p>0.05) during successive gonadotropin treatments. When comparing the eCG/hCG and the pFSH/pLH treatments, there were no differences (p>0.05) regarding to the total number of ovarian structures in L. pardalis (5.7 ± 1.2 and 7.9 ± 0.9, respectively) or L. tigrinus (2.6 ± 0.7 and 2.0 ± 0.5, respectively). Despite the fact that the L. pardalis showed a higher number of follicles and CLs per stimulation (p<0.05) when compared to the L. tigrinus, no differences were found when analyzing the percentage of mature oocytes (p>0.05). Within species, both gonadotropin regimens were equally effective (p>0.05) to induce the follicular growth. No decreases (p>0.05) on the total number of ovarian structures and on the oocyte maturation percentages were observed between the sequential stimulations, but. L. pardalis showed a higher number of mature and total oocytes when treated with pFSH/pLH (p<0.05). L. Tigrinus didn’t show any differences regarding to the number of total and mature oocytes (p>0.05) when comparing both gonadotropin regimens. No oocytes in metaphase II were observed in the cytogenetic analyses. Oocytes histological evaluation showed that morphological characteristics were the same observed in others mammals. Hormonal analyses showed increased estradiol levels after superovulations. Higher levels of progesterone were observed before and after superovulations. Although some of these cats do demonstrate the development of anti-gonadotropin immunoglobulin titers, these humoral immune responses do not appear to interfere with gonadotropininduced ovarian stimulation. In this study, animals treated repeatedly with alternating regimens of eCG/hCG and pFSH/pLH showed no decrease in total ovarian structures after four to six successive treatments. These findings are potentially valuable for the ongoing efforts to develop and apply assisted reproductive technologies to the management and conservation of endangered felid populations.