Thesis (Ph. D.)--Miami University, Dept. of Zoology, 2004. / Title from second page of PDF document. Document formatted into pages; contains [3], iii, 138 p. : ill. Includes bibliographical references (p.121-138).

Orientador: Mario Luiz Teixeira de Moraes / Resumo: O êxito dos programas de melhoramento florestal requer que a predição do progresso genético seja proporcional ao progresso genético real. Para isso, é possível unir a genética quantitativa com ferramentas moleculares, que permitem estimar parâmetros com maior acuidade para seleção. O objetivo foi verificar a diversidade genética, o sistema de reprodução e as relações de parentesco em populações de polinização aberta de Eucalyptus urophylla, para selecionar cruzamentos e genitores. Para tanto, foram utilizados dois Pomares de Sementes por Mudas (PSM) e uma amostra de indivíduos adultos em um teste de progênies (PCPN). Para compor um teste de progênies de segunda geração (TP2G) foram coletadas sementes em 23 árvores matrizes em um dos PSM. As populações estão localizadas na Fazenda de Ensino, Pesquisa e Extensão, em Selvíria-MS. Os indivíduos do TP2G (722) e os adultos (467) foram genotipados com 12 marcadores microssatélites (SSR) e os locos avaliados para verificar se são marcadores genéticos. Os caracteres silviculturais foram mensurados nos PSM e no TP2G. Os marcadores SSR formaram um conjunto consistente de marcadores genéticos. A diversidade genética das populações foi elevada e a redução foi pequena entre as gerações. O índice de fixação foi significativo para todas as populações e maior nos descendentes, a indicar a presença de endogamia. A taxa de cruzamento indicou que a reprodução ocorreu predominantemente por cruzamentos (0,964). Houve cruzamentos entre parentes, co... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The success of forest breeding programs requires that the prediction of genetic progress be proportionate to actual genetic progress. For this, it is possible to join the quantitative genetics with molecular tools, which allow to estimate parameters with greater acuity for selection. The main was to verify the genetic diversity, mating system and kinship relationships in open pollinated populations of Eucalyptus urophylla, to select crosses and parents. In order to do, two seedlings seed orchards (SSO) and an adult sample of individuals were used in a progeny test (PCPN). To compose a second generation progenies test (2GPT) seeds were collected in 23 mother trees in one of the SSO. The populations are located in the Fazenda de Ensino, Pesquisa e Extensão, in Selvíria-MS. The individuals from 2GTP (722) and adults (467) were genotyped with 12 microsatellite markers (SSR) and the loci evaluated for genetic markers. Silvicultural traits were measured in the SSO and 2GPT. SSR markers formed a consistent set of genetic markers. The genetic diversity of the populations was high and the reduction was small between generations. The fixation index was significant for all populations and higher in the offspring, indicating the presence of inbreeding. The multilocus estimate of outcrossing rate indicated that reproduction occurred predominantly by crosses (0.964). There were crosses between relatives, crosses correlated and self-fertilization. As a result, inbreeding in the progenies wa... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Submitted by Silvelise Pupin null (silvelise.pupin@gmail.com) on 2018-02-26T14:04:43Z No. of bitstreams: 1 Tese_SilvelisePupin_VersãoFinal.pdf: 4478878 bytes, checksum: e608d55d4107cfa94a50f52defea2fad (MD5) / Approved for entry into archive by Cristina Alexandra de Godoy null (cristina@adm.feis.unesp.br) on 2018-02-26T14:25:50Z (GMT) No. of bitstreams: 1 pupin_s_dr_ilha.pdf: 4478878 bytes, checksum: e608d55d4107cfa94a50f52defea2fad (MD5) / Made available in DSpace on 2018-02-26T14:25:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 pupin_s_dr_ilha.pdf: 4478878 bytes, checksum: e608d55d4107cfa94a50f52defea2fad (MD5) Previous issue date: 2018-02-02 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / O êxito dos programas de melhoramento florestal requer que a predição do progresso genético seja proporcional ao progresso genético real. Para isso, é possível unir a genética quantitativa com ferramentas moleculares, que permitem estimar parâmetros com maior acuidade para seleção. O objetivo foi verificar a diversidade genética, o sistema de reprodução e as relações de parentesco em populações de polinização aberta de Eucalyptus urophylla, para selecionar cruzamentos e genitores. Para tanto, foram utilizados dois Pomares de Sementes por Mudas (PSM) e uma amostra de indivíduos adultos em um teste de progênies (PCPN). Para compor um teste de progênies de segunda geração (TP2G) foram coletadas sementes em 23 árvores matrizes em um dos PSM. As populações estão localizadas na Fazenda de Ensino, Pesquisa e Extensão, em Selvíria-MS. Os indivíduos do TP2G (722) e os adultos (467) foram genotipados com 12 marcadores microssatélites (SSR) e os locos avaliados para verificar se são marcadores genéticos. Os caracteres silviculturais foram mensurados nos PSM e no TP2G. Os marcadores SSR formaram um conjunto consistente de marcadores genéticos. A diversidade genética das populações foi elevada e a redução foi pequena entre as gerações. O índice de fixação foi significativo para todas as populações e maior nos descendentes, a indicar a presença de endogamia. A taxa de cruzamento indicou que a reprodução ocorreu predominantemente por cruzamentos (0,964). Houve cruzamentos entre parentes, correlacionados e autofecundação. Em função disso, a endogamia nas progênies foi superior a população parental e a principal razão foi o cruzamento entre parentes, o que resultou em maior endogamia. Além disso, as relações de parentesco foram superiores no TP2G. Houve fluxo de pólen entre as populações e o número de doadores de pólen foi elevado pela análise de paternidade, que permitiu determinar o provável candidato a pai de 713 indivíduos do TP2G. Com isso foi possível estudar o teste de progênies de polinização aberta como um teste de irmãos completos, permitindo estimar as capacidades gerais e específicas de combinação. Para o diâmetro a altura do peito o ganho genético baseado no valor genotípico do cruzamento foi elevado (> 20%), assim como a seleção clonal, que indicou ganhos consideráveis (> 65%). Assim, é possível dar continuidade ao Programa de Melhoramento, indicando cruzamentos e genótipos promissores de E. urophylla. / The success of forest breeding programs requires that the prediction of genetic progress be proportionate to actual genetic progress. For this, it is possible to join the quantitative genetics with molecular tools, which allow to estimate parameters with greater acuity for selection. The main was to verify the genetic diversity, mating system and kinship relationships in open pollinated populations of Eucalyptus urophylla, to select crosses and parents. In order to do, two seedlings seed orchards (SSO) and an adult sample of individuals were used in a progeny test (PCPN). To compose a second generation progenies test (2GPT) seeds were collected in 23 mother trees in one of the SSO. The populations are located in the Fazenda de Ensino, Pesquisa e Extensão, in Selvíria-MS. The individuals from 2GTP (722) and adults (467) were genotyped with 12 microsatellite markers (SSR) and the loci evaluated for genetic markers. Silvicultural traits were measured in the SSO and 2GPT. SSR markers formed a consistent set of genetic markers. The genetic diversity of the populations was high and the reduction was small between generations. The fixation index was significant for all populations and higher in the offspring, indicating the presence of inbreeding. The multilocus estimate of outcrossing rate indicated that reproduction occurred predominantly by crosses (0.964). There were crosses between relatives, crosses correlated and self-fertilization. As a result, inbreeding in the progenies was higher than in the parental population and the main reason was cross between relatives. In addition, kinship relations were higher in 2GPT. There was pollen flow among the populations and the number of pollen donors was higher by paternity analysis, which allowed to determine the probable candidate father of 713 individuals of the 2GPT. Thus, it was possible to study the open pollinated progeny test as a full sib test, allowing the estimation of general and specific combining abilities. For the diameter at breast height, the genetic gain based on the genotypic value of the cross was high (> 20%), as well as the clonal selection, which indicated considerable gains (> 65%). Thus, it is possible to continue the Breeding Program, indicating promising crosses and genotypes of E. urophylla. / FAPESP: 2014/03407-7

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The objective of this study was to evaluate, through simulation of data, different selection strategies adopted in a breeding program of swine and their impacts on levels of inbreeding and genetic gains. In addition to specifically estimating the impact of restrictions on the maximum number of sons and daughters by male or female and the impact of rates and productive losses on levels of inbreeding and genetic gain. Data from real populations A, composed of Pietrain pigs, and B, by Landrace pigs, used in this study, came from two genetic lines located on farms in the west of the Santa Catarina state. To generate the simulated populations, a Fortran language simulator was used in which the information of the real populations was used: two main input files, one containing the pedigree of the last 10 years, with 21,906 animals in population A and 251,343 animals in population B, And another one containing the estimated breeding values for age, backfat and feed conversion, all adjusted to 110 kg of live weight, for both populations, as well as depth of the longissimus dorsi muscle adjusted for 110 kg of live weight - only for population A, and number of live piglets at the 5th day of life, per farrowing, only for population B, of the selected animals in 2014 (Generation 0). In addition to the (co)variances of estimated breeding values, rates and productive and reproductive averages, number of mating and number of animals selected per generation. In each article, three scenarios were simulated: in article 1 the scenarios varied in the restrictions on the number of full siblings and half-siblings selected, for males and females, already in article 2 the variations in the scenarios were in the mortality rate in the lactation and farrowing rate. Ten generations were simulated, with 30 repetitions each generation and scenario. The results of the simulation of data in a breeding program of swine allow to conclude that: there is an increase in the inbreeding levels in a closed nucleus independent of the selection strategy used; the rate of inbreeding are larger in populations of smaller effective size; restrictions on the number of full siblings and half-siblings selected are efficient to reduce the rates of inbreeding, with the restriction of a maximum of two full-siblings and three half-siblings for males and three full-siblings for females, for having obtained the highest genetic gains, is indicated as a selection strategy to be adopted in these populations; there is an increase in the levels of consanguinity in a closed nucleus with an increase in productive and reproductive losses; the productive and reproductive losses reduce the variances of the estimated breeding values and, mainly, the intensities of selection, reducing the genetic gains; actions that maximize farrowing rates are preponderant to those that minimize mortality rates in the lactation, since the reduction in simulated farrowing rate has resulted in greater losses in genetic gains. / O objetivo deste estudo foi avaliar, através de simulação de dados, diferentes estratégias de seleção adotadas em programa de melhoramento genético de suínos e seus impactos nos níveis de consanguinidade e ganhos genéticos. Além de, especificamente, estimar o impacto de restrições no número máximo de filhos e filhas por macho ou fêmea e o impacto de taxas e perdas produtivas nos níveis de consanguinidade do plantel e no ganho genético. Os dados das populações reais A, composta por suínos da raça Pietrain, e B, por suínos da raça Landrace, utilizados neste estudo, foram provenientes de duas linhagens localizadas em granjas no oeste do estado de Santa Catarina. Para gerar as populações simuladas foi desenvolvido um simulador em linguagem Fortran no qual utilizou-se as informações das populações reais: dois arquivos de dados iniciais, um contendo o pedigree dos últimos 10 anos, sendo 21.906 animais na população A e 251.343 animais na população B, e outro contendo os valores genéticos para idade, espessura de toucinho e conversão alimentar, todos ajustados para 110 kg de peso vivo, para ambas as populações, além de profundidade do músculo longissimus dorsi ajustada para 110 kg de peso vivo – somente para a população A e número de leitões vivos ao 5º dia de vida, por parto, somente para a população B, dos animais selecionados em 2014 (Geração 0), além das (co)variâncias dos valores genéticos, as taxas e médias produtivas e reprodutivas, restrições de número de coberturas e número de animais selecionados por geração. Em cada artigo foram simulados três cenários: no artigo 1 os cenários variaram nas restrições no número de irmãos completos e meios-irmãos selecionados, para machos e fêmeas, já no artigo 2 as variações nos cenários foram na taxa de mortalidade na lactação e taxa de parto. Foram simuladas dez gerações, com 30 repetições cada geração e cenário. Os resultados da simulação de dados em programa de melhoramento genético de suínos permitem concluir que: há incremento dos níveis de consanguinidade em núcleo de produção fechado independente da estratégia utilizada; os incrementos de consanguinidade são maiores em populações de tamanho efetivo menor; restrições no número de irmãos completos e meios-irmãos selecionados são eficientes para reduzir os incrementos de consanguinidade, sendo que a restrição de, no máximo, dois irmãos-completos e três meios-irmãos, para machos, e três irmãs-completas, para fêmeas, por ter obtido os maiores ganhos genéticos, é indicado como estratégia de seleção a ser adotada nestas populações; há incremento dos níveis de consanguinidade em núcleo de produção fechado com o aumento das perdas produtivas e reprodutivas; as perdas produtivas e reprodutivas reduzem as variâncias dos valores genéticos e, principalmente, as intensidades de seleção, reduzindo os ganhos genéticos; ações que maximizem as taxas de parição são preponderantes àquelas que minimizem as taxas de mortalidade na lactação, tendo em vista que a redução na taxa de parição simulada, resultou em maiores perdas nos ganhos genéticos.

Submitted by Maria de Lourdes Mariano (lmariano@ufscar.br) on 2017-01-12T16:12:57Z No. of bitstreams: 1 COSTA_Mariellen Cristine_2015.pdf: 9889906 bytes, checksum: dee2c436fb5daf167475ac92f838ada7 (MD5) / Approved for entry into archive by Maria de Lourdes Mariano (lmariano@ufscar.br) on 2017-01-12T16:13:05Z (GMT) No. of bitstreams: 1 COSTA_Mariellen Cristine_2015.pdf: 9889906 bytes, checksum: dee2c436fb5daf167475ac92f838ada7 (MD5) / Approved for entry into archive by Maria de Lourdes Mariano (lmariano@ufscar.br) on 2017-01-12T16:13:13Z (GMT) No. of bitstreams: 1 COSTA_Mariellen Cristine_2015.pdf: 9889906 bytes, checksum: dee2c436fb5daf167475ac92f838ada7 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-12T16:13:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 COSTA_Mariellen Cristine_2015.pdf: 9889906 bytes, checksum: dee2c436fb5daf167475ac92f838ada7 (MD5) Previous issue date: 2015-01-30 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Captive populations of endangered species are often small, isolated, and founded by a limited number of individuals, which makes them more susceptible to genetic drift and inbreeding effects. Thus, the preservation of the maximum genetic variability is a major concern of captive breeding programs, and understanding the levels of population structuring and genetic variability is important for developing management strategies of captive populations. The Red-billed Curassow (Crax blumenbachii) is endemic to the Brazilian lowland Atlantic Forests and is considered extinct in most of its original distribution. A captive breeding program was initiated during the 70s with the independent foundation of two breeding stocks, that posteriorly supplied animals to other aviaries. With the success of the captive propagation, a reintroduction program has started in 1991, and more than 226 animals have been released into the wild so far. However, animals descending from only one aviary have been used, and the capability of other lineages to increase genetic variability in these, and future released populations, has never been investigated. Then, we analyzed the genetic structure and diversity of the founders and two further important breeding facilities reproducing this species, using 8 microsatellite loci. Bayesian clustering analysis revealed two distinct groups that were in Hardy–Weinberg equilibrium and did not present significant evidences of inbreeding. The existence of two distinct lineages in captivity has implications for breeding and reintroduction programs. We recommend populations to be managed as independent units, but admixted individuals should be produced as a manner to increase reintroduction success. / Populações cativas de espécies ameaçadas são frequentemente pequenas, isoladas e fundadas por um número limitado de indivíduos, o que as torna mais suscetíveis à deriva genética e aos efeitos de endogamia. Assim, a preservação da máxima variabilidade genética é uma das principais preocupações dos programas de reprodução em cativeiro e compreender os níveis de estruturação populacional e variabilidade genética é importante para o desenvolvimento de estratégias de manejo de populações em cativeiro. O Mutum-do-Sudeste (Crax blumenbachii) é endêmico da Mata Atlântica de planície e é considerado extinto na maior parte de sua distribuição original. Um programa de reprodução em cativeiro foi iniciado na década de 70 com a independente fundação de dois plantéis, que posteriormente disponibilizou animais para outros aviários. Com o sucesso da reprodução em cativeiro, um programa de reintrodução começou em 1991 e mais de 226 animais foram soltos na natureza até o momento. No entanto, têm sido utilizados animais que são descendentes de um único criatório e a possibilidade de outras linhagens aumentarem a variabilidade genética nestas, e futuras populações reintroduzidas, nunca foi investigado. Por isso, analisamos a estrutura genética e a diversidade dos fundadores e mais dois importantes plantéisdesta espécie utilizando oito locos microssatélites. A análise de agrupamento Bayesian revelou dois grupos distintos em equilíbrio de Hardy-Weinberg e que não apresentaram evidências significativas de endogamia. A existência de duas linhagens distintas em cativeiro tem implicações para programas de reprodução e reintrodução. Recomendamos que as populações devam ser manejadas como unidades independentes, mas os indivíduos com ancestria mista devem ser produzidos como uma forma de aumentar o sucesso das reintroduções.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:42:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 205468 bytes, checksum: 88389728ebe8628dfada4221324a292d (MD5) Previous issue date: 2006-02-10 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The pedigree and production database of Gyr cattle selected for milk production, stored at Embrapa had been employed in this research work. There were studied population s genetic structure, inbreeding effects on productive and reproductive traits and a comparative genetic evaluation regarding a complete and selected genetic basis. The ENDOG program has used 27,610 animals to obtain the individual coefficients of inbreeding (F) and average relatedness (CR), the effective number of animals (Ne), founders (fe) and ancestors (fa) and generation intervals (IG). The average F and AR coefficients of population were 2.82 % and 2.10 %, respectively. The Ne ranged from 16.1 to 125.3 for complete generations. The estimated fe and fa were, respectively, 146 and 75, with only 28 ancestors being the source of 50 % of the populations genes. The total IG was 8.41 years, being higher for males than for females. Data from 24,045 lactations ended between 1960 and 2004, from 8,879 cows distributed in 26 herds, were used for verifying the effects of inbreeding over the productive traits: productions of milk (PL), fat (PGOR), protein (PPRO), lactosis (PLAC), total solids (PSOL) and length of lactation (DLAC); and reproductive traits: age at first calving (ID1P) and calving interval (INTP). The variance and regression analysis used SAS procedures. The variance analysis for productive traits and calving intervals considered as fixed effects the herd, year-season of calving, generation class (CG) nested in herd, inbreeding class (CF) and age of the cow at calving, as covariate, with linear and quadratic terms. For age at first calving there were considered in the model the fixed effects of herd-year of birth, birth season, CF and CG-herd. The productive traits were affected (p<0.05) by all sources of variation. The age of the cow at calving and birth season did not affect (p>0.05) the calving interval and age at first calving, respectively. A regression study of the traits, adjusted for others variation sources, was carried out considering the average inbreeding coefficient of each class, weighted by the number of observations of the class. The linear and quadratic regression terms were significant (p<0.01) for productive traits, in which the higher production levels were associated to inbreeding coefficients between 10 and 12 %. Only the linear regression term was significant (p<0.05) for ID1P. The proposed regression model did not explain INTP. The genetic evaluation for milk production was performed by MTDFREML system, applying the production database plus information of cow s parents and two different pedigree structures. The complete genetic basis (BGC) considered all available information and the selected genetic basis (BGS) used a subset with only pedigree information of progeny test bulls. The employment of BGS, on average, underestimated the breeding values. High Pearson and Spearman correlations between predicted breeding values by the utilization of both genetics basis were obtained. However, the selection of different animals based on of the genetic basis could reduce the genetic gains, mainly in males, which are more influenced by relative s information. / Os arquivos de pedigree e produção da raça Gir selecionada para produção de leite, armazenados na Embrapa Gado de Leite, foram utilizados para análise da estrutura genética da população, estudo do efeito da endogamia sobre características produtivas e reprodutivas, e avaliação genética comparativa entre base genética completa e selecionada. O programa ENDOG utilizou 27.610 animais no cálculo dos coeficientes individuais de endogamia (F) e de relação médio (CR), número efetivo de animais (Ne), de fundadores (fe) e de ancestrais(fa), e do intervalo de gerações (IG). Os coeficientes F e CR médios da população foram 2,82% e 2,10%, respectivamente. O Ne variou de 16,1 a 125,3 entre as gerações completas. O fe estimado foi 146 e o fa foi 75, sendo que apenas 28 ancestrais foram responsáveis pela origem de 50% dos genes da população. O IG total foi de 8,41 anos, sendo maior para machos e menor para fêmeas. Registros de 24.045 lactações ocorridas entre 1960 e 2004, de 8.879 vacas distribuídas em 26 rebanhos, foram utilizados para verificação do efeito da endogamia sobre as características produtivas: produções de leite (PL), de gordura (PGOR), de proteína (PPRO), de lactose (PLAC) e de sólidos totais (PSOL) e duração da lactação (DLAC); e reprodutivas: idade ao primeiro parto (ID1P) e intervalo de partos (INTP). As análises de variância e de regressão utilizaram procedimentos do SAS. A análise de variância para as características produtivas e intervalo de partos considerou os efeitos fixos de rebanho, ano-estação do parto, classe de geração (CG) aninhado em rebanho, classe de endogamia (CF) e idade da vaca ao parto, como covariável, nos termos linear e quadrático). Para idade ao primeiro parto, o modelo incluiu os efeitos fixos de rebanho-ano do nascimento, época de nascimento, CF e CG-rebanho. As características produtivas foram afetadas por todas as fontes de variação (p<0,05). A idade da vaca ao parto e estação de nascimento não afetaram (p>0,05) o intervalo de partos e idade ao primeiro parto, respectivamente. Realizou-se um estudo de regressão das características, ajustadas para as outras fontes de variação, em função do coeficiente médio de endogamia de cada classe, ponderando-se pelo número de observações de cada classe. Os termos linear e quadrático do modelo de regressão foram significativos (p<0,01) para as características produtivas, cujas maiores produções estiveram associadas a coeficientes de endogamia entre 10 e 12%. Somente o termo linear foi significativo (p<0,05) para ID1P. O modelo de regressão proposto não explicou (p>0,05) a característica INTP. As avaliações genéticas para produção de leite foram realizadas pelo sistema MTDFREML e utilizaram como base o arquivo de produção, acrescido de pai e mãe da vaca. Variou-se somente a informação de pedigree, ora utilizando toda informação disponível, ou base genética completa (BGC), ora utilizando apenas as informações de pedigree dos touros submetidos ao teste de progênie, ou base genética selecionada (BGS). A utilização da BGS, em média, subestimou os valores genéticos dos animais. Altas correlações de Pearson e Spearman entre os valores genéticos preditos pela utilização das duas bases foram obtidas. Contudo, a seleção de animais diferentes quando se utiliza uma base genética ou outra poderia incorrer em redução nos ganhos genéticos, sobretudo nos machos, mais influenciados pela informação de parentes.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:42:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 638012 bytes, checksum: 143afe25e153d825390dde7f6f4bd48c (MD5) Previous issue date: 2011-07-26 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Superior inbred clones selected in S1 families can integrate a reciprocal recurrent selection program of sugarcane by eliminating the genetic load of the population and explorating superior hybrid combinations. Molecular markers can be used for reliable identification of true selfing-derived clones in S1 populations. The objective of this study was to confirm true selfs in sugarcane families using microsatellite markers. The eight SSR primers chosen generated a total of 62 polymorphic markers, with the number of alleles recorded per SSR marker across the 8 cultivars tested ranged between 6 and 15 with an average of 7. Three loci were found to reveal highly informative bands and were used to assess the level of selfing in five S1 families. Levels ranged from 20 to 58,1 % which would be as a result of subestimated values due to a limited number of samples in the final analysis. The SSR loci provide a reliable and accurate identification of S1 progenies in sugarcane crossings and can be used as a tool to assist selection strategies in sugarcane breeding programs. / Indivíduos endógamos superiores selecionados em famílias S1 podem integrar um programa de seleção recorrente recíproca em cana-de-açúcar, eliminando a carga genética da população e explorando combinações híbridas superiores. A identificação confiável dos indivíduos verdadeiramente provenientes de autofecundação nas populações S1 pode ser realizada por meio de marcadores moleculares. O objetivo desse estudo foi empregar marcadores microssatélites na confirmação de progênies resultantes de autofecundação em cana-de-açúcar. Oito locos selecionados produziram 62 alelos em oito cultivares testadas, com número de alelos por marcador variando de 6 a 15 e média de 7 alelos por loco. Três locos foram altamente informativos e utilizados no acesso dos níveis de autofecundação em cinco famílias S1. As proporções de autofecundação encontradas variaram de 20 a 58,1%, embora acredita-se que haja uma subestimação dos valores, devido ao número de amostras eliminadas da análise final. Os locos microssatélites possibilitam uma identificação confiável de indivíduos S1 em cruzamentos de cana-de-açúcar e podem ser empregados em estratégias de seleção em um programa de melhoramento de cana-de-açúcar.

It has been sought to evaluate the population structure and the genetic progress observed in Santa Ines breed sheep, distributed in 51 selection nucleus herds which are part of the ASCCO/USP Genetic Breeding Program. Also the usage of genetic algorithms to find the optimal genetic contribution to the next generation of animals that are part of this nucleus herds with structured pedigree and genetic value for traits of economic relevance estimated by Best Linear Unbiased Predictors (DEP-BLUP). Information about and genetic ancestry and genetic values at 60 days weight from ASCCO/USP Santa Ines Breed Genetic Breeding Program database were used, the analysis were been made by the EVA program, developed by NORDGEN, of open usage. The population data described were the number of animals born, the number of inbred animals, the average inbreeding coefficient, the average rate of coancestry, the effective population size, the expected difference in average progeny breeding value for the trait weight at 60 days (DEP P60) and the level of pedigree completeness. Results suggest a decrease in effective population size, increment in coancestry and high level of pedigree completeness. Also, the results indicate low use of reproduction techniques such as artificial insemination and a suboptimal rate of genetic gain. The mathematical optimization use genetic algorithms contained in the EVA program, where its usefulness was demonstrated to optimize the genetic gain with inbreeding control, in nucleus herds with mid-sized databases. Minimum computer requirements grow exponentially with the number of candidates for selection which can become a serious restriction to their use in large databases. The results were additionally compared to the breeding results from DEP-BLUP selection with a truncation point and to random breeding. The number and distribution of selected males varies according to a penalty attributed to inbreeding in the objective function. The results proved the effectiveness of the method for better genetic gains than random mating and better control over inbreeding compared to selection by DEP-BLUP. / Procurou-se avaliar a estrutura populacional e o progresso genético observado em ovinos da raça Santa Inês, distribuídos em 51 núcleos de seleção que fazem parte do Programa de Melhoramento Genético da Raça Santa Inês ASCCO/USP. Bem como o uso de algoritmos genéticos para encontrar a contribuição genética ótima, para a próxima geração, de animais componentes de núcleos de seleção que tenham pedigree estruturado e valores genéticos para características de importância econômica, estimados através de Preditores Lineares Não Viesados (DEP-BLUP). Foram utilizadas informações de ascendência e valores genéticos para peso aos 60 dias do banco de dados do Programa de Melhoramento Genético da Raça Santa Inês ASCCO/USP, e as análises foram realizadas utilizando o programa EVA, desenvolvido pela NORDGEN, de uso livre. Os dados populacionais descritos foram o número de animais nascidos, o número de animais consanguíneos, o coeficiente de consanguinidade médio, a coancestralidade média, o tamanho efetivo da população, a diferença esperada da progênie média para a característica Peso aos 60 dias (DEP P60) e o grau de completude do pedigree. Os resultados encontrados indicam valores de efetivo populacional decrescente, aumento na coancestralidade e alto índice de completude do pedigree. Apontam ainda para o baixo uso das técnicas de reprodução, a exemplo da inseminação artificial, e uma taxa de ganho genético não otimizada. A otimização matemática utiliza algoritmos genéticos contidos no programa EVA, em que foi constatada a utilidade do uso do programa EVA para otimizar o ganho genético com controle da consanguinidade em núcleos de seleção com banco de dados de tamanho médio. Os requisitos computacionais mínimos crescem exponencialmente em relação à quantidade de candidatos a seleção, podendo se tornar um sério empecilho à sua utilização em banco de dados de maior tamanho. Os valores obtidos também foram comparados com os resultantes de acasalamentos a partir da seleção pelas DEP-BLUP com um ponto de truncamento, bem como com os de acasalamentos ao acaso. O número e a distribuição dos machos selecionados variaram de acordo com a penalidade atribuída à consaguinidade na função objetivo. Os resultados obtidos comprovaram a eficácia do método para obter melhores ganhos genéticos em relação ao acasalamento ao acaso e melhor controle sobre a consanguinidade comparativamente a seleção pelas DEP- BLUP.

Submitted by JÚLIO HEBER SILVA (julioheber@yahoo.com.br) on 2016-11-29T18:59:55Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Aurilene Santos Oliveira 2013.pdf: 2646271 bytes, checksum: aa9174ef69bab8b407a57a5e249619fc (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Jaqueline Silva (jtas29@gmail.com) on 2016-11-30T15:36:35Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Aurilene Santos Oliveira 2013.pdf: 2646271 bytes, checksum: aa9174ef69bab8b407a57a5e249619fc (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2016-11-30T15:36:35Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Aurilene Santos Oliveira 2013.pdf: 2646271 bytes, checksum: aa9174ef69bab8b407a57a5e249619fc (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2013-08-23 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / With the possibility of planting corn in two seasons (normal and late crops) the Brazil has increased the total corn production, but it is necessary to develop new hybrids and varieties aiming to increase productivity in both planting dates, to attend increasing demand for this commodity. The objectives of the present work were directed for the study the genetic variability, evaluate the yield potential and estimate inbreeding depression in three semiexotic populations of maize, for purposes of recurrent selection. The field evaluation was in two experiments: Jataí (GO) and Anhembi (SP). The first experiment was represented by half-sib families, which were evaluated in randomized complete blocks with three replications with plots of 4m (0.90 m spacing) with 20 plants. The second experiment included half-sib and S1 families in two replications with plots of 3m (0,90 m spacing) with 15 plants. The following primary characters were evaluated: AP - plant height (cm), AE - ear height (cm), DE – ear diameter (cm), EC - ear length (cm), NP - number of plants, NE – ear of number, PE - ear weight (g parcela-1 ), PG – total grain weight (g parcela-1 ), PE4 - four ear weight, PG4 - four ear grain weight , NR -tassel branch number, CP - tassel length (cm), AD - evaluation of foliar disease and ACE - evaluation of corn stunt complex. The semiexótic populations CRE had an excellent pattern of genetic variability and a good productive potential, presenting an average yield of 70% compared to checks. Within the three populations it was observed differences of families in relation to resistance to corn stunt, indicating that selection for this trait can fairly effective. / RESUMO: Com a possibilidade do plantio de milho em duas épocas (safra e safrinha) o Brasil tem elevado a produção total de milho, porém é necessário desenvolver novos híbridos e variedades visando o aumento da produtividade em ambas as épocas de plantio, para atender a crescente demanda pelo grão de milho. Os objetivos do presente trabalho se dirigem ao estudo da variabilidade genética, avaliar o potencial produtivo, estimar a depressão por endogamia e avaliar o comportamento quanto a resistência ao complexo de enfezamento em três populações semiexóticas de milho, para fins de seleção recorrente. Foram instalados dois experimentos: Jataí (GO) e Anhembi (SP). No primeiro experimento foram utilizadas famílias de meios-irmãos, que foram avaliadas em experimentos delineados em blocos casualizados com três repetições de parcelas de 4m (espaçamento de 0,90m) com 20 plantas. No segundo experimento foram utilizadas famílias de meios-irmãos e famílias S1 com duas repetições de parcelas de 3m (espaçamento de 0,90m) com 15 plantas. Foram avaliados os seguintes caracteres: AP – altura de planta (cm), AE – altura de espiga (cm), DE – diâmetro de espiga (cm), CE – comprimento de espiga (cm), NP – número de plantas, NE – número de espiga, PE – peso de espiga (g.parcela-1 ), PG – peso de grãos (g.parcela-1 ), PE4 – peso de quatro espiga, PG4 – peso de grãos de quatro espiga, NR – número de ramificações do pendão, CP – comprimento de pendão (cm), AD – avaliação de doença foliar e ACE – avaliação do complexo de enfezamento. As populações semiexóticas apresentaram um excelente padrão de variabilidade genética e um bom potencial produtivo, apresentando em média produtividade de 70% em relação à testemunha. Dentro das três populações observou-se um comportamento diferente das famílias em relação à resistência ao complexo de enfezamento, indicando que seleções para este caráter nas populações pode trazer resultados satisfatórios.

A obtenção de genótipos superiores no melhoramento de plantas depende da existência de variabilidade genética. A existência de coleções de germoplasma representativas e a utilização de um tamanho adequado de amostra são fundamentais para a preservação das frequências alélicas e genotípicas, diminuindo a perda de variabilidade genética e postergando o aparecimento dos efeitos da deriva genética. Assim, teve-se como objetivo avaliar os efeitos da deriva genética em caracteres quantitativos em subpopulações de milho. Este estudo foi realizado a partir das populações originais BR-105 e BR-106, das quais 10 subpopulações foram obtidas em cada um dos cinco ciclos sucessivos de amostragem com tamanho efetivo reduzido, totalizando 50 subpopulações para cada população original, as quais foram posteriormente autofecundadas, gerando um nível a mais de endogamia. Os tratamentos foram constituídos de 10 amostras da população original sem autofecundação, 10 amostras com autofecundação, 50 subpopulações obtidas da população original e 50 subpopulações autofecundadas, totalizando 120 tratamentos para cada população, avaliados separadamente. Utilizou-se o delineamento em blocos casualizados no esquema de parcelas subdivididas em faixas hierárquico, em quatro ambientes com duas repetições por ambiente. Os caracteres avaliados foram produção de grãos (PG), prolificidade (PROL), comprimento e diâmetro de espigas (CE e DE), número de fileiras por espiga (NFE), número de grãos por fileira (NGF), altura de planta e espiga (AP e AE), florescimento masculino e feminino (FM e FF) e número de ramificações do pendão (NRP). Foram estimados os efeitos da deriva genética entre as médias das subpopulações nos dois níveis de endogamia e os efeitos da depressão por endogamia nas subpopulações dentro dos ciclos. Posteriormente, realizaram-se análises de regressão linear para as subpopulações nos dois níveis de endogamia, separadamente, e em conjunto. Foi verificada uma grande variação nas médias das subpopulações ao longo dos ciclos, indicando que a deriva genética causou diferenciação entre as mesmas e que estas se diferenciaram das populações originais. Detectaram-se efeitos significativos da deriva genética nas populações não autofecundadas para todos os caracteres avaliados, em maior número para PG, já que este caráter é mais sensível à deriva genética por possuir maior grau de dominância que os demais. Houve diminuição no número de estimativas de deriva significativas para as populações autofecundadas, incluindo mudanças na magnitude e no sinal das mesmas em relação às populações não autofecundadas. Para as estimativas de depressão por endogamia, os caracteres PG, NGF, FM e FF apresentaram maior quantidade de estimativas significativas que os demais. Para a maioria dos caracteres, a regressão linear explicou a maior parte da variação encontrada com o aumento dos coeficientes de endogamia. As populações BR-105 e BR-106, por terem estruturas genéticas distintas, apresentaram performances diferentes quanto aos efeitos da deriva genética. Enfim, como a deriva genética interfere na integridade genética das populações, torna-se importante considerar seus efeitos na coleta e manutenção dos bancos de germoplasma e nas populações utilizadas no melhoramento genético de plantas. / Obtaining superior genotypes in plant breeding depends on the existence of genetic variability. The existence of representative germplasm collections and the use of appropriate sample size are essential for preserving allelic and genotypic frequencies, reducing loss of genetic variability and delaying genetic drift effects. This study aimed to evaluate the effects of genetic drift in quantitative traits in subpopulations of maize. The original populations used were BR-105 and BR-106, of which 10 subpopulations were obtained in each five successive sample cycles with reduced effective size, accounting 50 subpopulations for each original population that were subsequently selfed to generate an additional level of inbreeding. The treatments consisted in 10 samples of the original population, 10 samples of the selfed original population, 50 non selfed subpopulations obtained from the original population and 50 selfed subpopulations, accounting 120 treatments for each population evaluated separately. It was used the randomized block strip-plot design, in four environments with two replications. The traits assessed were grain yield (GY), prolificacy (PROL), ear length and ear diameter (EL and ED), number of rows per ear (NRE), kernel-row number (KRN), plant and ear height (PH and EH), days to anthesis and silking (DA and DS), and number of tassel branches (NTB). It was estimated the effects of genetic drift between subpopulations means at both inbreeding levels, and the effect of the inbreeding depression in subpopulations within cycles. It was also performed linear regression analysis for subpopulations at both levels of inbreeding separately and together. A large variation was observed in the subpopulations means over cycles, indicating that genetic drift caused differentiation between them, and that they differed from the original populations. The effects of genetic drift were significant for all traits in the non selfed subpopulations, especially for GY, which is more sensitive to genetic drift effects by having a greater degree of dominance than the other traits. There was a decrease in the number of significant genetic drift estimates for selfed populations, including changes in magnitude and signs, compared to the non selfed populations. GY, KRN, DA and DS had higher number of significant inbreeding depression estimates than the other traits. Linear regression analysis explained most of the variation found with increasing homozygosity. As BR-105 and BR-106 populations have distinct genetic structures, they showed different performances regarding the effects of genetic drift. Therefore, genetic drift interferes in the genetic integrity of populations and it is important to consider its effect on the collection and maintenance of germplasm banks and populations used in plant breeding.