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A macieira necessita de estímulo do frio para a queda das folhas ao final do ciclo, à dormência hibernal e a sua quebra desta. A não ocorrência adequada de frio no período do inverno resulta em brotação e florescimento irregular, resultando em desenvolvimento vegetativo e reprodutivo deficientes. Os objetivos deste trabalho foram de caracterizar indivíduos da população F1 para caracteres associados ao requerimento de frio hibernal como data de brotação e floração, construir um mapa genético de ligação em população clonal F1 e mapear QTLs associados a estes caracteres. Os genótipos da população F1 de estudo segregaram para os caracteres fenotípicos de brotação vegetativa e floração. Os mapas genéticos dos genitores ‘M13/91’ e ‘Fred Hough’ foram obtidos com 729 e 711 marcadores funcionais do tipo SNP, respectivamente. Dezessete grupos de ligação foram obtidos para cada genitor, cobrindo 1361 cM e 1066 cM para ‘M13/91’ e ‘Fred Hough’, respectivamente. As posições dos marcadores mapeados estão consistentes com o mapa consenso. Na extremidade do grupo de ligação 9, QTLs majoritários, possivelmente associados a fatores genéticos importantes para as características avaliadas, foram identificados nos mapas de ambos os genitores. Nesta região foram mapeados quatro marcadores genéticos significativamente ligados aos QTLs majoritários para brotação vegetativa e floração, explicando de 32,3% a 73,4% da variação fenotípica observada, respectivamente. Estes resultados sustentam a hipótese de que a extremidade do grupo de ligação 9 possui fatores genéticos associados ao controle do tempo de brotação e floração regulado pela exposição ao frio. Nesta região encontram-se genes de transcritos preditos com grande similaridade ao gene Flowering Locus C de Arabidopsis thaliana. / Apple trees require cold stimulus for leaf shedding at the end of the growth cycle and for winter dormancy. The non-occurrence of the appropriate cold condition during the winter causes irregular sprouting and flowering, resulting in deficient vegetative and reproductive growth. This study aimed to characterize individuals from a F1 population derived from ‘Fred Hough’ and ‘M13/91’ for cold requirement associated traits, like vegetative bud burst and flowering, to develop a genetic linkage map for both genitors and identify QTLs associated with these traits. The F1 population showed segregation for time for vegetative sprouting and time for flowering. A total of 729 and 711 functional SNP type markers were used to generate a map for each parent. For both parents, 17 linkage groups were obtained; covering 1361 cM and 1066 cM for ‘M13/91’ and ‘Fred Hough’, respectively. The position of the SNP loci in the obtained maps is consistent with the genomic sequence. At the end of linkage group 9, major QTLs genetically associated with the agronomical traits evaluated were identified for both genitors. In this region of the linkage group 9, four SNP markers were significantly associated with the major QTLs for vegetative bud burst and time of flowering, explaining 32,3% to 73,4% of the total phenotypic variation observed. Our results demonstrate that the same region of linkage group 9 contains important genetic determinants for the control of time of bud burst and flowering. Moreover, assessing the genomic sequence in this region, two predicted transcripts with similarity to the Flowering Locus C from Arabidopsis thaliana were identified. 1Master of

Melanophryniscus dorsalis, conhecido popularmente por flamenguinho, pertence à família Bufonidae (Anura) e apresenta coloração aposemática, com uma linha vermelha médio-dorsal num fundo preto e manchas vermelhas na parte ventral. A espécie possui tamanho pequeno, hábito de vida diurno e reprodução explosiva ligada a grandes precipitações. Seu habitat é caracterizado por campos ou vegetação baixa de dunas em solo arenoso nas zonas costeiras do Rio Grande do Sul e sul de Santa Catarina. É considerada como vulnerável nas listas vermelhas da IUCN, brasileira e do estado do Rio Grande do Sul e em perigo no estado de Santa Catarina. Acredita-se que a espécie tenha sofrido declínios populacionais e sua principal ameaça seja a perda e degradação do habitat devido à urbanização. A fragmentação causada pela degradação do habitat pode levar a um isolamento das populações, e consequente diminuição na dispersão, aumento da endogamia e redução da variabilidade genética, podendo ocasionar diminuição do fitness, bem como a capacidade de adaptação a mudanças ambientais. Com o objetivo de avaliar a diversidade genética e estruturação populacional de M. dorsalis, foram desenvolvidos marcadores microssatélites e aplicados em populações da espécie ao longo de sua distribuição. Primers foram desenhados para nove loci de microssatélites desenvolvidos, e caracterizados em 35 indivíduos pertencentes a duas populações. Estes nove loci foram utilizados em 80 espécimes, oriundos de 10 locais amostrados entre Laguna (SC) e Rio Grande (RS) englobando toda a distribuição conhecida. A heterozigosidade média observada variou entre 0,47 e 0,64 e o número médio de alelos entre 3,33 e 6,44 nas populações amostradas. Os resultados obtidos mostraram um indício na estruturação genética influenciada por canais d’água como barreiras geográficas ao fluxo gênico, proporcional à distância entre as margens de cada rio ou canal avaliado. O isolamento por distância também foi um fator de diferenciação genética entre as populações amostradas. Foi observada evidência de endogamia em várias localidades, que pode estar relacionada ao modo de reprodução explosiva da espécie. Porém, as três populações testadas para gargalo de garrafa não apresentaram resultados significativos com exceção da localidade de Ilha dos Marinheiros para um dos modelos de mutação testados, podendo estar relacionado ao isolamento de uma pequena população num ambiente insular e a uma distância considerável das demais populações. Mesmo não demonstrando efeitos de gargalo, é necessária especial atenção à espécie pela constante degradação e fragmentação de seu habitat. As populações devem ser tratadas como diferentes unidades de manejo devido a sua estruturação genética apresentada e vê-se a necessidade da criação de mais unidades de conservação ao longo da distribuição de M. dorsalis, para a conservação efetiva da diversidade genética. / Melanophryniscus dorsalis, known as “flamenguinho”, belongs to the Bufonidae Family (Anura), has aposematic color with a red middorsal line in a black background and red spots on their ventral portion. The species has small body size, diurnal habits and explosive breeding during heavy rainfalls. Its habitat is characterized by restricted dunes environment with little vegetation cover, along the seacoast of Rio Grande do Sul and south of Santa Catarina states. The species is considered as vulnerable in IUCN’s, Brasilian’s and Rio Grande do Sul state’s Red Lists and endangered in the Red List of Santa Catarina state. It is believed that M. dorsalis has undergone population declines and is being threatened mainly for the loss and decline of its habitat due to urbanization. Fragmentation caused by these factors may lead to populations’ isolation and less migration between populations, higher levels of inbreeding and genetic variability reduction, and may cause lower fitness, as also less adaptability toward climate changes. The objective in this study was to evaluate genetic diversity and population structure of M. dorsalis, throughout its distribution. For that, microsatellite markers were developed and characterized into 35 individuals belonging to two populations. Primers were designed for nine microsatellite loci, which were used into 80 specimens from ten distinct localities between Laguna (SC) and Rio Grande (RS). Mean observed heterozygosity ranged from 0.47 to 0.64 while the mean number of alleles, from 3.33 to 6.44 on sampled populations. Results recovered showed an evidence of genetic structure influenced by water channels as geographic barriers for gene flow, according to their range between shores. Isolation by distance was also a factor of genetic differentiation among populations sampled. Evidence of inbreeding was observed in several localities, which might be related to species’ explosive breeding behavior. Although, the three populations tested for bottlenecks didn’t show significant results with exception of Ilha dos Marinheiros locality for one of mutational models tested. This may be connected to the isolation of a small population in an island. Even without demonstrating bottleneck effects, careful attention toward the species is necessary. Populations must be treated separately as different management units due to the genetic structure observed and there’s a need for the creation of more conservation units throughout M. dorsalis distribution in order to conserve genetic diversity effectively.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:26:07Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2008-07-29Bitstream added on 2014-06-13T19:33:21Z : No. of bitstreams: 1 ayres_dr_me_jabo.pdf: 301436 bytes, checksum: 880c0c14e46f06bc104b475866c16dcf (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O fator de transcrição mitocondrial A (gene Tfam), uma proteína fundamental para a ocorrência do processo de transcrição mitocondrial e um participante na replicação do genoma dessa organela, atua indiretamente na biogênese e oxidação de lipídeos. O objetivo do presente estudo foi de caracterizar e verificar a relação entre polimorfismos na região promotora do gene Tfam com características de carcaça em novilhas Nelore. Foram analisadas 272 novilhas da raça Nelore pertencentes a três rebanhos experimentais da Estação Experimental de Zootecnia de Sertãozinho – (EEZS), unidade de pesquisa do Instituto de Zootecnia, dois deles selecionados (NeS e NeT) para peso ao ano (machos) e ao sobreano (fêmeas) e um rebanho controle (NeC), em que os animais são selecionados para a média desses pesos. O DNA genômico foi extraído a partir do sangue dos animais, seguindo-se a amplificação do fragmento analisado e posterior digestão com enzimas de restrição. As medidas de gordura de cobertura foram obtidas por ultra-sonografia entre 555 e 800 dias de idade. Pela análise de PCR-RFLP-Hae III foi observada a presença de três genótipos (AA, CA e CC) e, pela análise de PCR-RFLP-Mbo I foram observados apenas dois genótipos (CC e TC). Não houve associação significativa entre os polimorfismos observados no gene Tfam, com as enzimas Hae III e Mbo l, e a característica espessura de gordura de cobertura. Entretanto, os resultados sugerem uma associação entre o polimorfismo detectado pela enzima Hae III e a área do músculo Longissimus dorsi. / The mitochondrial transcription factor A (Tfam) is an essential protein for the transcription and genome replication processes of this organelle which also has indirect effects on lipids biosynthesis and oxidation. This study was conducted on intent to verify the existence of polymorphisms on the promoter region of Tfam gene and verify their possible relationships with carcass traits from Nelore heifers (Bos indicus). Genomic DNA were extracted from blood samples of 272 animals followed by PCR isolation/amplification of Tfam gene and application of the RFLP with thr restriction enzymes Hae III and Mbo I. The carcass traits considered were rib eye and fat thickness and were obtained by ultrasound between the ages of 555 and 800 days. The analysis with PCR-RFLP Hae III and Mbo I showed the migration patterns AA, CA, CC and CC,TC, respectively. There was no significant association among the patterns obtained and the fat thickness. However, the results showed an associated effect among the patterns obtained with PCR-RFLP Hae III and rib eye, which indicates the possible use of Tfam as a candidate gene.

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O melhoramento genético de aveia envolve a seleção de múltiplos caracteres quantitativos e qualitativos. O conhecimento das regiões genômicas que afetam estas características possibilita a seleção assistida por marcadores moleculares, técnica que visa complementar a seleção convencional. Sendo assim, o objetivo deste trabalho foi de identificar regiões genômicas responsáveis por caracteres quantitativos (QTLs), associadas a marcadores moleculares previamente identificados. O experimento foi conduzido nos anos de 2008 e 2009, sendo empregadas 150 linhagens recombinantes de aveia, oriundas do cruzamento entre os genótipos UFRGS 8 e UFRGS 930605. O mapeamento de QTLs foi realizado através do método por intervalo composto. No primeiro ano, 2008, foram identificados 34 QTLs, sendo estes distribuídos em nove grupos de ligação e abrangendo 10 das 11 características avaliadas. No ano de 2009, foram detectados 22 QTLs para 11 dos 12 caracteres avaliados, sendo estes também distribuídos em nove grupos de ligação. A porção da variação fenotípica explicada pelos QTLs variou de 6,15% a 34,85%. Importantes QTLs foram identificados para caracteres de interesse aos programas de melhoramento de aveia, como a estatura de planta, o número de dias ao florescimento, o peso do hectolitro, o peso de mil grãos, o rendimento de grãos, o peso de panícula e o número de grãos por panícula. Foram observados QTLs para diferentes caracteres na mesma região genômica, ou seja, ligados aos mesmos marcadores moleculares, sendo que, vários destes caracteres também apresentaram correlações fenotípicas significativas. A maioria dos QTLs detectados apresentou expressão em apenas um dos anos avaliados, porém alguns QTLs, como os associados ao caráter estatura de planta, foram detectados nos dois anos de avaliação. Sendo assim, os resultados gerados neste trabalho fornecem subsídios aos programas de melhoramento genético de aveia, proporcionando um maior entendimento dos mecanismos genéticos envolvidos com os caracteres de interesse. No entanto, estes resultados devem ser integrados e validados em outras populações para que a seleção assistida por marcadores moleculares possa ser realizada com sucesso. / The genetic improvement of oats requires selection of multiple quantitative and qualitative traits. Knowledge of the genomic regions controlling them makes possible the adoption of marker-assisted selection, a supporting technique to conventional breeding. Therefore, the objective of this study was to identify genomic regions responsible for quantitative traits loci (QTLs) associated with molecular maker previously identified. The experiment was conducted in 2008 and 2009 and employed a population of 150 recombinant inbred lines of oats from the cross between the oat genotypes UFRGS 8 and UFRGS 930605. QTL mapping was carried out by composite interval analysis. In the first year, 2008, 34 QTLs were identified, which were distributed in nine linkage groups, covering 10 of 11 traits studied. In 2009, 22 QTLs were detected for 11 of 12 traits analyzed, which were also distributed in nine linkage groups. Phenotypic variation explained by the QTLs ranged from 6.15% to 34.85%. QTLs with important effect on the phenotypic variance were identified for traits of interest in oat breeding programs, such as plant height, number of days to flowering, test weight, thousand grain weight, grain yield, panicle weight and number of grains per panicle. QTLs affecting different traits were identified in the same genomic region, i.e., linked to the same molecular markers. Several of these traits also revealed significant phenotypic correlations. Most QTLs were detected in only one of the two years of evaluation. Even though, some QTLs, such as those associated with plant height, were detected in both years. The results generated in this work provide a better understanding of the genetic basis controlling traits of interest, which can be useful for oat breeding programs. However, these results should be validated in other populations in order to allow the marker-assisted selection to be successful.

A toxicidade por alumínio é uma das principais limitações para produção de plantas em áreas cultiváveis, incluindo a cultura do milho. Existe elevada variabilidade genética para o caráter tolerância ao alumínio nesta espécie, porém, a seleção é trabalhosa devido à dificuldade de avaliação a campo. Os objetivos do presente trabalho foram caracterizar a tolerância à toxicidade ao alumínio em cinco linhagens de milho e identificar marcadores moleculares ligados aos genes que determinam essa tolerância. Foi realizado um experimento dialélico entre três linhagens tolerantes e duas sensíveis ao alumínio utilizando o método de recrescimento da raiz principal (DIF). Houve superioridade das populações híbridas em relação aos genitores e, pelo desdobramento dos efeitos de heterose, houve significância nos efeitos de heterose de variedade e heterose específica. As linhagens L06 e L09 obtiveram maior capacidade geral de combinação e o cruzamento L10xL08 foi a melhor combinação específica. Para fenotipagem, realizada em famílias F3 dos cruzamentos L09xL06 e L10xL08 foi utilizado DIF e o método coloração com hematoxilina (HEM). Para análise molecular foram utilizados marcadores SSR. Foram obtidos 37 marcadores polimórficos. A análise de regressão mostrou significância em marcadores localizados nos cromossomos 4, 5, 6, 8 e 10. Os QTLs identificados explicaram 41% e 37% da variação para as variáveis DIF e HEM, respectivamente. Foi encontrada associação entre os experimentos a campo e trabalhos realizados em solução mínima para os híbridos testemunha, entretanto não houve correlação nos dados gerados pelas famílias F3 dos cruzamentos estudados. Os resultados sugerem o envolvimento de diversos genes, tratando-se de uma característica de herança complexa determinada por efeitos genéticos aditivos e nãoaditivos.

O vírus da Cinomose Canina é uma doença multisistêmica cosmopolita com altos índices de mortalidade que afeta cães domésticos e diversos animais selvagens. Desde a década de 1960 tem sido controlado através de campanhas de vacinação porém, atualmente tem ocorrido o surgimento de diversos casos, em todo o mundo, de cães vacinados que desenvolveram a doença. O diagnóstico da Cinomose Canina é difícil e tem sido feito habitualmente através dos sinais clínicos da doença. No Brasil, bem como no Rio Grande do Sul somos carentes de dados sobre a epidemiologia e distribuição da Cinomose Canina. O objetivo deste estudo foi o desenvolvimento de uma técnica de RT-PCR para o diagnóstico do vírus da Cinomose Canina e a caracterização de amostras selvagens. Foram realizados testes de sensibilidade, especificidade e reprodutibilidade para padronizar a técnica de RT-PCR. Foram analisadas 4 amostras suspeitas, 3 amostras vacinais e 3 amostras selvagens. As amostras suspeitas submetidas à técnica de RT-PCR não amplificaram, entretanto as 3 amostras selvagens e vacinais tiveram sua identidade confirmada sendo posteriormente caracterizadas. A enzima PvuII e EcoRV revelaram-se importantes na diferenciação das amostras selvagens e vacinais. Este estudo forneceu informações que devem ser melhor estudadas para se alcançar uma ferramenta abrangente no diagnóstico e caracterização do Vírus da Cinomose Canina em nossa região.

A identificação de alelos e genótipos associados a características reprodutivas, somente foi possível a partir do desenvolvimento e da localização de marcadores moleculares polimórficos no genoma, especialmente os short tandem repeated (STRs) e os single nucleotide polymorphysm (SNPs). A termografia infravermelho tem sido amplamente empregada como um método não invasivo na determinação da temperatura da superfície corporal, mostrando-se uma técnica promissora na avaliação da adaptação a efeitos ambientais. Portanto, O objetivo geral deste estudo foi identificar marcadores moleculares relacionados à fertilidade de touros e utilizar a termografia infravermelho na avaliação adicional ao exame da aptidão reprodutiva desses animais, medindo-se a temperatura da superfície escrotal. A amostra constou de 87 touros submetidos à analise e acompanhamento da mensuração do perímetro escrotal (PE), dos 7 aos 24 meses de idade. Esses touros foram analisados andrologicamente aos 24 meses pela Classificação Andrológica por Pontos (CAP). Subsequentemente, 17 reprodutores da amostra tiveram seu PE medido e foram examinados e pontuados pelo CAP aos 28, 32 e 36 meses de idade. Não foi verificada associação entre os marcadores STRs BMS3004, HEL5, AFZ1, IDVGA51 e ILSTS002 e a desempenho reprodutivo em ambos os experimentos. O SNP FSHR mostrou significativa relação com o genótipo GG para menor PE aos 24 meses. Os genótipos CG e GG foram significativos para identificação do PE inferior a 29 cm e o genótipo CC para maior pontuação no CAP. Durante o experimento II no SNP FSHR foi encontrada relação ao maior PE aos 7meses, 24meses, 28 meses, 32 meses e 36 meses de idade com o genótipo CC, mas nada foi encontrado de relação com o CAP em ambos os marcadores. Em conclusão, observamos uma forte associação do SNP FSHR com o genótipo GG para PE reduzido e CAP superior no genótipo CC, e a possibilidade de quando encontrado os genótipos CG e GG, encontrar um PE inferior a dois desvios a menos da média da raça. Durante o experimento II também foram avaliados os efeitos sazonais do ambiente sobre a qualidade do sêmen em reprodutores, utilizando-se termografia infravermelho. Variações de gradiente de temperatura escrotal foram significativamente maiores no outono (4.5°C) e inverno (4.0°C) do que na primavera (2.9°C) e verão (0.9°C) (P<0,05). Temperaturas do globo ocular foram mais baixas no inverno (27.6°C) e outono (26.8°C) em relação ao verão (33.9°C) e primavera (31.1°C) (P<0,05). Motilidade do sêmen,movimento de massa e vigor diminuíram no verão em comparação com as outras estações. Concluiu-se que a termografia infravermelho pode ser adotada como um método indireto para avaliar gradiente testicular e suas consequências aos aspectos físicos seminais. / The identification of alleles and genotype associated with these features was only possible through the development and localization of polymorphic molecular markers in the bovine genome, especially the short tandem repeated (STR) and single nucleotide polymorphysm (SNP). Infrared thermography has been widely used as a noninvasive method for determining the temperature of the body surface. This tecnhique shows a promising method to assess the adaptation of environmental effects. Therefore, the aim of this study was to identify molecular markers that are linked to bulls fertility. We also evaluted the uses of infrared thermography to evaluate the reproductive performance of bulls, measuring the surface temperature of the scrotum. Samples were collected from of 87 bulls submitted to analysis from 7 to 36 mo of age measurement of scrotal circumference and analyzed by BBSE. Subsequently, 17 bulls the previous sample measured and had their PE and was examined by BBSE at 28, 32 and 36 mo old. There was no significant association between markers BMS3004 STRs, HEL5, AFZ1, IDVGA51 ILSTS002 and reproductive performance in both experiments. The FSHR SNP showed a significant association with the GG genotype for low SC at 24 mo. The CG and GG genotypes were different for identification of SC less than 29 cm and CC genotype for highest score the BBSE. During the second experiment, in relation to the SNP FSHR at 7, 24, 28, 32 and 36 mo of age were found different with the CC genotype, but no correlation was found in relation to the BBSE in both markers. In conclusion, we observed a strong association of FSHR SNP genotype GG higher for SC and BBSE reduced the possibility of CC genotype and when found the CG and GG genotypes. During the second experiment also, we evaluated the seasonal effects of the environment on semen quality in breeding using infrared thermography images data that were collected using an infrared camera. Changes in temperature scrotal gradient were significantly higher in autumn (4.5° C) , winter (4.0°C) and spring (2.9°C) compared to the summer (0.9°C) (P < 0.05). Ocular temperatures were lower in winter (27.6°C) and autumn (26.8°C) compared to summer (33.9°C) and spring (31.1°C) (P < 0.05). Sperm motility, mass motion and vigor decreased in the summer compared with other seasons. It was concluded that infrared thermography can be used as an indirect method to assess testicular gradient and its consequences to the seminal physical aspects.