Uma doença, denominada de enfezamento, de etiologia desconhecida, tem sido observada nos campos de cultivo de repolho da região do cinturão verde de São Paulo. A doença tem causado sérios danos à cultura nos últimos anos. A sintomatologia apresentada pelas plantas afetadas tem sido caracterizada por clorose foliar, avermelhamento das nervuras e do limbo, enfezamento generalizado, proliferação de brotos e má formação da cabeça, de folhas e órgãos florais. A presença destes sintomas levou à suspeita da ocorrência de fitoplasma associado à doença. Com o objetivo de investigar o possível agente etiológico, plantas de repolho naturalmente infectadas foram coletadas em São Paulo e também nos Estados do Paraná e Rio Grande do Sul, onde a doença, recentemente, tem ocorrido com alta intensidade. Cigarrinhas que ocorrem em cultivos comerciais também foram amostradas em campos de Ibiúna/SP. Após a extração, o DNA total foi submetido ao teste de duplo PCR empregando-se os pares de primers universais P1/Tint e R16F2n/R2 e os pares específicos para identificação de fitoplasmas. Análises de PCR mostraram a amplificação consistente de fragmentos de DNA de 1,2 kb, evidenciando a associação constante de fitoplasma com tecidos das plantas sintomáticas e de insetos. O uso de primers específicos para identificação demonstrou a ocorrência de fitoplasmas afiliados ao grupos 16SrI e 16SrIII, tanto em repolho como nas cigarrinhas. Análises de RFLP, usando as enzimas de restrição AluI, Bsh 12361, HhaI HpaII, KpnI, MboI, MseI e RsaI confirmaram a ocorrência de fitoplasmas pertencentes aos referidos grupos no material vegetal e nos insetos. O padrão espacial de plantas sintomáticas no campo foi do tipo agregado e não houve evidência da disseminação planta a planta, indicando um papel mais importante do comportamento do vetor no arranjo espacial da doença do que de influências do patógeno ou do hospedeiro. / A disease called stunt, of unknown etiology, has occurred in cabbage crops located in the green belt region of the São Paulo State (Brazil). The disease has caused serious yield losses in the last years. The symptomatology exhibited by the affected plants has been characterized by foliar chlorosis, intense red coloration of leafs, general stunt, shoot proliferation and malformation of heads, leaves and floral parts. The presence of those symptoms suggested the occurrence of phytoplasma associated with the disease. In order to investigate the possible agent of the disease, naturally infected cabbage plants were collected from the States of São Paulo, and also from Paraná and Rio Grande do Sul, where the disease has occurred recently with level of intensity. Leafhoppers present in cabbage fields were sampled from Ibiúna, in São Paulo State. Total DNA was extracted and submitted to nested PCR with the universal primer pairs P1/Tint and R16 F2n/R2 and specific primers for phytoplasmas identification. PCR assays revealed the amplification of DNA fragments of 1.2kb, demonstrating consistently the presence of phytoplasma in the tissues from symptomatic plants and insects. Specific primers revealed the occurrence of phytoplasmas affiliated with the groups 16SrI and 16SrIII, both cabbage plants and leafhoppers. RFLP analyses using the restriction enzymes AluI, Bsh 12361, HhaI, HpaII, KpnI, MboI, MseI and RsaI confirmed the occurrence of phytoplasmas belonging to the same groups in plants and insects. Spatial pattern of symptomatic plants in the field was aggregated and there was no evidence of the spread plant-to-plant. This indicates a more important role of the vector behavior on spatial pattern than influences of the pathogen or host.

A antracnose é uma das principais doenças que afetam a goiaba no Estado de São Paulo. Tanto Colletotrichum gloeosporioides quanto Colletotrichum acutatum, são relatados como sendo os agentes causais da doença. Os objetivos do trabalho foram caracterizar e identificar 54 isolados de Colletotrichum oriundos de lesões de goiaba, baseados nos aspectos culturais, morfológicos, moleculares e enzimáticos, além da caracterização patogênica de isolados representativos de cada espécie de Colletotrichum identificadas. A caracterização cultural foi avaliada mediante a mensuração do crescimento micelial dos isolados a 25 ºC, além dos aspectos culturais, como a coloração e a topografia das colônias. Na caracterização morfológica foram mensurados comprimento e largura de conídios, bem como avaliados os seus formatos. Oligonucleotídeos específicos foram utilizados na caracterização molecular, visando identificar as espécies dos isolados de Colletotrichum. A caracterização enzimática envolveu a mensuração, in vitro, do halo de degradação dos substratos da amilase, proteinase, celulase, pectinase e lipase. Por fim, alguns isolados representativos e identificados foram utilizados na caracterização patogênica, sendo avaliados os períodos de latência e incubação, a área lesionadas dos frutos e a esporulação. Baseados na coloração das colônias, os isolados foram reunidos em 9 grupos diferentes. Os mesmos puderam se reunidos em dois grupos distintos de acordo com a taxa do crescimento micelial. Os conídios apresentaram os formatos: (i) reto, fusiforme, com ápices afilados, (ii) reto, oblongo, com ápices arredondados, (iii) reto, clavado, afilado em uma extremidade e (iv) reto, com constrição. As dimensões variaram de 11,4 a 16,8 µm de comprimento por 2,6 a 4,9 µm de largura. O uso de oligonucleotídeos específicos permitiu identificar C. acutatum e C. gloeosporioides entre os isolados avaliados. Grande parte dos isolados, 94%, foram identificados como pertencendo à espécie C. gloeosporioides, enquanto que apenas 4% foram identificados como C. acutatum. Em relação à caracterização enzimática, apenas a atividade celulolítica proporcionou diferenças significativas entre C. gloeosporioides e C. acutatum. A patogenicidade dos isolados avaliados mostrou alta variabilidade na severidade da doença nos frutos, contudo não foi possível evidenciar diferenças significativas que distinguissem C. acutatum de C. gloeosporioides. Os períodos de incubação e latência foram menores para os isolados de C. acutatum em relação aos isolados de C. gloeosporioides. C. acutatum produziu quantidade superior de esporos nos frutos inoculados quando comparados a C. gloeosporioides. Observou-se, ainda, correlação positiva entre a área do halo de degradação de pectina, lipídio e amido e a área lesionada dos frutos afetados pelos isolados avaliados. / Anthracnose is one of the major diseases affecting guava in the State of São Paulo. Both Colletotrichum gloeosporioides and Colletotrichum acutatum are reported as the causal agents of the disease. The objectives of this work were to characterize and to identify 54 Colletotrichum isolates from guava, based on cultural, morphological, molecular, enzymatic, and pathogenic aspects. Cultural characterization was achieved by measuring the mycelial growth at 25 ° C, as well as reporting cultural aspects, such as color and topography of the colonies. In the morphological characterization it was measured length and width of conidia, and rated their shapes. CaInt2 and CgInt specific primers were used in the molecular identification of the Colletotrichum isolates. The enzymatic characterization was performed by measuring, in vitro degradation of starch, protein, cellulose, pectin and lipid. Finally some representative and identified isolates were used in the pathogenic characterization, evaluated by latency and incubation periods, diseased area and sporulation. Based on the color of the colonies, the isolates were grouped in 9 different groups. These same isolates showed two distinct growth paterns according to the mycelial growth rates. Conidia showed shapes: (i) straight, fusiform, with acute ends, (ii) straight, oblong, with round ends, (iii) straight, clavate, tapered at one end and (iv) straight, with a constriction in the middle. Conidia size ranged from 11.4 to 16.8 µm in length by 2.6 to 4.9 µm in width. The use of specific primers identified C. acutatum and C. gloeosporioides among the isolates. Most of the isolates (94%) were identified as C. gloeosporioides, while only (6%) were identified as C. acutatum. In the enzymatic characterization, only cellulolytic activity revealed significant differences between C. gloeosporioides and C. acutatum. Pathogenicity of the isolates was highly variable, but could not help to distinguish between C. acutatum and C. gloeosporioides. The incubation and latency periods were shorter for C. acutatum in relation to C. gloeosporioides. C. acutatum produced higher amounts of spores on inoculated fruits compared to C. gloeosporioides. There was also a positive correlation between in vitro degradation of pectin, lipid and starch, and the diseased area for tested isolates.

A mandioca (Manihot esculenta) é uma espécie tropical que se destaca como fonte de alimento para os países em desenvolvimento, devido à grande quantidade de amido contido em suas raízes. Estudos indicam que o centro de origem e de domesticação da mandioca é na Amazônia brasileira, mas grande parte da diversidade genética dessa cultura é desconhecida. Este estudo baseou-se na caracterização da diversidade genética no estado de Mato Grosso (MT), especificamente nos municípios de Cáceres, Porto Estrela e Santo Antônio do Leverger, na Baixada Cuiabana. Os genótipos foram provenientes de roças de agricultores tradicionais. Esses campos são considerados como unidades evolutivas para a mandioca. Neste estudo, fizemos uma caracterização de 211 genótipos coletados em 40 roças, em 10 comunidades, nos três municípios citados acima. Essa caracterização foi realizada utilizando 14 locos microssatélites. Encontramos um alto nível de heterozigosidade observada (Ho = 0,587) e diversidade gênica (He = 0,525), enquanto a maior parte da diversidade genética foi encontrada dentro dos campos de roça (92%). Houve uma separação entre o município de Santo Antônio do Leverger e os municípios de Cáceres e Porto Estrela, provavelmente devido à maior distância geográfica e a proximidade entre os dois últimos municípios. A variabilidade intravarietal, detectada entre as etnovariedades que compartilham o mesmo nome popular, foi elevada (97%). Na análise de agrupamento não se encontrou nenhum agrupamento de genótipos classificados dentro de uma etnovariedade, confirmando os resultados da Analise de Variância Molecular (AMOVA). Finalmente, na análise de riqueza alélica, níveis muito elevados foram observados na área de estudo. Esta alta diversidade encontrada, provavelmente se deve ao fato de MT ser considerado como uma das áreas de centro de origem da espécie. No resultado de áreas prioritárias para conservação genética, observou-se que o município de Santo Antonio do Leverger seria considerado como uma área prioritária para a conservação in situ, devido à alta diversidade genética encontrada, e pela concentração de freqüências constantes para os alelos mais comuns e a presença de alelos privados fixados. / Cassava (Manihot esculenta) is a tropical species that stands out as a food source for developing countries due to the large amount of starch contained in its roots. Studies indicate that the center of origin and domestication of cassava is in the Brazilian Amazon, but much of the genetic diversity of this crop is unknown. This study was based on the characterization of genetic diversity in the state of Mato Grosso (MT), specifically in the municipalities of Cáceres, Porto Estrela and Santo Antonio do Leverger of Baixada Cuiabana. The genotypes originated from traditional farmer\'s swidden fields. These fields are considered as evolutionary units for cassava. In this study, we made a characterization of 211 genotypes collected in 40 swidden fields, in 10 communities, within the three municipalities mentioned above. This characterization was performed using 14 microsatellite loci. We found high levels of observed heterozygosity (Ho= 0.587) and gene diversity (He = 0.525), whereas most of the genetic diversity was found within the swidden fields (92%). There was a separation between the municipality of Santo Antonio do Leverger and the municipalities of Cáceres and Porto Estrela, which is probably due to the greater geographical distance and proximity between the last two municipalities. A high intravarietal variability (97%) was detected among the landraces sharing the same folk name. In the cluster analysis no clustering of genotypes classified within a landrace were found. Finally, in the analysis of allelic richness, very high levels were observed in the study area. This high diversity found would be given precisely by the fact that MT is considered one of the areas of the center of origin of the species. In the result of priority areas for genetic conservation we found that the municipality of Santo Antonio do Leverger would be considered as a priority area for in situ conservation due to the high genetic diversity found, and to the concentration of constant frequencies for the most common alleles and the presence of fixed private alleles.

O alho é uma hortaliça importante não só pelo atrativo culinário, como também pelo grande número de propriedades medicinais. A utilização efetiva de recursos genéticos, conservados em bancos de germoplasma, em programas de melhoramento depende de criteriosa caracterização, utilizando em combinação caracteres agromorfológicos e marcadores moleculares. Neste estudo, 16 novos locos microssatélites específicos para a espécie foram desenvolvidos, 10 polimórficos. Os bancos de germoplasma de alho, das instituições IAC, ESALQ e Embrapa, foram caracterizados utilizando 17 locos microssatélites polimórficos, sete deles disponíveis na literatura. A maioria dos locos foi considerada moderado a altamente informativo, com PIC médio de 0,545 e máximo de 0,851. Foram encontrados 90 alelos, com riqueza alélica média de 2,258 alelos por loco e índice de Shannon de 1,176. A coleção da Embrapa apresentou destaque, com maior número de alelos privados e genótipos multi locos (MLGs). Os 151 acessos avaliados foram representados por 65 MLGs. A estratégia M foi utilizada para definição de uma coleção nuclear, que foi constituída por 16 acessos, com cobertura de 100% dos alelos e mínima redundância. O GST geral foi de 0,200 e para MLGs de 0,068, indicando alta diferenciação genética dentro dos bancos de germoplasma, e GIS de 0,195, indicando excesso de heterozigotos, comum em espécies de propagação vegetativa como o alho. A estruturação genética dos MLGs resultou na distinção de dois subgrupos pelo método Bayesiano, consistente com os agrupamentos observados no dendrograma e PCA. Os grupos formados apresentaram coerência com a classificação de acessos de acordo com o ciclo fenológico, em nobres e seminobres. Os marcadores microssatélites desenvolvidos neste trabalho são ferramentas valiosas para estudos de diversidade genética, conservação de germoplasma, mapeamento genético e associativo e espera-se que sejam úteis em futuros programas de melhoramento da espécie. / Garlic is an important crop not only for its culinary attractiveness, but also because of a huge number of medicinal properties. The genetic resources in germplasm require characterization by morphological traits and molecular markers to be effectively used in breeding programs. A novel set of 16 SSR loci specific to garlic were developed. Ten loci were polymorphic, moderate to highly informative, with an average PIC of 0.545 and maximum of 0.851. A total of 151 accessions of garlic from three Brazilian germplam, IAC, ESALQ, and Embrapa, were evaluated for genetic diversity using 10 novel polymorphic SSR loci and other 7 available in the literature. A total of 90 alleles were detected, the average allelic richness was 2.258 alleles per locus and the Shannon index 1.176. The Embrapa collection had the vast majority of private alleles and multi locus genotypes (MLGs). The whole collection was reduced to 65 MLGs. The M strategy were used to define a core collection, 16 accessions were selected with 100% coverage of alleles and minimum redundancy. Overall GST was 0.200 and for MLGs, 0.068, indicating a high genetic differentiation within collections, and GIS was 0.195, indicating an excess of heterozygosity, which was expected as garlic is vegetatively propagated. MLGs were structured in two subgroups by Bayesian approach, consistent with the clustering based on genetic distances and PCA. The groups were coherent with the classification of accessions according to phenology (noble and semi-noble). The new SSR loci are tools for future studies of genetic diversity, germplasm conservation, mapping, and associative genetics, and hopefully will shed light on garlic breeding programs.

O objetivo do trabalho foi verificar se existe associação dos polimorfismos de lócus microssatélites com o desempenho e expressão gênica. Após genotipagem, os alelos 122 e 130 foram observados, com frequência de 0,94 e 0,06. A frequência gênica foi de 0,88 para animais 130/130 e de 0,12 para indivíduos 122/130. Não houve diferença para os dados fenotípicos entre animais de genótipos diferentes, embora o grupo de animais heterozigoto tenha apresentado uma leve superioridade. A taxa de expressão do Gh não é estatisticamente diferente entre os genótipos observados, porém o grupo homozigoto teve uma taxa de expressão de mRNA maior e mesmo assim menores valores de peso e comprimento, sugerindo uma correlação. O par de iniciadores desenhado amplificou e genotipou com eficiência o locus STR nos animais estudados. A falta de qualidade da água e o manejo inadequado dos animais podem ser os causadores das alterações histopatológicas encontradas no fígado dos animais estudados. Os peixes podem ser via de contaminação humana, devido ao seu consumo como alimento, portanto, medidas de controle devem ser iniciadas para minimizar esse processo. Estudos mais aprofundados com maior controle ambiental, maior variabilidade alélica, maior número amostral e análise de outros genes de interesse associados, seriam interessantes para complementar e enriquecer o presente trabalho. / The objective of this study was to verify if there is association of polymorphisms of microsatellite loci with the performance and gene expression. After genotyping, alleles 122 and 130 were observed, with a frequency of 0,94 and 0,06. The gene frequency was 0,88 for 130/130 animals and 0,12 for 122/130 individuals. There was no difference for phenotypic data among animals of different genotypes, although the group of heterozygous animals presented a slight superiority. The expression rate of GH is not statistically different among the observed genotypes, but the homozygote group had a higher mRNA expression rate and even lower values of weight and length, suggesting a correlation. The pair of primers designed amplified and efficiently genotyped the STR locus in the animals studied. The lack of water quality and inadequate management of the animals may be the cause of the histopathological changes found in the liver of the animals studied. Fish can be a way of human contamination, due to their consumption as food, therefore, control measures must be initiated to minimize this process. Further studies with greater environmental control, greater allelic variability, greater sample size and analysis of other associated genes of interest, would be interesting to complement and enrich the present work.

Com a crescente expansão de cultivos agrícolas no Brasil, tem sido bastante comum o sistema de produção de algodão e milho em uma mesma região. Como uma possível conseqüência deste sistema de cultivo, os problemas com Spodoptera frugiperda (J. E. Smith) têm aumentado nestas duas culturas nos últimos anos. Assim, para o estabelecimento de um manejo mais efetivo desta praga, foi levantada a hipótese de que as mesmas populações de S. frugiperda atacam as culturas do algodão e milho em uma determinada região. Para testar esta hipótese, foram realizados os seguintes estudos: 1) a avaliação a suscetibilidade ao piretróide deltametrina em populações de S. frugiperda, e 2) a estimativa da similaridade e da estrutura genética em populações de S. frugiperda com o uso de marcadores moleculares RAPD e AFLP. A avaliação da suscetibilidade a deltametrina das populações de S. frugiperda foi realizada mediante bioensaio de aplicação tópica. Além disso, foi avaliada a resposta à seleção com deltametrina em uma população de S. frugiperda em condições de laboratório. As populações de S. frugiperda coletadas na cultura do algodão foram significativamente menos suscetíveis a deltametrina do que as populações coletadas no milho. Estes resultados poderiam ser entendidos como uma conseqüência da pré-seleção de indivíduos resistentes a deltametrina A população de S. frugiperda selecionada em laboratório apresentou uma razão de resistência a deltametrina de ≈14 vezes. Pela técnica de RAPD, os dendrogramas (Simple Matching e Jaccard) classificaram as populações da praga em grupos proximamente relacionados com a região geográfica de coleta dos insetos. Não foi identificado nenhum ramo capaz de separar e associar as populações de S. frugiperda a nenhuma das duas plantas hospedeiras avaliadas. Estes resultados sugeriram que as populações da praga em algodão e milho em uma determinada região do Brasil apresentam um nível significativo de fluxo gênico. Os resultados da técnica AFLP foram organizados em um dendrograma UPGMA (índice de Jaccard), o qual também não classificou as populações da praga em grupos relacionados às plantas nas quais os insetos foram coletados. Não foi detectada correlação significativa entre a dissimilaridade genética e distância geográfica nas populações testadas. Foi detectada variação molecular entre as populações da praga atribuída à origem geográfica dos insetos. A análise molecular de variância indicou que 7% da variação molecular total poderiam ser atribuídos à divisão das populações de S. frugiperda em grupos de insetos coletados no Brasil e na Argentina. Além disso, foi detectado 0% de variação genética, e um valor de fluxo gênico Nm=1,32 entre os grupos de populações da praga coletadas nas culturas do algodão e do milho. Assim, as infestações de S. frugiperda que ocorrem em campos de milho e algodão podem ser consideradas como subunidades potencialmente intercruzantes de uma mesma população. Portanto, conclui-se que há necessidade de um planejamento bastante estratégico nos plantios de algodão e de milho, no delineamento de programas de manejo de S. frugiperda no Brasil. / Due to the expansion of the cultivated areas in Brazil, it has been very common to find the cultivation of cotton and maize in the same region. As a potential consequence to this cultivation system, the problems with Spodoptera frugiperda (J.E. Smith) have increased for the last years at both crops. In order to provide elements to the establishment of a more effective management of this pest it was hypothesized that the same populations of S. frugiperda attack the cotton and maize crops in Brazil. To test this hypothesis the following studies were conducted: 1) the evaluation the susceptibility to the pyrethroid deltamethrin in S. frugiperda populations and 2) the assessment of the molecular variability and genetic structure in S. frugiperda populations by using RAPD and AFLP molecular markers. The evaluation of the susceptibility to deltamethrin in S. frugiperda populations was conducted by using topical application bioassays. Furthermore, the response of this pest to the selection pressure with the insecticide was evaluated under laboratory conditions. The insect populations collected in the cotton crop were significantly less susceptible to deltamethrin than the ones collected in the maize crop. These results might be consequence of a pre-selection of deltamethrin-resistant individuals. The deltamethrin-resistant population selected under laboratory conditions had the resistance ratio of ≈14 fold. The dendrograms obtained by using RAPD markers (Simple Matching and Jaccard) classified the populations into clusters related to the geographical origin of the samples. Any branch of the dendrograms underpinned a molecular association of S. frugiperda with neither of the two host plants. These results suggested the existence of considerable gene flow between cotton and maize populations of S. frugiperda collected at the same region in Brazil. The AFLP results were organized in a UPGMA dendrogram (Jaccard index) which also did not classify the populations of S. frugiperda into clusters related to the host plant in which the insects were collected. It was not found a significant correlation between genetic dissimilarity and geographical distances. It was detected genetic variation attributable to the geographical origin of the populations. The analysis of molecular variance highlighted 7% of the variation due to the division of the S. frugiperda populations into Brazilian and Argentine groups. Also, no molecular variation (0%) and a gene flow rate equal to Nm=1.32 were estimated between fall armyworm group of populations collected at maize and cotton fields in Brazil. The same populations of S. frugiperda infest cotton and maize crops in Brazil and could be considered as interbreeding subunits of the same population. Therefore, there is a need of strategic action plans to the planting of cotton and maize crops for designing of management programs of S. frugiperda in Brazil.

O estudo de 135 acessos de batata-doce (Ipomoea batatas L. Lam), do Banco de Germoplasma da Embrapa-CNPH, constituída com materiais oriundos de todas as regiões brasileiras, materiais do CIP-Peru e materiais dos Estados Unidos, Japão e Peru, com marcadores microssatélites e descritores morfoagronômicos, permitiu obter informações sobre a diversidade genética e a distribuição desta diversidade dentro e entre regiões geográficas. O objetivo deste trabalho foi caracterizar a diversidade genética destes 135 acessos de batata-doce, a partir de oito locos de microssatélites, de 21 descritores morfológicos, que totalizaram 124 caracteres diferentes entre parte aérea e raiz tuberosa, e de caracteres agronômicos através da porcentagem de matéria seca, porcentagem de umidade e produtividade por planta. Podemos ressaltar que mesmo com o elevado número de acessos (135) e o elevado número de caracteres morfológicos (97) para a parte aérea avaliados neste trabalho, houve a expressão de 77% e dos (69) caracteres morfológicos da raiz, houve a expressão de 80% desses caracteres. A ausência de 23% e 20% dos caracteres avaliados para parte aérea e raiz, respectivamente, pode ser decorrente da sua não ocorrência no material avaliado, e em parte pela dificuldade de identificá-los na planta, por ser subjetivo ou qualitativo, uma vez que o resultado varia com o avaliador, principalmente para as características relacionadas à cor e forma. O grau de similaridade morfológica foi de 0,13 a 0,83, e o grau de similaridade molecular foi de 0,23 a 1,0 obtidos pelo coeficiente de Jaccard (J). Conclui-se que os materiais da Coleção do Banco de Germoplasma do CIP-Peru e dos demais países (Estados Unidos, Japão e Peru) não são geneticamente distintos dos materiais do Brasil, ou seja, não foram agrupados separadamente. Existe alta variabilidade entre os materiais estudados, que se verifica pelo coeficiente de similaridade de Jaccard para ambos os dados moleculares e morfológicos. Para ambos os marcadores, morfológicos e moleculares, a maior parte da variação ocorre dentro das regiões. / The study of 135 accessions of sweet potato (Ipomoea batatas L. Lam), from the Germplasm Bank of Embrapa-CNPH, constituted by materials from all Brazilian regions, from CIP-Peru and from the United States, Japan and Peru, with microsatellite markers and morphoagronomic descriptors, provided information about the genetic diversity and distribution of this diversity within and among geographic regions. The objective of this study was to characterize the genetic diversity of 135 accessions of sweet potato with eight microsatellite loci, 21 morphological descriptors, which totaled 124 different characters among the aerial vegetative and tuberous roots traits, and agronomic characters such as the dry matter percentage, moisture percentage and plant yield. We emphasize that even with the high number of accessions (135) and the large number of morphological characters (97) among to aerial vegetative traits assessed in this study, 77% of these traits were expressed and of the tuberous roots (69) morphological traits, 80% of these were expressed. The absence of 23% and 20% of the characters evaluated for aerial vegetative and tuberous roots traits, respectively, may be due to their non-occurrence in the material evaluated, and in part by the difficulty of their identification in the plants, considering that due to the fact of being subjective or qualitative, the results vary with the evaluator, especially for the characteristics related to color and shape. The degree of morphological similarity varied from 0.13 to 0.83, and the degree of molecular similarity varied from 0.23 to 1.0, both obtained by the Jaccards coefficient. It is concluded that the materials from the Germplasm Bank of CIP-Peru and other countries (United States, Japan and Peru) are not genetically distinct from the materials from Brazil, or were not grouped separately. There is high variability among the studied materials, verified by the Jaccards similarity coefficient for both molecular and morphological data. Also, for both markers, morphological and molecular, most of the variation occurs within regions.

Este trabalho teve como objetivos estudar o relacionamento genético entre espécies do gênero Passilfora, utilizando análises filogenéticas, morfométricas e marcadores microssatélites. Na literatura, a variação no formato das folhas das passifloras é tida como uma estratégia de escape contra o ataque de borboletas da tribo Heliconiinae. As análises revelaram que a variação foliar é determinada basicamente pela inércia filogenética, porém fatores seletivos relacionados à estratégia de escape também agem nesta característica. Os microssatélites são, hoje, a classe mais informativa existente de marcadores moleculares. Assim, duas bibliotecas enriquecidas em seqüências contendo microssatélites, uma derivada de P. pohlii e outra de P. alata, foram construídas com o objetivo de desenhar primers que amplificassem essas regiões repetitivas. Os marcadores microssatélites apresentaram altas taxas de transferibilidade, revelando sua utilidade em estudos genéticos não apenas para as espécies utilizadas na construção da biblioteca, mas também para espécies da família Passifloraceae. / This work aims at studying the genetic relationship among species of the Passiflora genus, using phylogenetic, morphometric and microsatellite marker analyses. In the literature, variation in leaf shape of the passifloras is taken as a strategy of escape against butterflies from the Heliconiinae tribe. Analysis showed that variation in leaf shape is determined basically by phylogenetic inertia; however, selective factors related to escape strategy are acting on this character too. Microsatellites are the most informative class of molecular markers existing nowadays. So, two libraries enriched with microsatellite sequences, one derived from P. pohlii and other from P. alata, were constructed with the aim of designing primers to amplify those repetitive regions. The microsatellite markers did show a high transferability ratio, revealing their utility in genetic studies, not only for the species used on the library construction, but also to species of the Passifloraceae family.

O gênero Crotalaria possui aproximadamente 600 espécies descritas, localizadas principalmente nas regiões tropicais e subtropicais. Estas espécies estão classificadas em oito seções e nove subseções botânicas definidas principalmente com base em caracteres florais. Estas seções botânicas podem ser subdivididas em dois grupos principais: um de espécies com flores especializadas e outro de espécies sem especialização das flores. Estudos citogenéticos anteriores mostraram que as características cromossômicas são conservadas dentro de uma mesma seção ou subseção botânica e foi proposto que as espécies com especialização das flores teriam uma organização cromossômica diferente das espécies sem especialização das flores. Dentro deste contexto, foram descritos os cariótipos e a organização do genoma de três espécies e duas sinonímias, da seção Hedriocarpae, subseção Macrostachyae, com a utilização de coloração convencional dos cromossomos pelo método de Feulgen, de coloração com fluorocromos específicos às regiões cromossômicas ricas em GC ou AT e mapeamento físico por hibridação molecular in situ fluorescente (FISH) dos locos de DNA ribossômicos 45S e 5S. A obtenção de marcadores cromossômicos característicos para esta subseção e a construção de mapas citogenéticos possibilitaram a identificação de uma inversão pericêntrica, de eventos de transposição e da diferenciação na natureza das seqüências de DNA da heterocromatina pericentromérica, previamente descrita em espécies com flores especializadas como ricas em GC. Estes resultados revelaram alguns dos eventos citogenéticos ocorridos durante a diversificação do gênero, sendo que a subseção Macrostachyae é caracterizada por uma inversão no cromossomo 1 que pode ter uma origem antiga no gênero e que espécies sem especialização das flores, de fato possuem uma organização cromossômica distinta das espécies com flores especializadas, principalmente quanto à natureza das seqüências de DNA da heterocromatina pericentromérica. / Approximately 600 species of the Genus Crotalaria have been described, the majority is located in tropical and subtropical regions. These species are classified into eight botanical sections and nine subsections according to floral characteristics. The botanical sections can be divided into two major groups: one with species presenting flower specialization and the other without flower specialization. Previous cytogenetic studies showed that chromosomal features are conserved within the same botanical section or subsection, and it has been suggested that species with flower specialization have a different chromosomal organization from those species without flower specialization. In this context, the karyotypes and genome organization of five species (being three synonymy from the Hedriocarpae section, Macrostachyae subsection) were described by conventional chromosome staining using Feulgen, specific fluorochrome staining to GC or AT chromosomal rich regions and physical mapping by fluorescent in situ molecular hybridization of 45S and 5S ribosomal genes. The mapping of specific chromosome markers and construction of cytogenetic maps of this section have allowed us to identify a pericentric inversion, transposition events and a differentiation in the nature of DNA sequences of the pericentromeric heterochromatin, previously described as GC-rich in species with flower specialization. The results reveal diverse cytogenetic events that occurred during the genus diversification: the Macrostachyae subsection showed a pericentric inversion in the chromosome pair 1 (presumably of ancient origin) while species without flower specialization are characterized by a distinct chromosomal organization, mainly concerning the nature of DNA sequences of pericentromeric heterochromatin.

Os marcadores moleculares têm sido frequentemente utilizados em estudos sobre a diversidade e a estrutura genética populacional. A introdução dos marcadores moleculares revolucionou a genética de populações na década de 50, com a técnica de isoenzimas e recentemente tem conseguido enormes avanços com a aplicação de tecnologias baseadas em DNA. Os marcadores moleculares baseados em DNA permitiram uma ampla cobertura genômica e tornaram-se poderosas ferramentas para estudos de genética de populações. Marcadores codominantes têm sido muito utilizados na genética de populações por serem mais informativos que os marcadores dominantes. O objetivo principal deste trabalho foi utilizar marcadores dominantes com o intuito de contornar o problema da dominância. Para isso, foram utilizadas neste trabalho progênies para genotipagens com RAPD visando inferir o genótipo das plantas matrizes. Foi encontrando um valor de variação entre populações de plantas jovens, igual a ST f ˆ =0,328. E estimativa similar a esta, foi calculada com os dados de freqüências alélicas das plantas matrizes, obtendo-se um valor de ST F ˆ =0,318. O objetivo secundário deste trabalho foi gerar várias estimativas de parâmetros populacionais com a finalidade de comparar os diferentes tipos de marcadores moleculares. Foram comparadas as estimativas relacionadas ao sistema reprodutivo ( tˆ ), heterozigozidade esperada ( e H ˆ ) e observada ( o H ˆ ), estatísticas F de Wrigth, o parâmetro ST f ˆ e dendrogramas obtidos com os diferentes tipos de marcadores (SSR, RAPD e isoenzimas) em diversas abordagens. A taxa de cruzamento ( tˆ ) obtida com os diferentes tipos de marcadores foram congruentes, sendo que a menor foi encontrada com isoenzimas utilizando progênies ( m tˆ =0,835), e a maior obtida com marcadores SSR ( a tˆ =1,07) utilizando indivíduos adultos. Isto levou a concluir que a espécie é alógama ou com tendência para alogamia. Com relação à estrutura genética e o fluxo gênico as estimativas não foram inteiramente concordantes. A menor estimativa de divergência foi obtida com marcadores isoenzimáticos ( p q ˆ =0,154, Nm=1,370) e a maior com RAPD ( ST f ˆ =0,328, Nm=0,512). Porém é importante ressaltar, que estas estimativas não são diretamente comparáveis, pois são obtidas de maneiras diferentes e com dados de progênies ou adultos. Quanto à estruturação da variabilidade visualizada através de agrupamentos, observou-se que os dendrogramas apresentam um padrão concordante sendo que a maior sensibilidade (maior amplitude de distâncias) foi obtida com os dados de SSR. Além disso, foram feitas correlações entre as matrizes de distâncias genéticas e geográficas e entre as matrizes de distâncias genéticas (correlações entre os diferentes marcadores). Estas correlações foram altas indicando que todos os marcadores amostram bem o genoma. Este estudo permitiu comparar dados de duas gerações e uma metodologia diferente para análise de dados com marcadores dominantes, sem impor restrições nos modelos (f =1 ou f =0). Pôde-se concluir que houve congruência entre as estimativas dos parâmetros populacionais obtidas com os diferentes tipos de marcadores, embora tenha ocorrido algumas discrepâncias como foi o caso da estimativa de fluxo gênico com marcadores isoenzimáticos. Apesar de os marcadores possuírem diferentes naturezas todos foram igualmente informativos para este estudo populacional, inclusive os dominantes quando foram usados dados de duas gerações. / Molecular markers have frequently been used in studies on diversity and population genetic structure. The introduction of the these markers revolutionized the genetics of populations in the decade of 50 with the isoenzimes technique and recently enormous progresses have been achieved with the application of technologies based on DNA. Molecular markers based on DNA allowed a wide coverage of the genome and therefore became a powerful tool for these studies. Codominant markers, being more informative than the dominant ones are now being widely used. The main objective of this work was to use dominant (RAPD) markers overcomming the problem of dominance through progeny testing. Offspring were genotyped in order to infer the maternal genotype. Using the AMOVA procedure the variation value found among populations of seedlings was equal to ST f ˆ =0.328. The corresponding F statistic, based on allelic frequencies of seed parents, was ST F ˆ =0.318. The second objective of this work was to obtain different estimates of population parameters with the purpose of comparing the different types of molecular markers. In addition to Wright’s F statistics, estimates related to the reproductive system (tˆ ), expected ( e H ˆ ) and observed heterozigozities ( o H ˆ ) and dendrograms obtained with markers SSR, RAPD and isoenzimes were compared. The outcrossing rate ( tˆ ) obtained agreed reasonably well, and the smallest value was found with isozymes using progenies ( m tˆ =0.835), and the largest one, obtained with SSR markers ( a tˆ =1.07) using adult individuals. The results led to a conclusion that the species is allogamic or with tendency to allogamy. Estimates related with the genetic structure and gene flow, however, were not entirely congruent. The smallest divergence estimate was obtained with isozymes ( p q ˆ =0.154, Nm=1.370) and the largest one with RAPD ( ST f ˆ =0.328, Nm=0.512). It is important to point out, that these estimates are not directly comparable, due to the difference in the underlying model and the basic material used (progenies or adults). About the structuring of the variability visualized through groupings, dendrograms presented a congruent pattern and the largest sensibility (larger range of distances) was obtained with SSR data. In addition, correlations were calculated among the matrices of genetic and geographical distances and among the matrices of genetic distances obtained from the different markers. High correlations were verified among these matrices, indicating that all markers sampled well the genome under study. This study allowed to compare data of two generations and a different methodology for data analysis with dominant markers, without imposing restrictions on the model ( f =1 or f =0). It could be concluded that a reasonable consistency was verified among the population parameters obtained with different types of markers, although some discrepancies existed as in the case of estimates of gene flow with isozymes markers. In spite of their different origins, the markers used here were equally informative for this population study, including the dominant one, when data of two generations were used.