A ararinha-azul (Cyanopsitta spixii) é uma das aves mais ameaçadas do mundo e está extinta na natureza. Estudos estão sendo realizados para o manejo e conservação em cativeiro para futura reintrodução. Microssatélites são marcadores moleculares úteis para estimar parentesco entre indivíduos. Esse dado pode ser utilizado para minimizar os efeitos deletérios da endogamia e a perda de diversidade genética do plantel do programa de reprodução em cativeiro, recomendando pares reprodutivos. O presente estudo teve como objetivos identificar microssatélites polimórficos específicos para acessar o nível de diversidade genética da espécie e estimar o parentesco entre pares de aves para auxiliar o manejo genético da população. O genoma de um indivíduo foi parcialmente sequenciado na plataforma 454 GS FLX (Roche). Foram desenhados 25 pares de primers, sendo 20 para dinucleotídeos e cinco para tetranucleotídeos. Dezenove microssatélites puderam ser amplificados e foram testados quanto ao nível de polimorfismo em 12 indivíduos selecionados. Desses, 14 microssatélites foram polimórficos. Também foram usados dados de microssatélites heterólogos nas análises. Dois microssatélites apresentaram desvio do equilíbrio de Hardy-Wenberg e cinco microssatélites foram excluídos devido à presença de desequilíbrio de ligação. A probabilidade de exclusão de paternidade quando um parental é conhecido foi de 94,8% e a probabilidade de identidade foi de 0,00000793. A riqueza alélica média foi de 2,49 alelos por microssatélite, confirmando a baixa diversidade genética da espécie. Alguns alelos já foram perdidos no plantel atual em cativeiro. A população tem valor de índice de parentesco médio similar àquela de, no mínimo, primos de primeiro grau e alguns dos fundadores são muito aparentados. Alguns potenciais casais com baixo índice de parentesco r podem vir a ser importantes para o programa de reprodução em cativeiro. / Spix\'s macaw (Cyanopsitta spixii) is one of the most endangered birds of the world and is extinct in the wild. Several coordinated studies are being conducted for its management and conservation in captivity for future reintroduction. Microsatellites are useful markers to estimate relatedness between individuals. This information can be used to minimize the deleterious effects of inbreeding and loss of genetic diversity of captive birds, recommending less closely related pairs for the breeding program. The present study aims to identify specific polymorphic microsatellites to assess the levels of genetic variability of the species and the genetic relatedness among birds for the genetic management of the population. The partial genome of an individual was sequenced on a 454 GS FLX (Roche) platform. Twenty-five pairs of primers were designed, being 20 for di- and five tetra-nucleotide microsatellites. Nineteen microsatellites were amplified and tested in 12 selected individuals. Fourteen microsatellites were polymorphic. Heterologous microsatellites were also used in the analyses. Two microsatellites were not in Hardy-Weinberg equilibrium and five presented linkage disequilibrium. Exclusion paternity probability when one parental is known was 94.8% and identity probability was 0.00000793. Mean allele richness was 2.49 alleles per microsatellite, confirming the low genetic diversity of the species. The current captive population has lost some alleles. The mean relatedness among individuals was, at least, similar to the one between first cousins and some founders are very closely related. Based on the relatedness index, some unrelated potential couples can become important for the captive program.

Atualmente, um dos problemas mais importantes da Genética é a identificação de genes associados com doenças complexas. Um delineamento adequado para esta finalidade corresponde à coleta de dados de famílias e plataformas de marcadores moleculares do tipo SNP (do inglês, Single Nucleotide Polimorphism). Estas plataformas representam pontos de referência estrategicamente dispostos ao longo do genoma dos indivíduos e são de alta dimensão. A análise destes dados traz desafios analíticos como o problema de múltiplos testes e a seleção de variáveis preditoras. Nesta tese, propõe-se um critério para discriminar as variáveis preditoras genéticas em efeitos devidos ao componente aleatório poligênico e ao componente residual, sob a estrutura de um modelo linear misto. Também, considerando que o efeito individual das variáveis preditoras é esperado ser pequeno, é sugerido um método para encontrar subconjuntos ordenados destas variáveis e estudar o seu efeito simultâneo sobre a variável resposta em estudo. Neste contexto, utiliza-se a teoria associada ao Gráfico da Variável Adicionada em modelos mistos. As propostas são validadas por meio de um estudo de simulação, o qual é baseado em estruturas de famílias envolvidas no Projeto ``Corações de Baependi\" (InCor/USP), cujo objetivo é identificar genes associados a fatores de risco cardiovascular na população brasileira. Para a implementação dos procedimentos, usa-se o programa R e na geração das variáveis preditoras genéticas adota-se o aplicativo SimPed. / Recently, one of the most important problems in genetics is the identification of genes associated with complex diseases. A useful design for this proposal corresponds to collect data from extended families and molecular markers platforms SNPs (Single Nucleotide polymorphism). These platforms represent points of reference strategically placed along the genome of the individuals and are high dimensional. Analysis of these data brings analytical challenges as the problem of multiple testing and selection of predictive variables. In this thesis, we propose a criterion for discriminating predictors of genetic effects due to random polygenic component and the residual component, under the framework of a linear mixed model. Also, considering that the individual effects of predictor variables is expected to be small, it is suggested a method for finding ordered subsets of these variables and study their simultaneous effect on the response variable under study. In this context, is used the theory of the added variable plot under a mixed model framework. The proposals are validated through a simulation study, which is based on structures of families involved in the Project `` Baependi Heart Study (FAPESP Process 2007/58150-7), whose objective is to identify genes associated with cardiovascular risk factors in the Brazilian population. This proposal is implemented by using the R statistical environment and for the simulation of genetic predictors is adopted the SimPed application.

As abelhas sem ferrão (Hymenoptera: Meliponini) possuem um sistema sexual haplodiplóide com determinação sexual complementar em um único lócus. Tal sistema é uma grande carga genética para o grupo e, assim, a diversidade genética de machos que se agregam nas proximidades dos ninhos é essencial para minimizar as chances de endogamia. As interações entre os indivíduos da colônia nas abelhas sem ferrão são diversas e grande parte delas é mediada por compostos químicos. A comunicação química é maior entre as rainhas e suas operárias, mas compostos químicos também são importantes para o acasalamento das rainhas. Como muitos machos se agregam nos eventos reprodutivos, é possível coletar e obter uma boa representatividade local de indivíduos e assim analisar certos caracteres que estruturam essas populações. Desse modo, o presente estudo teve como objetivos: (1) analisar quimicamente rainhas virgens e fisogástricas de Tetragonisca angustula; (2) analisar o perfil químico de machos dentro e fora dos ninhos; (3) analisar a diversidade genética das agregações de machos, quantas colônias contribuem com machos para formar essas agregações e avaliar qual o parentesco entre agregações de machos e rainhas dos ninhos onde havia agregações; (4) avaliar o potencial de dispersão dos machos de seus ninhos de origem até as agregações; (5) analisar morfometricamente machos compondo agregações de diferentes localidades. Técnicas de criação in vitro de rainhas virgens e instalação de ninhos-armadilha foram utilizadas a fim de otimizar a coleta de indivíduos. Nossos resultados indicam que rainhas virgens e rainhas fisogástricas são quimicamente distintas. Embora ambas possuam compostos voláteis atrativos sexualmente para os machos, as rainhas virgens possuem exclusivamente octadecenoato de octadecila e nerol em suas glândulas de Dufour e extratos cefálicos, respectivamente. Os machos que vivem dentro e os que vivem fora dos ninhos são semelhantes quimicamente, possuindo diversos ácidos carboxílicos em seus extratos cefálicos. Cinco agregações, contando com 376 machos, foram analisadas geneticamente sendo os machos provenientes de 83 colônias. Em média, eles se deslocaram ± 612 metros de seus ninhos de origem até as agregações. Essas agregações são muito semelhantes geneticamente entre si, não formando unidades distintas. Somente 3.45% dos machos das agregações eram aparentados às rainhas, o que diminui a probabilidade de inbreeding. Por fim, populações de machos de três localidades distintas puderam ser separadas com boa acuidade de acordo os dados morfométricos. Concluímos que existe comunicação química mediando a interação macho-rainha. A quantidade de colônias em uma determinada área contribui para a grande quantidade de indivíduos e para a diversidade genética das agregações. Os indivíduos nessas agregações são pouco aparentados e podem vir de colônias geograficamente muito distantes. A morfometria é útil em agrupar os machos de diferentes localidades / The stingless bees (Hymenoptera: Meliponini)present a haplodiploid sex determination system with complementary sex determination in a single locus. Such a system is a large genetic load for the group and thus the genetic diversity of male\'s aggregations near the nests is essential to minimize the chances of inbreeding. The interactions among the stingless bees nestmates are diverse and chemical compounds mediate most. The chemical communication is higher among the queens and their workers, but chemicals are also important for mating of queens. As the amount of males that aggregate near the nests with gynes is very large, these events allow us to collect and evaluate a local representation of males and thus to analyze certain characters that structure these populations. Thus, this study aimed to: (1) chemically analyzing virgin and physogastric queens of Tetragonisca angustula, (2) analyze the chemical profile of males inside and outside their nests, (3) analyze the genetic diversity of the aggregations of males, how many colonies contribute with males to these aggregations and to assess the relatedness between queens and males, (4) evaluate the potential dispersion of males from their nests to aggregations, (5) analyze morphometrically males composing aggregates of different locations. Techniques for rearing virgin queens in vitro and installation of trap-nests were used to optimize the sampling of individuals. Our results indicate that virgin queens and physogastric queens are chemically distinct. Although both present volatile compounds sexually attractive to males, virgin queens have exclusively nerol and ethyl octadecenoate in their cephalic extracts and Dufour\'s glands, respectively. Males from both types(living inside and outside their nests) are chemically similar, possessing several carboxylic acids in their cephalic extracts. About 83 colonies contributed for five aggregations with 376 males. On average, they moved ± 612 meters from their nest of origin to aggregations. These aggregations are genetically very similar to each other, without forming discrete units. Only 3.45% of the males are related to queens. Finally, populations of males of three different locations could be morphometrically separated with good accuracy. We conclude that there is chemical communication mediating the interaction male-queen. The number of colonies in one area contributes to the large number of individuals and the genetic diversity of the aggregations. Individuals in these aggregations are not related and can originate from distant colonies. The morphometry is useful to group the males from different localities

O gênero Dioscorea possui o maior número de representantes da família Dioscoreaceae e possui uma ampla variedade de espécies de importância econômica, por seu aspecto comestível e medicinal. Este estudo tem por objetivo caracterizar, por marcadores microssatélites, a diversidade genética de 42 acessos de Dioscorea bulbifera pertencentes ao banco de germoplasma ex situ da ESALQ/USP, originários de roças de agricultura tradicional dos Estados São Paulo, Minas Gerais, Pernambuco, Piauí, Mato Grosso e Goiás. Para esta caracterização foi desenvolvida uma biblioteca genômica enriquecida para D. bulbifera, visto que não havia iniciadores específicos para esta espécie. Foram também utilizados iniciadores heterólogos, desenvolvidos para outras espécies de Dioscorea por meio de transferibilidade. Esta biblioteca resultou em sete iniciadores, sendo seis deles polimórficos. Já a amplificação heteróloga resultou em amplificação positiva para 10 iniciadores testados, todos polimórficos. A análise genética foi realizada, portanto, com um total de 17 iniciadores. Os dados foram analisados como dados binários (presença e ausência de bandas), por tratar-se de uma espécie poliplóide. Foi observado um total de 63 alelos (bandas), com média de 3,7 alelos por loco. O índice de Shannon variou entre 0,18 e 0,68, o poder de discriminação (D) entre 0,70 e 0,97 e a heterozigosidade esperada entre 0,08 a 0,49. Ambas as análises de coordenadas principais e de agrupamento, esta última utilizando o índice de Jaccard, não indicaram a separação dos acessos de acordo com seu local de origem. Apesar de não se mostrar estruturada no espaço os dados apresentados neste estudo demonstram que existe grande variabilidade genética em D. bulbifera mantida por agricultores tradicionais de diversas regiões do Brasil, o que provavelmente se deve ao intercâmbio de materiais entre agricultores. / Dioscorea is the largest genus of Dioscoreaceae family and has a wide variety of species of economic interesting, for their edible and medicinal properties. This study aimed to characterize, by microsatellite markers, the genetic diversity of 42 local varieties obtained from the ex situ germplasm collection belonging do ESALQ/USP, originating from São Paulo, Minas Gerais, Pernambuco, Piauí, Mato Grosso and Goiás. For this characterization we developed an enriched genomic library for D. bulbifera, since there were no primers specific for this species. We also tested 17 heterologous primers, developed for other Dioscorea species for cross-amplification. This enriched genomic library resulted in seven primers, six of them polymorphic. The cross-amplification resulted in 10 positive amplifications, all polymorphic primers. Therefore, the genetic analysis was conducted with a total of 17 primers. Data was analyzed as binary data (presence and absence of bands), being a polyploidy species. A total of 63 alleles (bands) were found, with an average of 3.7 alleles per locus. The Shannon index ranged between 0.18 and 0.68, the discrimination power (D) between 0.70 and 0.97, and the expected heterozygosity from 0.08 to 0.49. Both principal coordinate and cluster analysis, using the Jaccard index, indicated no separation among the accessions according to their origin. Although no spatial structure was observed among the accessions, this study demonstrated high genetic diversity in D. bulbifera maintained by traditional farmers in Brazil, which probably can be explained by the exchanging of materials among farmers.

O gene DMRT3 tem sido descrito como o principal gene a atuar na determinação da marcha em diversas raças equinas. O alelo A do SNP 23:g.22999655C>A do DMRT3 foi apontado como responsável por essa característica. Na raça brasileira Mangalarga Marchador, a qual apresenta dois padrões de marcha com características bem definidas, os genótipos AA e CA vem sendo associados à marcha picada e o genótipo CC à marcha batida. O objetivo geral do presente prospectar regiões genômicas associadas às marchas batida e picada em equinos Mangalarga Marchador. Foram utilizados 1.230 dados fenotípicos sobre o tipo de andamento (marcha batida N = 1.006; marcha picada N = 227) e, considerando a totalidade da genealogia conhecida para cada animal, 3172 animais no pedigree. Primeiramente foram testadas estratégias de modelagem para esta característica a fim de determinar os efeitos a serem considerados no modelo, bem como a melhor forma de inclusão (efeito fixo ou aleatório). Posteriormente, foi estudada a relação entre as frequências alélicas e genotípicas do gene DMRT3 com os padrões de parentesco e endogamia de acordo com cada tipo de marcha. Um estudo de associação genômica ampla em passo único (considerando informações de animais genotipados e não-genotipados simultaneamente) foi conduzido para verificar regiões genômicas, polimorfismos de nucleotídeo único e genes relacionados com a determinação do tipo de marcha em cavalos Mangalarga Marchador. Vinte e dois polimorfismos de nucleotídeo único localizados nos cromossomos 4(N = 5), 6 (2), 16 (1), 23 (11), 26 (1) e 29 (2), foram responsáveis por 42,43% da variância genética aditiva. Foram associados ao tipo de marcha 69 genes, mas cerca de 39 não estavam anotados em equinos. Foi conduzido um blast a fim de recuperar a função mais provável destes genes. Foram encontradas oito vias metabólicas associadas ao tipo de marcha. Os principais genes envolvidos estavam relacionados à percepção de estímulos externos, metabolismo energético-oxidativo, sistema imune e aprendizado e ritmo da locomoção. Não foi possível identificar a(s) variante(s) causal(ais) do tipo de marcha, contudo este estudo foi o primeiro e verificar que a possível determinação genética do tipo de marcha em cavalos Mangalarga Marchador passa por diferenças em níveis metabólicos que garantem a adaptação dos animais ao tipo de andamento. / The DMRT3 gene has been described as the main gene to act in gait determination in several equine breeds. The allele A of the SNP 23:g.22999655C>A of DMRT3 gene was identified as responsible for this trait. In the Brazilian Mangalarga Marchador breed, which presents two gait patterns with characteristics well defined, the AA and CA genotypes have been associated with marcha picada gait and CC genotype with marcha batida gait. The general aim of this study was to prospect genomic regions associated with marcha batida and marcha picada gaits in Mangalarga Marchador equines. 1,230 phenotypic data were used on the type of gait (marcha batida N = 1.006; marcha picada N = 227) and, considering the totality of known genealogy for each animal, 3,172 animals in the pedigree. Firstly, modelling strategies were tested for this trait in order to determine the effects to be considered in the model, as well as the best form of inclusion (fixed or random effect). Based on the best modelling strategy to be used, the relationship between the allelic and genotypic frequencies of the DMRT3 gene with kinship and inbreeding patterns was studied according to each type of gait. A single-step wide genomic association study (considering information from both genotyped and non-genotyped animals simultaneously) was conducted to verify genomic regions, single nucleotide polymorphisms and genes related to determination of gait type in Mangalarga Marchador horses. Twenty two single nucleotide polymorphisms located on chromosomes 4 (N = 5), 6 (2), 16 (1), 23 (11), 26 (1) and 29 (2) were responsible for 42.43% of the additive genetic variance. 69 genes were associated with gait type, but about 39 were not annotated in horses. A blast was conducted in order to recover the most likely function of these genes. Eight metabolic pathways were found associated with gait type and the main genes involved were related to the perception of external stimuli, energy-oxidative metabolism, immune system and learning and rhythm of locomotion. It was not possible to identify the causal variant(s) of the type of gait; however, this study was the first and to verify that the possible genetic determination of gait type in Mangalarga Marchador horses goes through differences in the metabolic levels that guarantee the adaptation of the animals to the type of gait.

Tabebuia roseo-alba (Ridl.) Sand. (ipê branco) é uma árvore semidecídua que floresce abundantemente entre os meses de Agosto e Setembro. Valiosa pela qualidade de sua madeira, bem como por sua capacidade de ornamentação, esta espécie tem sido largamente utilizada em reflorestamentos e arborização urbana. A fragmentação florestal reduz o tamanho da população reprodutiva, a densidade populacional e pode isolar populações e indivíduos em campos e pastagens. Dessa forma, entender seus efeitos é fundamental para providenciar recomendações para conservação in situ e ex situ de espécies florestais. Assim, os objetivos desse trabalho foram: transferir, padronizar e caracterizar marcadores moleculares microssatélites previamente desenvolvidos em Tabebuia aurea para Tabebuia roseo-alba; avaliar a diversidade e divergência genética, o sistema reprodutivo e o fluxo de pólen em duas populações de T. roseo-alba submetidas a diferentes condições de preservação localizadas em área urbana no município de Ribeirão Preto- SP e ambiente natural em Selvíria-MS. Para isso, sementes de polinização aberta derivadas de árvores matrizes procedentes das duas populações em estudo foram coletadas. Todas as amostras tiveram seu DNA extraído e amplificado com oito pares de microssatélites heterólogos. As análises mostraram que todos os locos avaliados apresentaram herança mendeliana simples e segregam independentes, sendo, portanto, adequados para estudos de sistema de cruzamento, estrutura genética de populações e análise de paternidade. Também foi constatado que as duas populações têm elevada diversidade genética (He variando de 0,743 a 0,835) sendo as amostras de Selvíria mais diversas. Os níveis de divergência genética entre as populações foram altos e com tendência a aumentar quando comparadas as gerações de progênies. A análise do sistema de cruzamento, permitiu afirmar que as populações estudadas são mistas ( m t Ribeirão Preto = 0,840 e m t Selvíria = 0,963) com maior probabilidade de aumento na autofecundação nas árvores isoladas da população urbana. Significantes desvios do cruzamento aleatório foram observados através do cruzamento entre parentes e cruzamentos correlacionados entre e dentro de frutos, indicando endogamia nas populações. O número efetivo de doadores de pólen foi muito baixo para um mesmo fruto (1,21 em Ribeirão Preto e 1,50 em Selvíria) e mais alto entre frutos de uma mesma árvore (8,20 em Ribeirão Preto e 9,8 em Selvíria). A distância média do fluxo de pólen acessada pela análise TWOGENER foi baixa nas duas populações tanto para o modelo normal (35,4m em Ribeirão Preto e 57,3m em Selvíria) quanto para o exponencial (39,9m em Ribeirão Preto e 64,6m em Selvíria). Como o conhecimento da endogamia, cruzamentos correlacionados, autofecundação e estrutura genética espacial são fatores chave na tomada de decisões para a coleta de sementes e o plantio das mudas, estes resultados podem auxiliar programas de restauração florestal e conservação da espécie. / Tabebuia roseo-alba (Ridl.) Sand (Guayacan blanco) is one semideciduous tree that blossoms massively between August and September. Valuable for the quality of its wood, as well as its ability to ornamentation, this species has been used in urban afforestation and reforestation. The forest fragmentation reduces the size of the reproductive population, population density and can isolate populations and individuals in fields and pastures. Thus, the knowledge of the fragmentation effects may be indispensable for successful tree species conservation, breeding and regeneration. So, the aims of this study were: transfer, standardize and characterize molecular markers microsatellites developed for Tabebuia aurea; assess the diversity and genetic divergence, the mating system and the flow of pollen in two populations of T. roseoalba in different preservation conditions in an urban area located in Ribeirao Preto- SP and in a natural environment from Selvíria-MS. Therefore, open-pollinated seeds derived from seed-trees coming from the two populations above were collected. All samples had their DNA extracted and amplified with eight pairs of heterologous microsatellites. The analysis showed that all assessed loci have simple Mendelian inheritance and independent segregation, and are, therefore, suitable for studies of mating system, genetic structure of populations and paternity analysis. It was also noted that the two populations have high genetic diversity (He ranging from 0.743 to 0.835) being Selvíria samples more diversified. The levels of genetic divergence among populations were high and with a tendency to increase when the generations of offspring were compared. The analysis of the mating system showed that the populations have a mixed-mating system ( m t Ribeirão Preto = 0.840 e m t Selvíria = 0.963) with an increasing of self-fertilization in isolated trees from the urban population. Significant deviations from random mating were observed through of mating among relatives and correlated matings among and within fruits, indicating inbreeding in the populations. The effective number of pollen donors was very low for the same fruit (1.21 in Ribeirão Preto and 1.50 in Selvíria) and higher among fruits of the same tree (8.20 in Ribeirão Preto and 9.8 in Selvíria ). The average distance of the pollen flow accessed by TWOGENER analysis was low in the two populations in both normal (35.4 m in Ribeirão Preto and 57.3 m in Selvíria) and exponential models (39.9 m in Ribeirão Preto and 64.6 m in Selvíria). As the knowledge of inbreeding, correlated matings, self-fertilization and spatial genetic structure are key factors to making decisions for the collection of seeds and planting seedlings, these results may help forest restoration programs and conservation of this species.

Submitted by (lucia.rodrigues@ufrpe.br) on 2017-03-10T15:16:59Z No. of bitstreams: 1 Erlen Keila Candido e Silva.pdf: 1861555 bytes, checksum: 78cac91a8beeeaf115c4336a93a9a4bd (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-10T15:16:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Erlen Keila Candido e Silva.pdf: 1861555 bytes, checksum: 78cac91a8beeeaf115c4336a93a9a4bd (MD5) Previous issue date: 2008-02-29 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / The cowpea, it plays important economical-social in the agriculture of the areas North and Northeast of Brazil. The Northeast is the largest Brazilian producer, where it is used broadly in the human feeding to the detriment of the common bean. Approximately 60% of thetotal area of bean in the Northeast are cultivated with cowpea. The culture generates 2,4 million direct jobs and it supplies the table of 27,5 million Northeasterners, what accredits theculture to receive support of the fomentation organs to the research.In the Brazilian Northeast, the mosaic,provoked by virus, due to the frequency and severity with that happen, they blunt as the most important diseases, being constituted in factor limitiong of the production. Among the viral illnesses, the severe mosaic of the cowpea, caused by Cowpea severe mosaic virus (CPSMV) it is responsible for losses of the order 60% to 100%. This way, the present study had for objectives determine the inheritance of the resistance and identify associated markers with resistance. The individuals' selection F2 to CPSMV was accomplished through inoculation with extract vegetable and the behavior of the population of the cowpea for observation symptoms and qui-square test. The selection of primers polymorphic was accomplished by the analysis of bulkers segregant (BSA). Primers potentially associated with resistance or susceptibility to CPSMV were evaluated in the population segregant. Of hte 85 primers tested, the primer VM 70 proved to be co-segregating with. This marker primers represents a new tool to assist in obtaining resistant cultivars, faster, accorate and economical in the analysis of the diagnosis of the virus of the severe mosaic it was verified that the technique of RT-PCR, comes as a fast and efficient method / O feijão-caupi, desempenha importante papel econômico-social na agricultura das regiões Norte e Nordeste do Brasil. O Nordeste é o maior produtor brasileiro, onde é largamente utilizado na alimentação humana em detrimento do feijão comum.Aproximadamente 60% da área total de feijão no Nordeste é cultivada com feijão-caupi. A cultura gera 2,4 milhões de empregos diretos e abastece a mesa de 27,5 milhões de nordestinos, o que credencia a cultura para receber apoio dos órgãos de fomento à pesquisa. No Nordeste brasileiro, os mosaicos, provocados por vírus, devido à frequência e severidade com que ocorrem, despontam como as doenças mais importantes, constituindo-se em fator limitante à produção. Dentre as viroses, o mosaico severo do feijão-caupi, causado pelo Cowpea severe mosaic virus (CPSMV) é responsável por perdas da ordem de 60% a 100%.Desta forma, o presente estudo teve por objetivos determinar a herança da resistência e identificar marcadores associados a resistência. A fenotipagem de indivíduos F2 resistentes aoCPSMV foi realizada através de avaliações dos sintomas após inoculação destas com extrato vegetal tamponado contendo vírus e o comportamento da população do feijão-caupi por observações sintomatológicas e teste de X. Nas análises moleculares, a seleção de primers potencialmente associados a resistência ou suscetibilidade ao CPSMV foram avaliados na população segregante. Dos 85 primers VM 70 mostrou-se co-segregando com a resistência. este marcador representa uma nova ferramenta que auxiliará na obtenção de cultivares resistentes de maneira mais rápida e econômica.Na análise diagnóstico do vírus do mosaico severo constatou-se que a técnica de RT-PCR, apresenta-se como um método rápido e eficiente.

Submitted by (lucia.rodrigues@ufrpe.br) on 2017-03-20T14:31:46Z No. of bitstreams: 1 Luis Gustavo Chaves da Silva.pdf: 1253285 bytes, checksum: 0a1b6f21c6f4abf5783394812a777ab7 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-20T14:31:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Luis Gustavo Chaves da Silva.pdf: 1253285 bytes, checksum: 0a1b6f21c6f4abf5783394812a777ab7 (MD5) Previous issue date: 2011-02-28 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / The anthracnose, fungal disease caused by Colletotrichum gloeosporioides, stands out as an important disease of cashew (Anacardium occidentale), which may lead to losses of over 40% in production. The cashew nut is the most important agricultural product of the state of Ceará, about 350 thousand hectares, generating more than 100 thousand direct/indirect jobs and exports over 150 million dollars in almonds. It is also important for the states of Piauí and Rio Grande do Norte. There are few and outdated research about disease and the needs basic information for programs improvement and integrated management of diseases. By presenting large morphological and genetic variability, it is difficult to generalize basic aspects of the species. The aim of this study was to characterize populations of C. gloeosporioides occurring on cashew trees in various regions of Brazil. Used 220 isolates obtained from cashew leaves, from 22 different areas of the states: Amazonas, Ceará, Maranhão, Paraíba, Pernambuco, Piauí, Rio Grande do North and São Paulo. Proceeded with pathogenic tests and molecular markers species-specific to all isolates. Then a representative from each collection area was selected to perform the other ratings, which are: morphological, molecular, epidemiological and physiological. The species-specific markers β-tubulin and ITS, noted the existence of only one group of 10 isolates of the same area, not being confirmed for C. gloeosporioides or C. acutatum, but morphological characteristics of C. gloeosporioides. Using seven primers ISSR markers and 100 representatives in 22 areas, it was possible identify the formation of four distinct genetic groups of C. gloeosporioides, where the unmarked isolated by ITS or β-Tubulin, not was contained in one or in groups. With the pathogenic test using 5 clones, it was possible to distinguish three groups and another 3 isolates distinct from other. Conclude that the species C. gloeosporioides is prevalent in cashew plantations in the areas studied. / A Antracnose, doença fúngica ocasionada por Colletotrichum gloeosporioides, destaca-se como doença importante do cajueiro (Anacardium occidentale), podendo levar a perdas de mais 40% na produção. A castanha de caju é o produto agrícola mais importante do estado do Ceará, com cerca de 350 mil hectares plantados, geração de mais de 100 mil empregos diretos e indiretos e exportações acima de 150 milhões de dólares em amêndoas. Também é importante para os estados do Piauí e Rio Grande do Norte. Há poucas e desatualizadas pesquisas sobre a doença, havendo a necessidade de informações básicas para os programas de melhoramento e manejo integrado da fitomoléstia. Por apresentar grande variabilidade morfológica e genética, torna-se difícil a generalização de aspectos básicos da espécie. O objetivo deste trabalho foi caracterizar populações de C. gloeosporioides que ocorrem em cajueiros de diversas regiões do Brasil. Foram usados 220 isolados, obtidos de lesões de folhas de cajueiro, provenientes de plantios de 22 áreas distintas dos estados do Amazonas, Ceará, Maranhão, Paraíba, Pernambuco, Piauí, Rio Grande do Norte e São Paulo. Procedeu-se com testes de patogenicidade e marcadores moleculares espécie específicos para todos isolados. Em seguida, um representante de cada área de coleta foi selecionado para realização das demais avaliações, sendo elas: morfológicas, moleculares, epidemiológicas e fisiológicas. Os marcadores espécie específicos ITS e β-Tubulina, constataram a existência de apenas um grupo de 10 isolados de uma mesma área, não sendo confirmados para C. gloeosporioides ou C. acutatum, porém com características morfológicas de C. gloeosporioides. Usando 7 primers ISSR e 100 marcadores nos representantes das 22 áreas, foi possível identificar a formação de 4 grupos genéticos distintos de C. gloeosporioides, onde o isolado não marcado por ITS ou β-Tubulina, não ficou contido em nem um dos grupos. Com o teste de patogenicidade utilizando 5 clones, foi possível diferenciar 3 grupos e mais outros 3 isolados distintos dos demais. Conclui-se que a espécie C. gloeosporioides é prevalente em plantios de cajueiro nas áreas estudas.

A raiva é uma doença aguda, progressiva e infecciosa do sistema nervoso central de mamíferos, causada pelo vírus da raiva (RABV). Embora possa ser prevenida por vacina, continua sendo um grave problema de saúde pública, além de ser responsável pela morte de seres humanos e muitos outros animais, incluindo os de interesse econômico. Este estudo teve como objetivo avaliar a relação entre polimorfismos dos genes que codificam as proteínas P e L de amostras de RABV pertencentes a variantes antigênicas 2 e 3 e períodos de incubação e títulos em camundongos. Para isso, foram selecionadas amostras isoladas de diferentes reservatórios de raiva de mamíferos das Ordens Carnivora e Chiroptera e amostras de bovinos, de áreas endêmicas para o vírus da raiva. As sequências obtidas foram utilizadas para a construção de árvores filogenéticas para procurar os padrões de segregação de linhagens. Os resultados mostraram que não houve marcadores ou polimorfismos que explicam as variações nos períodos de incubação e de letalidade entre cepas pertencentes a variantes antigênicas 2 e 3. Esta informação pode ser usada para discussões sobre a importância de reservatórios de raiva, a dinâmica do vírus da manutenção e evolução das diferentes formas desta zoonose entre os animais infectados, contribuindo para um estudo mais aprofundado sobre a busca de marcadores moleculares para patogênese. / Rabies is an acute, progressive and infectious disease of the central nervous system of mammals, caused by Rabies virus (RABV). Although preventable by vaccine, it remains a serious public health problem, and is responsible for the death of humans and many other animals, including those of economic interest. This study aimed to assess the relationship between polymorphisms in genes encoding the P and L proteins of RABV samples belonging to antigenic variants 2 and 3 and incubation periods and titers in mice. For this, samples isolated from different mammalian rabies reservoirs of the Orders Carnivora and Chiroptera and samples of cattle from endemic areas for rabies virus were selected. The sequences obtained were used to construct phylogenetic trees to search for the segregation patterns of strains. The results showed that there were no markers or polymorphisms that explain variations in incubation periods and lethality amongst strains belonging to antigenic variants 2 and 3. This information might be used for discussions about the importance of rabies reservoirs, the dynamics of the virus maintenance and evolution of the different forms of this zoonotic disease among infected animals, contributing to further study about the search for molecular markers for pathogenesis.

Atualmente, um dos problemas mais importantes da Genética é a identificação de genes associados com doenças complexas. Um delineamento adequado para esta finalidade corresponde à coleta de dados de famílias e plataformas de marcadores moleculares do tipo SNP (do inglês, Single Nucleotide Polimorphism). Estas plataformas representam pontos de referência estrategicamente dispostos ao longo do genoma dos indivíduos e são de alta dimensão. A análise destes dados traz desafios analíticos como o problema de múltiplos testes e a seleção de variáveis preditoras. Nesta tese, propõe-se um critério para discriminar as variáveis preditoras genéticas em efeitos devidos ao componente aleatório poligênico e ao componente residual, sob a estrutura de um modelo linear misto. Também, considerando que o efeito individual das variáveis preditoras é esperado ser pequeno, é sugerido um método para encontrar subconjuntos ordenados destas variáveis e estudar o seu efeito simultâneo sobre a variável resposta em estudo. Neste contexto, utiliza-se a teoria associada ao Gráfico da Variável Adicionada em modelos mistos. As propostas são validadas por meio de um estudo de simulação, o qual é baseado em estruturas de famílias envolvidas no Projeto ``Corações de Baependi\" (InCor/USP), cujo objetivo é identificar genes associados a fatores de risco cardiovascular na população brasileira. Para a implementação dos procedimentos, usa-se o programa R e na geração das variáveis preditoras genéticas adota-se o aplicativo SimPed. / Recently, one of the most important problems in genetics is the identification of genes associated with complex diseases. A useful design for this proposal corresponds to collect data from extended families and molecular markers platforms SNPs (Single Nucleotide polymorphism). These platforms represent points of reference strategically placed along the genome of the individuals and are high dimensional. Analysis of these data brings analytical challenges as the problem of multiple testing and selection of predictive variables. In this thesis, we propose a criterion for discriminating predictors of genetic effects due to random polygenic component and the residual component, under the framework of a linear mixed model. Also, considering that the individual effects of predictor variables is expected to be small, it is suggested a method for finding ordered subsets of these variables and study their simultaneous effect on the response variable under study. In this context, is used the theory of the added variable plot under a mixed model framework. The proposals are validated through a simulation study, which is based on structures of families involved in the Project `` Baependi Heart Study (FAPESP Process 2007/58150-7), whose objective is to identify genes associated with cardiovascular risk factors in the Brazilian population. This proposal is implemented by using the R statistical environment and for the simulation of genetic predictors is adopted the SimPed application.