Made available in DSpace on 2016-08-12T18:48:43Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-04-08. Added 1 bitstream(s) on 2016-08-12T18:50:57Z : No. of bitstreams: 1 000865637.pdf: 1293456 bytes, checksum: d01165e048932b40382e97a518db2fc9 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / A Tilápia do Nilo é uma espécie de grande relevância na aqüicultura mundial. Espécimes do sexo masculino têm maior crescimento quando comparado as fêmeas, uma característica importante em sistemas de produção de peixe. Infelizmente, os mecanismos envolvidos no desenvolvimento que levam à diferenciação sexual em peixes ainda são pouco compreendidos. Vários genes e miRNAs tem sido propostos como influênciadores desses processos, porém seu efetivo papel, permanece desconhecido. Considerando a importância biológica do desenvolvimento embrionário e determinação do sexo, microRNomas de tilápia do Nilo, expressos durante o desenvolvimento e em indivíduos machos e fêmeas adultos, foram analisados. Bibliotecas de pequenos RNAs foram geradas a partir de embriões de 3 e 5 dias pós fertilização (dpf), e cérebro e gônadas de indivíduos adultos de ambos os sexos, e seqüenciados via plataforma Illumina. Foram identificados 194 miRNAs já conhecidos com base em bancos de dados referência de zebrafish, sendo que destes 120 apresentaram expressão diferencial entre macho e fêmea de O. niloticus. Foram identificados ainda 74 novos miRNAs não presentes no banco de dados referência. Vinte e dois miRNAs foram testados por qPCR e cinco tiveram seus genes-alvo candidatos testados pelo ensaio de gene repórter da luciferase. Os resultados de qPCR mostraram que a expressão da família do miR-10 foi alta durante os períodos de 3 e 5dpf. Softwares de predição sugerem que essa família de miRNAs regula a expressão de membros dos genes Hox. Sendo assim, foram testados por qPCR e pelo ensaio do gene réporter da luciferase três genes dessa família: HoxA3a, HoxB3a e HoxD10a. Os resultados mostraram que miR-10b tem como alvos Hoxb3a e HoxD10a. Já na diferenciação do sexo, os resultados de qPCR apontaram uma alta expressão do miR-145-5p durante o desenvolvimento de embriões de fêmea, enquanto seu possível alvo, Sox9a, teve... / The Nile tilapia is a species of great importance in world aquaculture. Male specimens have increased growth compared with females, an important feature in fish production systems. Unfortunately, the mechanisms involved in the development and sexual differentiation in fish are still poorly understood. Several genes and miRNAs have been reported as influencing these processes, but its effective role remains unknown. Given the biological importance of miRNAs to embryonic development and sex determination, microRNomes were analyzed during development and in adult male and female of O. niloticus. Small RNAs libraries were generated from 3 and 5 dpf embryos, and brain and gonads of adult specimens, and sequenced using Illumina platform. Out of 194 miRNAs identified based on zebrafish database, 120 showed differential expression between male and female of O. niloticus. Additionally, 74 new miRNAs not detected in zefrafish database were found. Twenty-two miRNAs were tested by qPCR and five had their target candidate genes tested by luciferase reporter gene assay. The qPCR results showed that miR-10 family expression was high during the periods of 3 and 5dpf. Prediction software suggested that this family of miRNAs regulate the Hox genes family members. Therefore, were tested by qPCR and luciferase gene reporter assay, three Hox genes: Hoxa3a, HoxB3a and HoxD10a. The results showed that miR-10b have Hoxb3a and HoxD10a as target. In sex differentiation, the results of qPCR showed a high expression of miR-145-5p during the development of female embryos, while its possible target, Sox9, decreased. Moreover, the miR-181a expression decreased and his target gene, Cyp191a increased. The luciferase gene reporter assay validated the Cyp19a1 as a direct target of miR-181a, and Sox9 as a target of miR-145-5p. Our data suggest that, as in other vertebrates, Hox genes are extremely important in the development of Nile tilapia and are regulated by miR-10 ...

Orientador: Cesar Martins / Banca: Francis de Moraes Franco Nunes / Banca: Patrícia Pintor dos Reis / Banca: Danilo Pinhal / Banca: Rafael Henrique Nóbrega / Resumo: A Tilápia do Nilo é uma espécie de grande relevância na aqüicultura mundial. Espécimes do sexo masculino têm maior crescimento quando comparado as fêmeas, uma característica importante em sistemas de produção de peixe. Infelizmente, os mecanismos envolvidos no desenvolvimento que levam à diferenciação sexual em peixes ainda são pouco compreendidos. Vários genes e miRNAs tem sido propostos como influênciadores desses processos, porém seu efetivo papel, permanece desconhecido. Considerando a importância biológica do desenvolvimento embrionário e determinação do sexo, microRNomas de tilápia do Nilo, expressos durante o desenvolvimento e em indivíduos machos e fêmeas adultos, foram analisados. Bibliotecas de pequenos RNAs foram geradas a partir de embriões de 3 e 5 dias pós fertilização (dpf), e cérebro e gônadas de indivíduos adultos de ambos os sexos, e seqüenciados via plataforma Illumina. Foram identificados 194 miRNAs já conhecidos com base em bancos de dados referência de zebrafish, sendo que destes 120 apresentaram expressão diferencial entre macho e fêmea de O. niloticus. Foram identificados ainda 74 novos miRNAs não presentes no banco de dados referência. Vinte e dois miRNAs foram testados por qPCR e cinco tiveram seus genes-alvo candidatos testados pelo ensaio de gene repórter da luciferase. Os resultados de qPCR mostraram que a expressão da família do miR-10 foi alta durante os períodos de 3 e 5dpf. Softwares de predição sugerem que essa família de miRNAs regula a expressão de membros dos genes Hox. Sendo assim, foram testados por qPCR e pelo ensaio do gene réporter da luciferase três genes dessa família: HoxA3a, HoxB3a e HoxD10a. Os resultados mostraram que miR-10b tem como alvos Hoxb3a e HoxD10a. Já na diferenciação do sexo, os resultados de qPCR apontaram uma alta expressão do miR-145-5p durante o desenvolvimento de embriões de fêmea, enquanto seu possível alvo, Sox9a, teve... / Abstract: The Nile tilapia is a species of great importance in world aquaculture. Male specimens have increased growth compared with females, an important feature in fish production systems. Unfortunately, the mechanisms involved in the development and sexual differentiation in fish are still poorly understood. Several genes and miRNAs have been reported as influencing these processes, but its effective role remains unknown. Given the biological importance of miRNAs to embryonic development and sex determination, microRNomes were analyzed during development and in adult male and female of O. niloticus. Small RNAs libraries were generated from 3 and 5 dpf embryos, and brain and gonads of adult specimens, and sequenced using Illumina platform. Out of 194 miRNAs identified based on zebrafish database, 120 showed differential expression between male and female of O. niloticus. Additionally, 74 new miRNAs not detected in zefrafish database were found. Twenty-two miRNAs were tested by qPCR and five had their target candidate genes tested by luciferase reporter gene assay. The qPCR results showed that miR-10 family expression was high during the periods of 3 and 5dpf. Prediction software suggested that this family of miRNAs regulate the Hox genes family members. Therefore, were tested by qPCR and luciferase gene reporter assay, three Hox genes: Hoxa3a, HoxB3a and HoxD10a. The results showed that miR-10b have Hoxb3a and HoxD10a as target. In sex differentiation, the results of qPCR showed a high expression of miR-145-5p during the development of female embryos, while its possible target, Sox9, decreased. Moreover, the miR-181a expression decreased and his target gene, Cyp191a increased. The luciferase gene reporter assay validated the Cyp19a1 as a direct target of miR-181a, and Sox9 as a target of miR-145-5p. Our data suggest that, as in other vertebrates, Hox genes are extremely important in the development of Nile tilapia and are regulated by miR-10 ... / Doutor

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Orientadores: Anete Pereira de Souza, Antonio Augusto Franco Garcia / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-17T01:28:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Vigna_BiancaBacciliZanotto_D.pdf: 11101038 bytes, checksum: 673b1f6718032badeb8a155d352235ed (MD5) Previous issue date: 2010 / Resumo: As pastagens cultivadas constituem a forma mais econômica de fornecer alimentação abundante e de qualidade aos animais. As gramíneas do gênero Brachiaria representam as forrageiras mais utilizadas no Brasil, dentre as quais a espécie B. humidicola caracteriza-se por ser tolerante à solos úmidos, à cigarrinha-das-pastagens, principal praga das pastagens, e apresentar elevada produção. O conhecimento da extensão da variabilidade genética contida dentro dos bancos de germoplasma pode auxiliar no planejamento de estratégias para maximizar os ganhos genéticos em programas de melhoramento. Além disso, a construção de mapas de ligação é uma importante fonte de informações a respeito da estrutura do genoma e da genética de características de interesse agronômico. Nesse contexto, foram isolados e caracterizados marcadores microssatélites para a espécie como ferramenta para o estudo da diversidade genética de acessos do banco de germoplasma de B. humidicola e a construção de um mapa genético e posterior mapeamento do modo de reprodução por apomixia do tipo aposporia Foram desenvolvidos 154 marcadores microssatélites para a espécie. Os resultados da análise do banco de germoplasma revelaram quatro grupos de acessos que apresentam diferenças significativas entre si, além do único acesso sexual, o qual ficou isolado dos demais acessos, mostrando-se bem distante geneticamente. Esses dados fornecem importantes subsídios para o programa de melhoramento da espécie, orientando cruzamentos e futuras coletas de acessos. O mapa genético desenvolvido conta com 124 marcas em dose-única (geradas a partir de 79 locos microssatélites polimórficos na população de mapeamento) distribuídas em 38 grupos de ligação, com uma cobertura de 1.543,8cM do genoma hexaplóide (2n=6x=36) da espécie, com uma densidade de 12,3cM. O modo de reprodução por aposporia foi mapeado em um único grupo de ligação, de acordo com o esperado, por provavelmente estar associada a uma região genômica específica associada à aposporia (ASGR). Com base no perfil de amplificação dos locos microssatélite e em dados sobre o comportamento meiótico de 45 desses híbridos, pode-se sugerir que os genótipos hexaplóides desta espécie tenham origem autoalopoliplóide, corroborando alguns estudos citogenéticos e moleculares para a espécie / Abstract: Cultivated pastures are the most economic way to produce quality feed in abundance to the animal herd. Grasses from the genus Brachiaria are the ones most plants for pastures in Brazil. Among those, the species B. humidicola is the most adapted to poor drained soils, is tolerant to spittlebugs, the major pest of the tropical forage grasses and is very productive. The knowledge about extension of the genetic variability in the germplasm banks can help to plan out strategies to maximize the gains in breeding programs. The construction of genetic maps is an important source of information about the genome structure and the genetics of characteristics that are important to agronomic studies. Based on this, microsatellite loci have been isolated and characterized for this species as a tool to study genetic diversity in the germplasm bank and the construction of a linkage map and apospory mapping. In total, 154 microsatellite loci were developed for this species. The results obtained from the germplasm analysis show that the germplasm is divided into four major groups and the only sexual accession was keep separated, showing its high divergence from the other accessions. These data are important to the breeding program of the species to define crosses and for future collections. The genetic map developed is formed by 124 single-dose markers (generated from 79 polymorphic SSR loci in the mapping population) distributed in 38 linkage groups, covering 1.543,8cM of the hexaploid genome (2n=6x=36) of the species, with a density of 12,3cM. The reproductive mode hrough apospory has been mapped in only one linkage group, as expected, as it is probably linked to an apospory-specific genomic region (ASGR), described in other grasses. Based on the amplification pattern of the microsatellite loci and in meiotic behaviour data of 45 hybrids from the mapping population, an autoallopolyploid origin can be suggested for the hexaploid genotypes of this species, corroborating some molecular and cytogenetics studies in B. humidicola / Doutorado / Doutor em Genetica e Biologia Molecular

Orientador: Vera Nisaka Solferini / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-17T13:24:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Rocha_ReneAlvarez_M.pdf: 1173301 bytes, checksum: 5aba68a3572ed5b79a802c158affd58a (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: A estrutura genética de uma espécie é determinada pelo balanço entre deriva genética, fluxo gênico e seleção natural, que são processos fortemente influenciados pela demografia e distribuição espacial das populações. Utetheisa ornatrix é uma mariposa da família Arctiidae muito conhecida por seus mecanismos de defesa e sistema de acasalamento, mas a estrutura genética de suas populações é pouco estudada. Este trabalho investigou a estrutura genética de Utetheisa ornatrix de populações coletadas no Estado de São Paulo com base em três locos de DNA de microssatélite. Foram analisados os genótipos de 203 indivíduos de 10 populações. Os resultados encontrados mostram populações com grande deficiência de heterozigotos, baixa estruturação genética e ausência de correlação entre distância geográfica e diferenças genéticas. Tais resultados indicam que mesmo sendo uma espécie cuja fêmea apresenta comportamento promíscuo, essa promiscuidade não reflete em diminuição da endogamia. Possivelmente a deficiência de heterozigotos se deve ao fato da fêmea não evitar acasalamento com machos aparentados, ser fecundada pelo esperma de poucos machos e haver forte seleção sexual na espécie, o que pode formar subgrupos dentro de uma população. A deficiência de heterozigotos também pode ser devido à dinâmica populacional da espécie: populações estão sujeitas à constantes diminuições de populações e fluxo gênico, o que pode resultar em populações formadas por subgrupos de indivíduos oriundos de diferentes manchas de plantas-hospedeiras, logo a freqüência de heterozigotos não corresponde as freqüências alélicas encontradas. A baixa estruturação genética e ausência de correlação entre distância geográfica e diferenças genéticas indicam que U. ornatrix é uma espécie com alta capacidade de dispersão, o que é conflitante com a elevada endogamia encontrada. Os resultados revelam questões que podem ser respondidas em 2 trabalhos posteriores que estudem a dinâmica populacional e a variabilidade genética de cada população ao longo do tempo. Outra questão levantada é se a espécie hospedeira de Crotalaria em que o indivíduo nasce influencia na escolha de parceiros para acasalamento, visto que duas das três populações que mais contribuíram para o nível de estrutura genética encontrado estavam em locais onde haviam espécies diferentes de planta hospedeira. / Abstract: The genetic structure of a species is determined by the balance between genetic drift, gene flow and natural selection processes that are strongly influenced by demography and spatial distribution of population. Utetheisa ornatrix is a moth of the Arctiidae family well known for their defense mechanisms and mating system, but the genetic structure of their populations is little studied. This study investigated the genetic structure of Utetheisa ornatrix populations collected in the State of São Paulo, Brazil, based on three microsatellite loci. We analyzed the genotypes of 203 individuals from 10 populations. The results show populations with high inbreeding, low genetic structure and no correlation between geographic distance and genetic differences. These results indicate that even as a species whose female has promiscuous behavior, promiscuity does not reduce inbreeding. Possibly the heterozygote deficiency is due to the fact that females did not avoid mating with related males, are fertilized by sperm from few males, and sexual selection is very strong in this species, which can form subgroups within a population. The heterozygote deficiency may also be due to its population dynamics: populations are subject to constant reductions and gene flow, which can result in populations composed of subgroups of individuals from different patches of host plants, so the frequency of heterozygotes does not match the allele frequencies found. The low genetic structure and lack of correlation between geographic distance and genetic differences indicate that U. ornatrix is a species with high dispersal ability, which is conflicting with the high inbreeding found. The results show questions that can be answered in further studies to examine the population dynamics and genetic variability of each population over time. Another question is if the host species of Crotalaria in which the individual was born influences the choice of mating partners, because two of the three 4 populations that most contributed to the level of genetic structure were found in locals with presence of different species of host plant. / Mestrado / Ecologia / Mestre em Ecologia

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Mangaba (Hancornia speciosa Gomes) is a native fruit tree and geographically widespread in the Northeast Region and the Cerrado of Brazil. Currently, the increasing degradation and consequent reduction of natural occurrence areas resulting from anthropogenic activities has been putting strong pressure on native populations of this species. The aim of this study was to evaluate the diversity and genetic structure of remaining populations of mangaba tree in Northeastern Brazil by means of microsatellite (SSR) markers. From 6 to 20 individuals per population were randomly sampled, totaling 94 individuals and six populations proceeding from the States of Sergipe (Reserva do Caju, Barra dos Coqueiros, and Abaís), Ceará (Jacarecoara and Tapera), and Pernambuco (Tamandaré). Microsatellite regions were amplified by using nine primers previously developed. All populations had positive inbreeding coefficients (f), indicating that they are endogamous populations, with excess of homozygotes, absence of random outcrossing and existence of factors influencing allelic randomness. The highest value of genetic variability was observed in the population Jacarecoara from the State of Ceará and the lowest value, in the population Barra dos Coqueiros from the State of Sergipe. The values of genetic diversity indices GST, RST, and FST estimated for the six populations were equal to 0.14 (p < 0.05), showing moderate genetic differentiation among them. The lowest value of FST pairs (p > 0.05) was found between the populations Jacarecoara and Tapera (0.005), while the highest value was observed between populations Barra dos Coqueiros and Jacarecoara (0.287). The population Jacarecoara was the most divergent in relation to the others. Bayesian clustering analysis showed genetic differentiation of H. speciosa populations in two groups (K = 2). Therefore, the results show that populations of H. speciosa have moderate interpopulational genetic diversity, with the greatest variation due to differences within populations (83.18%), and that these populations have genetic potential for in situ conservation of the species, as well as for germplasm collection for ex situ conservation. / A mangabeira (Hancornia speciosa Gomes) é uma árvore frutífera nativa e de ampla distribuição geográfica na Região Nordeste e no Cerrado do Brasil. Atualmente, a crescente degradação e a consequente redução das áreas de ocorrência naturais resultantes de atividades antrópicas vêm exercendo forte pressão sobre as populações nativas da espécie. O objetivo deste estudo foi avaliar a diversidade e a estrutura genética de populações de mangabeira remanescentes no Nordeste brasileiro, por meio de marcadores microssatélites (SSR). Foram amostrados aleatoriamente de 6 a 20 indivíduos por população, num total de 94 indivíduos e seis populações oriundas dos Estados de Sergipe (Reserva do Caju, Barra dos Coqueiros e Abaís), Ceará (Jacarecoara e Tapera) e Pernambuco (Tamandaré). As regiões com microssatélites foram amplificadas utilizando-se nove primers, previamente desenvolvidos. Todas as populações apresentaram coeficientes de endogamia (f) positivos, indicando que são endogâmicas, com excesso de homozigotos, ausência de cruzamento aleatório e existência de fatores influenciando a aleatoriedade alélica. Observou-se o maior valor de variabilidade genética na população Jacarecoara (Ceará) e, o menor na população Barra dos Coqueiros (Sergipe). Os valores dos índices de diversidade genética GST, FST e RST estimados para as seis populações foram iguais a 0,14 (p < 0,05), revelando moderada diferenciação genética entre elas. Verificou-se o menor valor de pares de FST (p > 0,05) entre as populações Jacarecoara e Tapera (0,005), enquanto o maior foi observado entre as populações Barra dos Coqueiros e Jacarecoara (0,287). A população Jacarecoara foi a mais divergente em relação às demais. A análise Bayesiana de agrupamentos evidenciou diferenciação genética das populações de H. speciosa em dois grupos (K = 2). Portanto, com base nesses resultados, depreende-se que as populações de H. speciosa apresentam moderada diversidade genética interpopulacional, sendo a maior variação devida a divergências dentro de populações (83,18%), e que essas populações têm potencial genético para a conservação in situ da espécie, bem como para coleta de germoplasma visando à conservação ex situ.

Orientador: Gonçalo Amarante Guimarães Pereira / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-13T04:49:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 JordaoJunior_Hamilton_M.pdf: 4716055 bytes, checksum: 76e45403d648d6e136baab29418a9ac0 (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: Melhoristas de cana-de-acucar tentam há muito tempo desenvolver um sistema confiavel de identificacao genetica baseado em marcadores moleculares para ajudar programas de melhoramento genetico. Alem disso, a União Internacional para a Proteção de Novas Variedades de Plantas (UPOV) tambem procura por um sistema que atenda os padrões de um teste DHE (Distinguibilidade, Homogeneidade e Estabilidade) podendo ser usado para apoiar ou substituir o processo de caracterização morfológica convencional em processos de registro de variedades. Um processo de descoberta e validacao de marcadores microssatelites usando um banco de dados de ESTs como unica fonte de sequencias de DNA foi estabelecido no trabalho e um sistema de identificação genetica baseada em marcadores microssatelites para cana-de-acucar foi desenvolvido para apoiar o melhoramento de variedades de cana-de-acucar e processos de registro de variedades. Um banco de dados de sequencias expressas (ESTs) com 352.122 sequencias foi avaliado para identificacao de motivos de microssatelite e 150 loci com alto polimorfismo observado in silico foram selecionados e validados em dois sistemas de resolução: Polyacrylamide Gel Electrophoresis (PAGE) e Sequenciador de DNA. Um conjunto de 10 loci foi selecionado de acordo com os valores de Conteudo de Informação Polimorfica (PIC) e qualidade visual do perfil cromatografico. A capacidade do sistema de discriminar individuos foi avaliada em 1.205 acessos de cana-de-acucar eespecies relacionadas. Uma combinação de tres loci foi suficiente para distinguir todos os acessos com pelo menos duas diferenças (alelos discriminatorios). A reprodutibilidade do sistema foi testada em um grande numero de amostras obtidas de diversos tecidos, origens geograficas distintas e plantulas de dois metodos de propagacao por cultura de tecido (meristema e calo), mostrando-se confiavel. O sistema de identificação genética preenche todos os requisitos para distinguibilidade, homogeneidade e estabilidade (teste DHE). O sistema pode tambem ter muitas aplicações uteis em programas de melhoramento de cana-de-acucar, tais como controle da identidade de acessos que compoem um banco de germoplasma, determinação de paternidade e rastreabilidade de clones em fase de seleção. / Abstract: Sugarcane breeders have been for long trying to develop a reliable molecular marker- based fingerprinting system that could aid their breeding programs. In addition, the International Union for the Protection of New Varieties of Plants (UPOV) has also been looking for such a system that, once it meets the standard of a DUS (Distinctness, Uniformity and Stability) test could be used to support or replace conventional morphological characterization used routinely to guarantee breeders property rights. A process of discovery and validation of microsatellites markers using EST database as the sole source for DNA sequences was established in this work and a microsatellite-based fingerprinting system for sugarcane was developed to support breeding of sugarcane varieties and property rights issues. An Expressed Sequence Tag (EST) database with 352,122 sequences was screened for microsatellite motifs and 150 loci with the highest polymorphism observed in silico were selected and validated in two fragment resolution systems, Polyacrylamide Gel Electrophoresis (PAGE) and automated DNA sequencer. A set of 10 loci was selected according to the Polymorphism Information Content (PIC) values and visual quality of chromatographic profiles. The capacity of the system to discriminate individuals was evaluated in 1,205 accessions of sugarcane and related species. A combination of three loci was sufficient to distinguish all accessions with the standard limit of at least two differences (discriminatory alleles). The reproducibility of the system was tested in large numbers of samples obtained from different tissues, distinct geographical origins, and plantlets from two tissue culture propagation methods (meristem and callus) and proved to be reliable. This fingerprinting system fulfills plant protection requirements for distinctness, uniformity, and stability (DUS test). The system may also have many useful applications in a sugarcane breeding program such as identification of mislabeled accessions in a germplasm bank, paternity determination and tracking of breeding populations. / Mestrado / Bioquimica / Mestre em Biologia Funcional e Molecular

Orientadores: Vera Nisaka Solferini, Ronaldo Bastos Francini / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-15T11:47:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ramos_RenatoRogner_D.pdf: 2883716 bytes, checksum: eac9d7277bf9ba106da8bdf2bc840994 (MD5) Previous issue date: 2010 / Resumo: Espécies com distribuições continentais podem ocupar várias zonas climáticas e diferentes vegetações, e forças seletivas locais podem gerar diferenças entre populações. A borboleta Heliconius erato phyllis possui esse tipo de distribuição e o teste G revelou diferenças significativas nos padrões de coloração das asas anteriores entre machos de diferentes regiões, mas não entre fêmeas. Melanismo, seleção sexual, atividade hormonal e predação podem estar envolvidos. O número de raios vermelhos nas asas posteriores apresentou correlação positiva com o comprimento das asas anteriores (CAA), mas exceções sugerem que tamanho e temperatura atuem como ativadores de hormônios que elevam a concentração de pigmentos para a formação dos raios. ANOVA demonstrou médias do CAA diferentes entre as populações, e o teste de Tukey apontou os maiores indivíduos em 3 sítios costeiros. Uma análise de componentes principais apontou altas temperaturas, pluviosidade e estabilidade climática como fatores ligados ao grande CAA. Esses fatores possivelmente contribuem com o crescimento de hospedeiras e com o desempenho larval. Técnicas moleculares usando marcador microssatélite foram aplicadas nas populações, em três escalas geográficas e uma temporal. Os resultados mostram grande variabilidade genética e populações sem isolamento por distância em escala continental. A reprodução é panmítica e os indivíduos possuem alta capacidade de dispersão mesmo entre fragmentos urbanos. Na escala temporal ocorreram diferenças estruturais moderadas, provavelmente devido a gargalos. Estudos em populações fragmentadas e de ampla distribuição ajudam a entender os efeitos do isolamento sobre a estrutura genética dessas populações e propor planos de manejo e conservação. / Abstract: Species with continental distribution can take several climatic zones and different vegetations, and local selective forces can generate differences among populations. The Heliconius erato phyllis butterfly has this kind of distribution, and the ?G? test showed meaningful differences on forewing color-patterns among males from different regions, but not among females. Melanism, sexual selection, hormonal activity and predation may be involved. The number of red raylets on hindwing show positive correlation with forewing's length (CAA), but exceptions suggest that size and temperature as triggers hormones that raise the concentration of pigments in the formation of raylets. The ANOVA showed different average on CAA among populations and the Tukey's test showed greatest individuals on 3 coastline sites. A principal component analysis indicated high temperatures, rainfall and climatic stability as major factors responsible for the large CAA. These factors possibly contribute with the growth of host-plant and the larval performance. Molecular techniques using microsatellite marker were applied on populations under three geographic scales and one temporal scale. The results show has a great genetic variability and populations without isolation by distance on continental scale. The reproduction is panmitic and the individuals have high dispersal ability even among urban fragments. On the temporal scale occurred moderate structural differences; probably due to bottlenecks. Studies on widespread and fragmented populations, help to understand the effects of isolation over the genetic structure of populations, and propose management and conservation plans. / Doutorado / Ecologia / Doutor em Ecologia

Orientadores: Anete Pereira de Souza, Liana Jank / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-25T03:40:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Toledo-Silva_Guilherme_D.pdf: 25638879 bytes, checksum: 40fca686426836cea01016a242b64c84 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: No Brasil, a pecuária bovina é baseada principalmente na utilização de pastagens cultivadas para alimentação animal. A espécie Panicum maximum Jacq., popularmente conhecida no Brasil como capim colonião, encontra-se entre as espécies mais utilizadas na alimentação do gado de corte. Grande parte das áreas destinadas a pastagens encontra-se estabelecida com cultivares exóticas e de reprodução clonal. O monocultivo representa sério risco para todos os sistemas de produção baseados no uso de pastagens. Nesse sentido, o melhoramento genético de forrageiras e o lançamento de novas cultivares de P. maximum surgem como alternativa para a diversificação das pastagens. O presente trabalho teve como objetivo principal contribuir para o conhecimento básico sobre a genética e a biologia molecular de P. maximum. Primeiramente, foi realizada a montagem de novo e análise do transcriptoma da espécie utilizando a metodologia de sequenciamento massivo paralelo de cDNA (RNA-seq), resultando em 38.192 unigenes, os quais foram anotados em diferentes bancos de dados. A maioria dos genes relacionados as vias de fixação de carbono C4 e de síntese de lignocelulose foram identificados. Ainda, foram identificados 5.035 marcadores microssatélites (SSR) e 346.456 marcadores do tipo single nucleotide polymorphism (SNP) em todo o transcriptoma. Na segunda parte deste trabalho, foram desenvolvidos 131 novos marcadores moleculares do tipo microssatélite para P. maximum. Estes marcadores foram utilizados juntamente a 43 marcadores SSR obtidos da literatura, para construção de mapas genético-moleculares, através da genotipagem dos híbridos F1 resultantes de cruzamento intraespecífico. Os mapas de ligação cobriram 672,2 cM e 802,2 cM dos genomas dos genitores S10 e Mombaça. Estes resultados contribuem para a pesquisa associada a P. maximum e forrageiras tropicais, assim como para os programas de melhoramento genético / Abstract: In Brazil, livestock feeding is mainly based on cultivated pastures. Panicum maximum Jacq., also known as capim-colonião, figures among the most cultivated tropical forage plants in brazilian pastures, which are established with exotic cultivars of clonal reproduction, leading to monoculture, and consequently offering serious risks to associated production systems. One possible solution to monoculture falls on new cultivars releases, throught breeding programs, diversificating livestock pastures in Brazil. The work presented here had an objective of elucidate some basic aspects regarding the genetics and molecular biology of P. maximum. First, we conducted a de novo assembly and analysis of leaf transcriptome, throught massive parallel cDNA sequencing (RNA-seq), resulting in 38.192 unigenes, which were annotated in different databases. Genes related to C4 metabolism and lignocellulose synthesis are valuable resource to breeding programs and were identified among assembled transcripts. Thus, several putative molecular markers were located in unigenes: 5.035 microsatellites (SSR) motifs and 346.456 single nucleotide polymorphism (SNP) positions. Also, we developed 131 new genomic and expressed SSR markers for P. maximum. These markers were used with 43 published SSR markers to develop a genetic map. A segregating F1 population were used for such, hybrids of S10 (sexual genotype) and Mombaça (apomictic genotype) crossing. Linkage maps covered 672,2 cM and 802,2 cM of parentals genomes respectively, using 88 and 96 markers each. Results presented in this work contributes to P. maximum and tropical grasses related research and breeding programs / Doutorado / Genetica Vegetal e Melhoramento / Doutor em Genetica e Biologia Molecular