Orientador: Wilson Castro Ferreira Junior / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Matemática, Estatística e Computação Científica / Made available in DSpace on 2018-08-20T05:05:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Assis_RaulAbreude_D.pdf: 6617583 bytes, checksum: 80b80410952f2ac47edc7cf71466fb07 (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: Neste trabalho apresentamos modelos matemáticos de processos evolutivos, utilizando como abordagem principal a descrição da frequência de fenótipos em populações. São propostos diversos modelos baseados em equações diferenciais parciais, ordinárias e equações de recorrência. São apresentados resultados de suas análises, bem como comparações com modelos genéticos aditivos. Como uma ilustração do tipo de abordagem proposto, criamos um modelo de um sistema do tipo parasita-hospedeiro (Maculinea-Myrmica) utilizando-o com o objetivo de analisar comportamento de especificidade de hospedeiro. Finalmente, apresentamos generalizações dos modelos em espaços de fenótipos e indicamos direções para aprofundamento de pesquisa / Abstract: In this thesis we present models of evolutionary dynamics that describe the changes in frequencies of phenotypes in populations. The models proposed are based on ordinary and partial differential equations and difference equations. Results from the analysis of the models and comparisons with the behavior of additive genetic models are presented. We develop a model for a host-parasite system (Maculinea-Myrmica) using the phenotypic space aprroach with the objective of analysing the hostspecificity behavior of the species. Finally, we present generalizations of the models of phenotypic spaces and indicate directions for further research in the area / Doutorado / Matematica Aplicada / Doutor em Matemática Aplicada

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2017-01-23T17:15:00Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1818736 bytes, checksum: f0144bc2993d278c4694161930ed6b35 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-23T17:15:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1818736 bytes, checksum: f0144bc2993d278c4694161930ed6b35 (MD5) Previous issue date: 2016-10-20 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Dentro da família Ixodidae, relatos recentes descreveram que o cruzamento de carrapatos de populações do táxon Amblyomma cajennense provenientes de diferentes regiões geográficas, apresentavam desempenho reprodutivo com taxa de fertilidade reduzida, podendo este táxon englobar um complexo de espécies diferentes, com subtipos determinados pela distribuição biogeográfica. Por estudos morfológicos, filogenéticos e de biogeografia, concluiu-se que este carrapato deveria ser diferenciado em seis clados definidos por regiões geográficas, todos pertencentes ao Complexo A. cajennense. Considerando este contexto, buscou-se neste estudo ampliar a base de conhecimentos acerca do genoma mitocondrial completo do carrapato Amblyomma sculptum, e diferenciá-lo do Amblyomma cajennense, ambos subtipos e pertencentes ao Complexo A. cajennense. Dentre os achados, destacam-se o gene ND5 e as regiões controle 1 e 2 com características que os credenciam a atuarem como marcadores moleculares evolutivos para a diferenciação destes dois subtipos de carrapatos. Análises comparativas futuras fazem-se necessárias com sequências mitogenômicas dos demais membros do Complexo A. cajennense. Na família Argasidae existem indivíduos que são morfologicamente de difícil identificação. Esta dificuldade ocorre tanto com espécimes adultos, quanto em estádios imaturos, constituindo assim, um importante obstáculo para o estabelecimento de arranjos taxonômicos mais precisos para esta família de carrapatos, sendo um ponto negativo para estudos filogenéticos e epidemiológicos. Desta forma, para o estudo referente à família Argasidae, realizou-se análises comparativa e filogenética do mitogenoma de Nothoaspis amazoniensis para com outros membros desta família, com o objetivo de promover uma melhor compreensão das inter- relações evolutivas entre os carrapatos argasídeos. Como conclusão, evidenciou-se que a abordagem filogenômica posicionou o mitogenoma de N. amazoniensis em um clado monofilético característico do arranjo taxonômico Cladísta, englobado por representantes das regiões Afrotropical e Neotropical, com parasitismo específico em morcegos, o que pode ser um indicativo de um processo evolutivo de coevolução entre vetor e seu hospedeiro. Paralelamente, também se investigou para o N. amazoniensis, a interação parasita-hospedeiro baseando-se na presença de material genético proveniente da ação hematófaga realizado por este argasídeo em seus hospedeiros. O mitogenoma completo referente ao hospedeiro de N. amazoniensis foi sequenciado, montado e anotado, caracterizando-o como oriundo de animal membro da ordem Chiroptera. Por análise filogenética comparando esta sequência contra outras de representantes da Ordem Chiroptera, depositadas em bancos de dados biológicos, obteve-se a identificação desta em nível de gênero, denominando-a como Pteronotus sp. PV-RO-BRA. Considerando os dados referentes à coleta do argasídeo N. amazoniensis, e aos resultados apresentados para este morcego, neste estudo, conclui-se que o N. amazoniensis apresenta uma dependência evolutiva, não somente ao seu provável hospedeiro do gênero Pteronotus, mas de uma forma geral, ao conjunto de condições específicas ecológicas bióticas e abióticas encontradas em seu ecossistema. No atual estudo, a abordagem filogenômica e o estabelecimento de genomas mitocondriais completos, como estratégias moleculares, foram de fundamental importância na inferência filogenética de carrapatos pertencentes às famílias Ixodidae e Argasidae, como também, no estudo sobre a associação evolutiva entre o N. amazoniensis, seu hospedeiro e o ecossistema habitado. / Within the Ixodidae family, recent reports have described that the crossing of populations of ticks Amblyomma cajennense taxon from different geographical regions, had reproductive performance with reduced fertility rate, which taxon may comprise a complex of different species, with subtypes determined by biogeographical distribution. Per morphologic, phylogenetic and biogeography studies have concluded that this tick should be differentiated into six clades defined by geographic regions, all belonging to the compound A. cajennense. In this context, this study targeted to expand the knowledge base about the complete mitochondrial genome of the tick Amblyomma sculptum, and differentiate it from Amblyomma cajennense, both subtypes and belonging to Complex A. cajennense. Among the findings, we can highlight the ND5 gene and control regions 1 and 2 which characteristics qualify them to act as evolutionary molecular markers for differentiation of these two subtypes of ticks. In the future is necessary more comparative analyzes with mitogenomics sequences of other members of the complex A. cajennense. In Argasidae family there are individuals who are morphologically difficult to identify. This difficulty occur in both, adult specimens and immature stages, then creating a major obstacle to the establishment of more precise taxonomic arrangements for this family of ticks, with a negative point for phylogenetic and epidemiological studies. Therefore, in the study relating to Argasidae family, it was carried comparative and phylogenetic analyzes of mitogenome of Nothoaspis amazoniensis to other members of this family, targeting a better understanding of the evolutionary interrelationships between ticks argasids. In conclusion, it was shown that the phylogenomic approach placed the mitogenome N. amazoniensis in a monophyletic clade typical of a taxonomic arrangement Cladist comprised by representatives of Afrotropical and Neotropical regions, with specific parasitism in bats, which may indicate an evolutionary process of coevolution between vector and its host. At the same time, it was also investigated for N. amazoniensis, the parasite-host interaction taking in account the presence of genetic material from hematophagous action performed by this argasid in their hosts. The complete mitogenome referring to the host of N. amazoniensis was sequenced, assembled and annotated, characterizing it as originated from an animal member of the order Chiroptera. Through phylogenetic analysis, comparing this sequence against other sequences of representatives of Chiroptera order, placed in biological databases, it was obtained an identification of this sequence in the genus level, terming it as Pteronotus sp. PV-RO-BRA. Considering the data regarding the collection of argasid N. amazoniensis, and the results presented for this bat in this study it was concluded that N. amazoniensis presents an evolutionary dependence, not only to the probable host Pteronotus gender, but in general, to the set of ecological specific conditions, biotic and abiotic, found in its ecosystem. In the current study, the phylogenomic approach and the establishment of complete mitochondrial genomes, as molecular strategies, have been of fundamental importance in the phylogenetic inference of ticks belonging to the Ixodidae and Argasidae families, as well as in the study of the evolutionary association between N. amazoniensis, its host and the ecosystem inhabited.

Orientador: Edson Aparecido Adriano / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-26T12:26:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Naldoni_Juliana_D.pdf: 10311500 bytes, checksum: a497c164e89d09cfdbe8ccfcf87ef274 (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: Mixosporídeos são cosmopolitas e infectam peixes em diversas regiões do mundo. Atualmente são conhecidas cerca de 2.400 espécies, das quais a grande maioria é parasito de peixes, tanto de ambiente natural como de sistemas de criação, sendo algumas espécies responsáveis por altas taxas de mortalidade em várias partes do mundo. Este trabalho teve como objetivo o estudo da diversidade de mixosporídeos parasitos de Pseudoplatystoma corruscans (pintado), Salminus franciscanus (dourado) e Brycon orthotaenia (matrinxã) da bacia do rio são Francisco, município de Pirapora, MG, Brasil. Foram realizados estudos morfológicos, ultraestruturais, histotológicos e moleculares de cinco novas espécies de mixosporídeos, sendo uma do gênero Henneguya em pintado, duas do gênero Myxobolus infectando dourado e duas infectando matrinxã. Henneguya sp. n. 1 apresentou plasmódios brancos e alongados no tecido conjuntivo das brânquias de pintado. A análise ultraestrutual revelou a parede plasmodial com delicadas projeções em direção aos tecidos do hospedeiro e a presença de uma fina camada de material finamente granular isolando o parasito do contato com o tecido do hospedeiro. A análise histológica revelou que o desenvolvimento do plasmódio causou a compressão no tecido conjuntivo e epitelial, deformação dos filamentos e a fusão lamelar. A análise filogenética, baseada no gene 18S rDNA e utilizando somente espécies dos gêneros Henneguya e Myxobolus parasitos de siluriformes, revelou o agrupamento de acordo com a família dos peixes hospedeiros. Myxobolus sp. n. 1 apresentou plasmódios brancos e arredondados entre os raios da nadadeira de dourado. A análise ultraestrutural revelou uma camada de fibroblastos circundando o plasmódio, impedindo o contato com as células do hospedeiro. Myxobolus sp. n. 2 apresentou plasmódios brancos e arredondados no fígado de dourado. Myxobolus sp. n. 3 e Myxobolus sp. n. 4 apresentaram plasmódios brancos e arredondados, sendo que a primeira ocorreu no baço e a segunda no rim de matrinxã. A análise ultraestrutural de Myxobolus sp. n. 2, Myxobolus sp. n. 3 e Myxobolus sp. n. 4 revelou o contato direto entre a parede do plasmódio do parasito e o tecido dos hospedeiros. As paredes dos plasmódios das cinco espécies aqui estudadas foram compostas por membrana simples. O processo de esporogênese das cinco espécies foi assincrônico, com células germinativas e jovens estágios de desenvolvimento dos esporos ocorrendo na periferia do plasmódio e esporos imaturos e maduros foram observados na região central. A análise filogenética, baseado no gene 18S rDNA e usando somente espécies dos gêneros Henneguya e Myxobolus parasitos de peixes da América do Sul mais as quatro novas espécies de Myxobolus parasitas de briconídeos, mostrou a especificidade de hospedeiro e a afinidade de órgão/tecido, como um importante sinal evolutivo para Myxobolus/Henneguya / Abstract: Myxosporeans are cosmopolitan parasites and infect fish in various regions of the world. So far, are known about 2,400 species, of which the vast majority are parasites of fishes, from natural environment and fish farms, and some species responsible for high mortality rates in various parts of the world. This work aimed to study the diversity of myxosporeans of Pseudoplatystoma corruscans (pintado), Salminus franciscanus (dourado) and Brycon orthotaenia (matrinxã) from the São Francisco River, municipality of Pirapora, MG, Brazil. Morphological, ultrastructural, histological and molecular studies of five new species of myxosporeans were performed, being one species of the genus Henneguya infecting pintado, two of the genus Myxobolus infecting dourado and two infecting matrinxã. Henneguya sp. n. 1 had white and elongated plasmodia in the connective tissue of the gill filaments. The ultrastructural analysis revealed the plasmodial wall with delicate projections towards the tissues of the host, and the presence of a thin layer of fibrous material isolating the parasite of the contact with the host tissue. Histological analysis revealed that the development of the plasmodium caused compression of the connective and epithelial tissue, deformation of the filament and lamellar fusion. Phylogenetic analysis, based on 18S rDNA gene, and using only Henneguya and Myxobolus parasites of siluriformes revealed clustering according to the family of the host fish. Myxobolus sp. n. 1 had white and rounded plasmodia that developed between the fin rays of dourado. The ultrastructural analysis showed a fibroblast layer surrounding the plasmodium, preventing contact of the parasite with the host tissues. Myxobolus sp. n. 2 had white and rounded plasmodia that developed in the liver also of dourado. Myxobolus sp. n. 3 and Myxobolus sp. n. 4 infected matrinxã, being that the first had white and rounded plasmodia in the spleen and the second in the kidney. The ultrastructural analyses of Myxobolus sp. n. 2, Myxobolus sp. n. 3 and Myxobolus sp. n. 4 revealed direct contact between the plasmodial wall and the host tissue. The plasmodial wall of the five myxosporeans species subject of this study was composed by single membrane. The process of sporogenesis in these five species was asynchronous, with germ cells and young development stages of spores occurring in the periphery of the plasmodia and immature and mature spores in the central region. Phylogenetic analysis based on 18S rDNA gene and using only Henneguya and Myxobolus parasites of fish from South America plus the four new Myxobolus species parasites of bryconids, shows host specificity and organs/tissue affinity as important evolutionary signs to Myxobolus/Henneguya / Doutorado / Parasitologia / Doutora em Parasitologia

Escherichia coli enteroinvasora (EIEC) e Shigella sp causam disenteria bacilar que é caracterizada pela invasão e destruição da mucosa do cólon humano. Amostras de EIEC possuem características bioquímicas, genéticas patogênicas semelhantes às espécies de Shigella, porém a doença causada por EIEC se apresenta numa forma mais branda e autolimitante. As células do epitélio intestinal participam ativamente da imunidade da mucosa, expressando e secretando uma série de mediad ores inflamatórios como citocinas, quimiocinas, moléculas de adesão e óxido nítrico. Para melhor entendimento da patogênese de EIEC, estudamos a resposta inflamatória modulada por este microrganismo em células epiteliais intestinais da linhagem Caco-2, comparando-a com Shigella flexneri. Células Caco-2 foram infectadas com EIEC ou S. flexneri por diferentes intervalos de tempo, para posterior analise da capacidade de invasão e disseminação bacterianas (UFC, PLAQUE ASSA Y), indução de morte celular (FACS), analise relativa de genes envolvidos no reconhecimento bacteriano e na resposta inflamatória (RT-PCR, RPA), dosagem de citocinas e quimiocinas pró-inflamatórias (ELISA) e óxido nítrico (GRIESS). Neste trabalho foi possível observar que: (i) a capacidade de disseminação e (ii) a indução da morte celular em células Caco-2 foi significativamente maior na infecção por S. flexneri do que EIEC; (iii) há diferenças em relação à expressão relativa de genes das células Caco-2 envolvidos no reconhecimento das duas cepas bacterianas. Foi evidenciado o papel essencial dos receptores intracelulares no reconhecimento bacteriano das células Caco-2, sendo a expressão relativa do mRNA do receptor intracelular Nod1 foi maior para EIEC quando comparado com S. flexneri; (iv) há diferenças significativas na cinética de produção de NO pelas células Caco¬2 infectadas, em que EIEC induziu mais precocemente a produção de NO quando comparado com S. flexneri. Estes dados sinalizam que as células epiteliais intestinais reconhecem e respondem de forma diferente frente a essas duas espécies bacterianas, apresentando uma resposta inflamatória mais eficiente no controle da infecção induzida por EIEC. / Escherichia coli enteroinvasive (EIEC) and Shigella sp cause bacillary dysentery which is characterized by the invasion and destruction of the human colon mucosa. Samples of EIEC have characteristics biochemical, genetic and pathogenic similar to those of Shigella species, however the disease caused by EIEC is more lenient. The cells of the intestinal epithelium actively participate in the mucosal immunity by expression and production of several inflammatory mediators such as cytokines, chemokines, adhesion molecules and nitric oxide. For better understanding of the EIEC pathogenesis, we studied the inflammatory response modulated by this microorganism in intestinal epithelial cells Caco-2, comparing it with Shigella flexneri. Caco-2 cells were infected with EIEC or S. flexneri during different intervals of time and analyzed the invasiveness and spread bacteria capacity (CFU, PLAQUE ASSAY), induction of cell death (FACS), analysis of genes involved in the recognition of bacterial and inflammatory response (RT-PCR, RPA), production of pro-inflammatory cytokines and chemokines (ELISA) and nitric oxide (NO) (GRIESS). In this work was possible to observe that: (i) the ability to spread and (ii) the induction of cell death in Caco-2 cells was significantly higher in S. flexneri infection than EIEC, (iii) there are differences regarding the relative expression of genes of Caco-2 cells involved in the recognition of two bacterial strains. It was highlighted the essential role of intracellular receptors in recognition of bacterial by Caco-2 cells, and the expression of mRNA of the intracellular receptor Nod 1 was higher for EIEC when compared with S. flexneri, (iv) there are significant differences in the kinetics of NO production by Caco-2 infected cells, EIEC induced a early NO production when compared with S. flexneri. These data indicate that the intestinal epithelial cells recognize and respond in a different way to these bacterial species and induce an inflammatory response more efficient in control of the infection induced by EIEC.

A diversidade genética de Crinipellis perniciosa foi avaliada quanto à capacidade adaptativa de diferentes genótipos à dispersão geográfica e à associação preferencial ou diferencial com hospedeiros. Isolados polispóricos de C. perniciosa provenientes de diferentes Estados brasileiros (AM, RO, MG, BA, SP, MT e PA) e diferentes hospedeiros (Theobroma cacao L., Solanum cernuum, Solanum paniculatum, Solanum grandiflorum L., Solanum e lianas), foram analisados pelas técnicas de compatibilidade somática (SCG - Somatic Compatibility Group), através de reações de compatibilidade e/ou incompatibilidade, o uso de gel de eletroforese de proteínas totais, velocidade de crescimento, ELISA e Western Blot. Os diversos isolados foram agrupados com base em conjuntos de dados sobre suas características genéticas, identificando-se agrupamentos de acordo com a dispersão geográfica e hospedeiros de onde foram isolados. Foram construídos dois dendogramas pelo teste de compatibilidade permitindo classificar os isolados em três grupos: i)grupo formado pelos isolados de Rondônia e Pará e ii) grupo formado pelos isolados de Rondônia, Pará e Amazonas e o iii) grupo formado pelo isolado de Mato Grosso; o segundo teste separou os isolados em dois grandes grupos: i) grupo formado pelos isolados da Bahia, Minas Gerais, São Paulo, Mato Grosso e Rondônia e ii) grupo formado pelo isolado do Pará. O dendograma criado pelo perfil protéico permitiu agrupar os isolados em três grupos, de acordo com o hospedeiro e região de origem: (1) grupo formado pelo isolado de Theobroma cacao de Ouro Preto D’Oeste; (2) grupo constituído pelos isolados de Theobroma cacao da Bahia e os diversos isolados de Solanaceae do Estado de Minas Gerais, Bahia e São Paulo e grupo (3) formado pelo isolado de Lianas (cipós). De forma geral, conclui-se que há ampla diversidade genética entre os isolados de C. perniciosa provenientes das diferentes regiões brasileiras e em relação aos hospedeiros, comprovando-se haver elevada capacidade adaptativa caracterizada pela prevalência em ambientes diversos e pela disseminação a longas distâncias geográficas. Há também indicativos de que a velocidade de crescimento do fungo pode ser um dos fatores importantes para assegurar a colonização, já que é correlacionada com a dispersão geográfica, e também, para a seleção de biótipos patogênicos e para a variabilidade genética do fungo. / The genetic diversity of Crinipellis perniciosa was evaluated how much to the capacity of adaptation of different genotypes to the geographic dispersion and the preferential or distinguishing association with hosts. Polisporics isolated of C. perniciosa proceeding from different Brazilian States (AM, RO, MG, BA, SP, MT e PA) and different hosts (Theobroma cacao L., Solanum cernuum, Solanum paniculatum, Solanum grandiflorum L., Solanum and lianas), had been analyzed by the techniques of somatic compatibility (SCG - Somatic Compatibility Group), through reactions of compatibility and/or incompatibility, the gel use of proteins electrophoresis, speed of growth, ELISA and Western Blot. Diverse the isolated ones had been grouped on the basis of different data on its genetic characteristics, identifying to groupings in accordance with the geographic dispersion and hosts of where they had been isolated. Two dendrogramas for the compatibility test had been constructed allowing to classify the isolated ones in three groups: i)group formed by isolated of Rondônia and Pará and ii) group formed for the isolated ones of Rondônia, Pará and Amazonas and iii) group formed for the isolated one of Mato Grosso; as the test separated the isolated ones in two great groups: i) group formed for isolated of the Bahia, the Minas Gerais, São Paulo, Mato Grosso and Rondônia and ii) group formed for the isolated one of Pará. The dendrograma created by the protein profile allowed to group the isolated ones in three groups, in accordance with the host and region of origin: (1) group formed for isolated of Theobroma cacao of Ouro Preto D'Oeste; (2) group consisting of isolated of Theobroma cacao of the Bahia and diverse the isolated ones of Solanaceae of the State of Minas Gerais, Bahia and São Paulo and group (3) formed by the isolated one of Liana. Of general form, it is concluded that it has ample genetic diversity enters the isolated ones of C. perniciosa proceeding from the different Brazilian regions and in relation to the hosts, proving to have high capacity of adaptation characterized by the prevalence in diverse environments and the dissemination the long geographic distances. It has also indicative of that the growth speed can be one of the factors important to assure the correlated settling since with the geographic dispersion, favors new biotypes, important factor for the genetic variability of fungus.

A murcha bacteriana, causada por Ralstonia solanacearum, afeta principalmente as solanáceas, destacando-se as culturas da batata, berinjela, jiló, pimentão e tomate. No presente trabalho foi conduzida a caracterização molecular de isolados de R. solanacearum e sua possível relação com características relacionadas à morfologia, bioquímica, patogenicidade, agressividade e distribuição geográfica. Foram utilizados 51 isolados pertencentes à biovar 2, sendo 9 provenientes de berinjela e 42 de batata, coletados em diversas regiões brasileiras. A análise molecular permitiu separar os isolados em quatro grupos distintos de padrões de bandas para os iniciadores BOX e ERIC, e em cinco para o iniciador REP. Não foi encontrada relação dos grupos de isolados caracterizados molecularmente com tamanho de colônias, ocorrência de mutantes, produção de melanina, capacidade de colonização do sistema radicular e resistência a antibióticos/fungicidas. A identificação de isolados de batata, como biovar 2-A, e de berinjela, como biovar 2-T, com base em teste bioquímico do uso de trealose, foi confirmadas pela análise molecular. Não houve variação de agressividade entre os isolados inoculados em batata e berinjela, exceção feita ao isolado avirulento CNPH-65. Portanto, isolados das biovares 2-A e 2-T podem infectar estas duas hospedeiras com a mesma intensidade sob altas temperaturas. Para todos os isolados, o desenvolvimento da população bacteriana foi significativamente maior no sistema radicular de plantas das cultivares suscetíveis, tanto para batata como para berinjela. No entanto, dentro de cada cultivar, os isolados se comportaram de maneira semelhante, não sendo possível fazer distinção entre os mesmos. A tentativa de se associar grupos de isolados caracterizados molecularmente com os locais de origem revelou alguns aspectos interessantes. O grupo I agregou somente isolados do Paraná. No grupo II ficaram isolados da Bahia, Distrito Federal e do Paraná. No Grupo III, foram reunidos todos os isolados de berinjela e um único de batata, sendo todos procedentes do Distrito Federal. O grupo IV, de forma semelhante ao grupo II, reuniu isolados de locais diversos como Paraná, Goiás, Rio Grande do Sul e Distrito Federal. Portanto, nos grupos I e III parece haver uma tendência de relação entre grupamento molecular e local de origem, enquanto que para os grupos II e IV, isolados de características genéticas similares são provenientes de locais distintos, apontando considerável diversidade genética do patógeno. / The bacterial wilt disease caused by Ralstonia solonacearum affects mainly the solanaceous species, specially potato, eggplant, peppers, tomato and brazilian gilo (Solanum gilo). This work reports the molecular characterization of R. solanacearum biovar 2 isolates and the possible relationship of this molecular data with other characteristics related to morphology, biochemistry, pathogenicity, aggressiveness and geographical distribution. Fifty-one biovar 2 isolates were studied, 9 isolated from eggplant and 42 from potato, all of them collected from different regions of Brazil. According to the molecular analysis, the isolates were clustered in four different groups, with distinct band patterns to the primers BOX and ERIC, and five groups to the primers REP. There was no relationship between the groups clustered through molecular analyses and phenotypic characteristics, such as colony size, presence of mutants, melanin presence, capability of root system colonization and antibiotic/fungicide resistance. The identification of potato isolates as the biovar 2-A, and the eggplant isolates as biovar 2-T, based on biochemical tests using trealose were confirmed with the molecular analyses. There was no variation of aggressiveness in the isolates inoculated on potato an eggplant, except the avirulent isolate CNPH-65. Consequently, isolates of biovars 2-A and 2-T are able to infect both hosts with the same aggressiveness under high temperatures. The population of all isolates developed in significant levels at the root system of susceptible cultivars of both hosts, potato and eggplant. However, considering each cultivar tested, there was no difference between isolates. Interesting results were observed when the isolates clustered based on molecular data were associated with the geographical region of their collection. The group I clustered only the isolates collected in Paraná. The group II clustered the isolates collected in Bahia, Federal District and some in Paraná. The group III clustered all isolates from eggplant and only one of potato, all of them collected in the Federal District. The group IV, as the group II, clustered isolates from different regions, like Paraná, Goiás, Rio Grande do Sul and Federal District. These results suggest a relationship between the isolates clustered through molecular analysis in the groups II and III and their geographical region of collection. The isolates clustered in the same way, with similar genetic background in the groups II and IV, were however collected in different regions, showing the great genetic variation of this pathogen.

Os experimentos de campo foram realizados em 2002 e 2003 em três pomares no município de Monte Alegre do Sul, SP, representados por uma coleção de linhagens de goiabeiras (janeiro a abril), uma coleção de cultivares de nespereiras (agosto a setembro) e uma coleção de cultivares de pessegueiros (setembro a outubro). Nos ensaios de infestação, foram utilizadas três linhagens de goiaba (Guanabara, L7P28 e 252), duas cultivares de nêspera (Precoce Campinas e a Precoce 264-54) e três cultivares de pêssego (Aurora 2, Dourado 1 e Régis). Para a determinação do período de infestação, aplicou-se o processo de ensacamento e desensacamento quinzenal e semanal da goiaba e nêspera, respectivamente, e apenas o ensacamento semanal no pêssego. Cada experimento iniciou-se com os frutos ainda no início de seu desenvolvimento (frutos verdes). Para o processo de desensacamento, no início dos experimentos foram ensacados 500 e 400 frutos de goiaba e nêspera, respectivamente. Em cada ensaio, desde o início (frutos verdes pequenos) até a completa maturação, quinzenalmente (goiaba) ou semanalmente (nêspera e pêssego) foi ensacada/desensacada uma amostra de 30 frutos, os comprimentos e diâmetro eram mensurados e retirava-se amostras para realização das análises físico-químicas em laboratório. Após o completo amadurecimento, os frutos foram colhidos e levados ao laboratório, onde foram pesados, medidos os diâmetro e comprimento e depois acondicionados individualmente em copos plásticos com areia+vermiculita até aproximadamente a metade e cobertos com "voil" preso com fita elástica. Para o conhecimento da flutuação populacional das moscas, foram instaladas três armadilhas modelo McPhail com torula (atraente alimentar) em cada pomar, de janeiro/2002 a janeiro/2004. Das moscas-das-frutas originadas dos frutos, foram identificadas cinco espécies de tefritídeos e oito espécies de lonqueídeos. Os parasitóides emergidos foram das famílias Braconidae e Figitidae, representados por cinco espécies de cada uma. Ceratitis capitata apresentou comportamento sazonal com picos populacionais durante o segundo semestre. Verificou-se que a população de moscas-das-frutas (Anastrepha spp. e lonqueídeos) se mantém na área dos pomares (goiaba, nêspera e pêssego) durante o ano todo. Os três hospedeiros sofreram o ataque de moscas-das-frutas nos seus primeiros estádios de desenvolvimento, a partir de 2 cm de diâmetro. Ao longo do desenvolvimento, em todos os hospedeiros (goiaba, nêspera e pêssego), a infestação foi ascendente, apresentando as maiores elevações no final do amadurecimento. Os parâmetros físicos (tamanho, firmeza, brix e cor) mostraram-se mais confiáveis para o prognóstico da suscetibilidade do fruto ao ataque das moscas-das-frutas do que os parâmetros químicos (pH, acidez e umidade) para todos os hospedeiros. Os aspectos ecológicos da infestação dos frutos pela moscas-das-frutas e a relação tritrófica (parasitóide/mosca/fruto) foram discutidos. / Field experiments were conducted in three orchards in Monte Alegre do Sul, SP, each containing either a collection of strains of peach (September to October), guava (January to April) or loquat (August to September), during 2002 and 2003. Three strains of guava (Guanabara, L7P28 and 252), two of loquat (Precoce Campinas and Precoce 264-54) and three of peach (Aurora 2, Dourado 1 and Régis) were used for infestation assessment. Guava and loquat fruits were bagged and unbagged biweekly and weekly, respectively, for the assessment of the infestation period and only weekly for the peach. In all cases, fruits were bagged at the beginning of their development, while still green. A sample of 30 bagged fruits were unbagged weekly (loquat and peach) or biweekly (guava) until fruits were completely ripe, from a total of 500 (guava) and 400 (loquat) fruits. Fruits were measured and a sample was taken for physicochemical analysis. Fruits were harvested once they were ripe, taken to the laboratory, weighted and measured. They were placed into plastic cups half-filled with sand and covered with a fine fabric to allow for field-collected fly development. Three McPhail traps containing Torula yeast (food attractant) were hung from January/2002 to January/2004 to assess the population fluctuation of fruit flies in each orchard. Five tephritids and eight lonchaeids species emerged from field-collected fruits maintained in the lab. Five species each of braconid and figitid fruit fly parasitoids were also observed emerging from these fruits. Ceratitis capitata showed a sazonal behavior with population density peaking at the second semester. It was also observed that Anastrepha spp. and lonchaeids remained in the orchards throughout the year. All three host fruits larger than 2 cm in diameter were infested by fruit flies at the early stages of development. Fruit infestation increased in all orchards as fruit development occurred with the highest infestation level observed at the end of the ripening. Physical parameters, such as size, firmness, brix and color were more reliable in estimating fruit susceptibility to fruit-flies than the chemical parameters evaluated (pH, acidity and humidity) for all three host fruits. The ecological aspects of the infestation of fruits by fruit flies and the tritrophic interactions (parasitoid/fruit fly/fruit) were discussed.

The recent and human caused environmental changes interfered with the evolutionary interactions between parasites and hosts. These changes accidentally benefited those few animals species, more adapted to the altered environment. However, the biodiversity of parasites was affected, and some parasitic species were benefited as well. In the case of ticks, those species which, after the changes, found abundant hosts and suitable environment were benefited. In Brazil, capybara (Hydrochaeris hydrochaeris Linnaeus 1766) and the associated ticks Amblyomma cajennense Fabricius 1787 and Amblyomma dubitatum Neumann 1899, expanded in many urban areas where they threaten human well-being and domestic animals. These ticks cause pruritic skin lesions and blood feed on their hosts moreover, they are associated, in some places, with the transmission of Spotted fever, a highly lethal disease for man. This study aimed to analyze the factors that determine the establishment and expansion of capybaras and ticks in urban areas in the city of Uberlandia, Minas Gerais State, Brazil. For this purpose in 2008 monthly direct counting of capybaras per transect in four urban areas and an ecological reserve were held and abundance and density index were calculated. Ticks were collected from the environment in the summer of 2008 using CO2 traps and flannel dragging on the same transects. It was observed that populations of capybara, in groups with number of individuals higher then those found in natural areas, were established in such places that, in addition to food and water bodies, were protected day and night surveillance. The greater abundance of ticks of the species A. cajennense and A. dubitatum was found at the site with the greatest abundance of capybaras. The results therefore indicate that beyond the minimum requirements for the establishment of capybaras such as food and water, protection from men itself, even though accidentally, is a major factor in the establishment and proliferation of capybaras in urban areas. This increase in the number of such host always implies in high environmental infestation of ticks and increased risk of bites and of pathogen transmission. Therefore, capybaras in urban areas should be considered synanthropic and effective methods of population control must be developed. / As modificações ambientais de origem antrópica beneficiaram acidentalmente alguns animais que se adaptaram a áreas modificadas. Contudo, a biodiversidade de parasitos também foi afetada com o favorecimento de algumas espécies em detrimento de outras. No caso de carrapatos foram beneficiadas aquelas espécies que encontraram hospedeiros e ambientes propícios. No Brasil capivaras (Hydrochaeris hydrochaeris Linnaeus 1766) e os carrapatos Amblyomma cajennense Fabricius 1787 e Amblyomma dubitatum Neumann 1899, se expandiram em muitas áreas urbanas onde ameaçam o bem estar humano e de animais domésticos pelas lesões cutâneas infligidas e espoliação. Além disso, estão associados, em alguns locais, á transmissão da febre maculosa, doença de elevada letalidade ao homem. Este trabalho teve por objetivo analisar os fatores que determinam o estabelecimento e expansão de capivaras e carrapatos em áreas urbanas na cidade de Uberlândia. Em 2008 realizou-se mensalmente em quatro áreas urbanas e uma reserva ecológica a contagem direta de capivaras por transectos lineares calculando-se o índice de abundância e densidade. Coletou-se carrapatos do ambiente no verão de 2008 utilizando-se armadilhas de gelo seco e arraste de flanela nos mesmos transectos. Observou-se que populações de capivara em grupos com número de indivíduos superior ao encontrado em áreas naturais se estabeleciam em locais que, além de alimentação e corpos d água eram protegidos em locais com vigilância dia e noite. A maior abundância de carrapatos das espécies A. cajennense e A. dubitatum foi encontrada no local com a maior abundância de capivaras com 79% da amostra de carrapatos coletados. Os resultados indicam, portanto, que além das exigências mínimas para estabelecimento de capivaras como alimentação e água a proteção do próprio homem é um fator primordial no estabelecimento e proliferação de capivaras em áreas urbanas. Este aumento no número de hospedeiro sempre implica em maior infestação de carrapatos e maior risco de picadas e transmissão de patógenos. Portanto, capivaras em áreas urbanas devem ser consideradas espécies sinantrópicas e métodos eficazes de controle populacional precisam ser desenvolvidos. / Mestre em Ecologia e Conservação de Recursos Naturais

Os experimentos de campo foram realizados em 2002 e 2003 em três pomares no município de Monte Alegre do Sul, SP, representados por uma coleção de linhagens de goiabeiras (janeiro a abril), uma coleção de cultivares de nespereiras (agosto a setembro) e uma coleção de cultivares de pessegueiros (setembro a outubro). Nos ensaios de infestação, foram utilizadas três linhagens de goiaba (Guanabara, L7P28 e 252), duas cultivares de nêspera (Precoce Campinas e a Precoce 264-54) e três cultivares de pêssego (Aurora 2, Dourado 1 e Régis). Para a determinação do período de infestação, aplicou-se o processo de ensacamento e desensacamento quinzenal e semanal da goiaba e nêspera, respectivamente, e apenas o ensacamento semanal no pêssego. Cada experimento iniciou-se com os frutos ainda no início de seu desenvolvimento (frutos verdes). Para o processo de desensacamento, no início dos experimentos foram ensacados 500 e 400 frutos de goiaba e nêspera, respectivamente. Em cada ensaio, desde o início (frutos verdes pequenos) até a completa maturação, quinzenalmente (goiaba) ou semanalmente (nêspera e pêssego) foi ensacada/desensacada uma amostra de 30 frutos, os comprimentos e diâmetro eram mensurados e retirava-se amostras para realização das análises físico-químicas em laboratório. Após o completo amadurecimento, os frutos foram colhidos e levados ao laboratório, onde foram pesados, medidos os diâmetro e comprimento e depois acondicionados individualmente em copos plásticos com areia+vermiculita até aproximadamente a metade e cobertos com “voil” preso com fita elástica. Para o conhecimento da flutuação populacional das moscas, foram instaladas três armadilhas modelo McPhail com torula (atraente alimentar) em cada pomar, de janeiro/2002 a janeiro/2004. Das moscas-das-frutas originadas dos frutos, foram identificadas cinco espécies de tefritídeos e oito espécies de lonqueídeos. Os parasitóides emergidos foram das famílias Braconidae e Figitidae, representados por cinco espécies de cada uma. Ceratitis capitata apresentou comportamento sazonal com picos populacionais durante o segundo semestre. Verificou-se que a população de moscas-das-frutas (Anastrepha spp. e lonqueídeos) se mantém na área dos pomares (goiaba, nêspera e pêssego) durante o ano todo. Os três hospedeiros sofreram o ataque de moscas-das-frutas nos seus primeiros estádios de desenvolvimento, a partir de 2 cm de diâmetro. Ao longo do desenvolvimento, em todos os hospedeiros (goiaba, nêspera e pêssego), a infestação foi ascendente, apresentando as maiores elevações no final do amadurecimento. Os parâmetros físicos (tamanho, firmeza, brix e cor) mostraram-se mais confiáveis para o prognóstico da suscetibilidade do fruto ao ataque das moscas-das-frutas do que os parâmetros químicos (pH, acidez e umidade) para todos os hospedeiros. Os aspectos ecológicos da infestação dos frutos pela moscas-das-frutas e a relação tritrófica (parasitóide/mosca/fruto) foram discutidos. / Field experiments were conducted in three orchards in Monte Alegre do Sul, SP, each containing either a collection of strains of peach (September to October), guava (January to April) or loquat (August to September), during 2002 and 2003. Three strains of guava (Guanabara, L7P28 and 252), two of loquat (Precoce Campinas and Precoce 264-54) and three of peach (Aurora 2, Dourado 1 and Régis) were used for infestation assessment. Guava and loquat fruits were bagged and unbagged biweekly and weekly, respectively, for the assessment of the infestation period and only weekly for the peach. In all cases, fruits were bagged at the beginning of their development, while still green. A sample of 30 bagged fruits were unbagged weekly (loquat and peach) or biweekly (guava) until fruits were completely ripe, from a total of 500 (guava) and 400 (loquat) fruits. Fruits were measured and a sample was taken for physicochemical analysis. Fruits were harvested once they were ripe, taken to the laboratory, weighted and measured. They were placed into plastic cups half-filled with sand and covered with a fine fabric to allow for field-collected fly development. Three McPhail traps containing Torula yeast (food attractant) were hung from January/2002 to January/2004 to assess the population fluctuation of fruit flies in each orchard. Five tephritids and eight lonchaeids species emerged from field-collected fruits maintained in the lab. Five species each of braconid and figitid fruit fly parasitoids were also observed emerging from these fruits. Ceratitis capitata showed a sazonal behavior with population density peaking at the second semester. It was also observed that Anastrepha spp. and lonchaeids remained in the orchards throughout the year. All three host fruits larger than 2 cm in diameter were infested by fruit flies at the early stages of development. Fruit infestation increased in all orchards as fruit development occurred with the highest infestation level observed at the end of the ripening. Physical parameters, such as size, firmness, brix and color were more reliable in estimating fruit susceptibility to fruit-flies than the chemical parameters evaluated (pH, acidity and humidity) for all three host fruits. The ecological aspects of the infestation of fruits by fruit flies and the tritrophic interactions (parasitoid/fruit fly/fruit) were discussed.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Ecological interactions between organisms are complex and can present dynamic results, which are dependent on environmental context. Plants with extrafloral nectaries attract a wide variety of ants species, in associations commonly considered mutualistic. In tropical environments the combination of plants and ants play an important role in communities. Turnera subulata is a ruderal shrub widely distributed in disturbed areas, which has a pair of extrafloral nectaries in the base of each leaf. In this study, we evaluated whether the ants associated with T. subulata: (i) vary spatially (between locals) and temporally (over day period); (ii) respond to simulate presence of herbivores and the signs of damage caused in different structures of the host plant (stem and leaf); (iii) reduce herbivory rates; (iv) influencing the vegetative growth and reproductive success of the host plant, along its phenology. The experiments were conducted in São Cristóvão-SE. For the initial understanding of the system studied, T. subulata individuals were selected, in which we performed simulations of the presence of herbivorous and realization of injuries in the stem and leaves of the host plants. The total number of individuals and species associated ants was quantified during three periods of the day. It was quantitated the percentage of leaf area lost and leaves attacked by sucking. They also plot experiments were performed in which were established with and without ants. In each plot were transplanted T. subulata seedlings that were followed throughout their phenological stages. Observations were made in order to quantify the vegetative growth and reproductive investment measures the host plant as well as the number of sheets to damage by sucking insects and chewing; and the number of herbivores. The number of visitors associated with T. subulata was quantified during three periods of the day, being held 5min observation / share. In all cases, data were analyzed using general linear models. 21 species of ants were found. The composition of the ant meeting showed significant variation between locations and time of day. Visitation rates and predation by ants was higher in stems than in the leaves of plants. In general, herbivory rates were not correlated with the association / activity of ants, with the exception of leaf area proportion consumed, which showed a significant reduction in plants where the ants defended the leaves. The results showed that the maturation stage there was a trade-off between growth x propagation of plants; which is favorable for plants (ex.: higher reproduction) who were in plots with ants. Plants on treatment with ants had fewer visitors, including predators and parasitoids. The number of sucking herbivores was significantly reduced in the presence of ants, during the flowering stage. Our results suggest that the benefits of the association may be dependent on context. Moreover, they can contribute to the understanding of the mechanisms involved in facultative interactions between ants and plants and to the understanding of the communities in interaction nets. / Interações ecológicas entre organismos são complexas, podendo apresentar resultados dinâmicos, os quais são dependentes do contexto ambiental. Plantas com nectários extraflorais atraem uma ampla variedade de espécies de formigas, em associações comumente consideradas mutualísticas. Nos ambientes tropicais a associação de plantas e formigas desempenha importante papel nas comunidades. Turnera subulata é um arbusto ruderal, amplamente distribuído em áreas antropizadas, que apresenta um par de nectários extraflorais na base de cada folha. Neste estudo, avaliamos se as formigas associadas a T. subulata: (i) variam espacialmente (entre locais) e temporalmente (ao longo do período do dia); (ii) respondem à simulação da presença de herbívoros e aos sinais de danos ocasionados em diferentes estruturas da planta hospedeira (caule e folha); (iii) reduzem as taxas de herbivoria; (iv) influenciam o crescimento vegetativo e sucesso reprodutivo da planta hospedeira, ao longo da sua fenologia. Os experimentos foram realizados em São Cristóvão-SE. Para o entendimento inicial do sistema estudado, foram selecionados indivíduos de T. subulata, nos quais realizamos simulações da presença de herbívoro e realização de injúrias no caule e folhas das plantas hospedeiras. O número total de indivíduos e de espécies de formigas associadas foi quantificado durante três períodos do dia. Foi quantificada a proporção de área foliar perdida e de folhas atacadas por sugador. Também foram realizados experimentos em que foram estabelecidas parcelas com e sem formigas. Em cada parcela foram transplantadas mudas de T. subulata que foram acompanhadas ao longo de seus estágios fenológicos. Foram feitas observações a fim de quantificar as medidas de crescimento vegetativo e investimento reprodutivo da planta hospedeira, assim como o número de folhas com danos por insetos sugadores e mastigadores; e o número de herbívoros. O número de visitantes associados a T. subulata foi quantificado durante três períodos do dia, durante 5min de observação/parcela. Em todos os casos, os dados foram analisados através de modelos lineares generalizados. Foram encontradas 21 espécies de formigas. A composição da assembleia de formigas apresentou variação significativa no espacialmente e temporalmente. As taxas de visitação e de predação pelas formigas foi maior no caule do que nas folhas das plantas. De forma geral, as taxas de herbivoria não foram correlacionadas com a associação/atividade das formigas, com exceção da proporção de área foliar consumida, que mostrou redução significativa em plantas onde as formigas defenderam as folhas. Os resultados mostraram que no estágio de maturação houve um trade-off entre crescimento x reprodução das plantas; sendo este favorável (ex.: maior reprodução) para as plantas que estavam em parcelas com formigas. Plantas sobre tratamento com formigas tiveram menor número de visitantes, incluindo predadores e parasitoides. O número de herbívoros sugadores foi significativamente reduzido na presença de formigas, durante o estágio de floração. Nossos resultados sugerem que os benefícios da associação podem ser dependentes de contexto. Além disso, podem contribuir para a compreensão dos mecanismos envolvidos nas interações facultativas entre formigas e plantas, e para o entendimento das redes de interações em comunidades.