Paspalum notatum é uma espécie forrageira tetraplóide (2n=4x=40) apomítica de ampla ocorrência na região sul do Brasil. Diplóides sexuais naturais só foram encontrados, até o momento na Argentina, zona de origem do Pensacola, P. notatum var. saurae (2n=2x=20). Neste trabalho foi determinado o número cromossômico de 93 acessos de P. notatum, que fazem parte de um projeto de melhoramento genético do DPFA, obtidos de diferentes locais. Destes, 84 eram P. notatum “típico”, um P. notatum André da Rocha, um P. notatum Bagual, todos tetraplóides com 2n=40. Os sete acessos de Pensacola tinham 2n=20. Um dos acessos apresentou 2n=20 e, apesar de morfologicamente mais semelhante a P. notatum “típico”, é provavelmente um escape de Pensacola. Outro acesso, com 2n=60, precisa ser reavaliado quanto à sua morfologia e taxonomia. O comportamento meiótico foi analisado em 39 acessos de P. notatum e seis de Pensacola. Os acessos de P. notatum apresentaram freqüências variáveis de configurações cromossômicas. Em cinco desses acessos, 20 bivalentes foram observados em todas as células. Todos os diplóides apresentaram sempre 10 bivalentes. A viabilidade de pólen variou de 72, 40% a 98,00% entre os acessos de P. notatum, e de 82,47% a 95,93% em Pensacola. Os dados reforçam a ausência de indivíduos diplóides em populações naturais fora da área de origem do Pensacola. Apesar de não haver variabilidade no número cromossômico em P. notatum, há uma grande variabilidade na freqüência de associações cromossômicas. A relativamente alta fertilidade de pólen dos tetraplóides é explicável pela necessidade de polinização para formação do endosperma e indica a possibilidade de utilização destes acessos como progenitores masculinos, em programas de melhoramento, caso sejam identificados indivíduos sexuais. / Paspalum notatum is a tetraploid (2n=4x=40) apomitic forage species widely occurring in Southern Brazil. Natural sexual diploids have only been found in the region of origin of Pensacola in Argentina, P. notatum var. saurae (2n=2x=20). In this work, chromosome numbers were determined in 93 accessions of P. notatum, that are included in a genetic breeding project of the DPFA. From these, 84 were P. notatum “typical”, one P. notatum André da Rocha, one P. notatum Bagual, all tetraploid, with 2n=40. The seven Pensacola accessions had 2n=20. One accession presented 2n=20 and, despite being morphologically very similar to P. notatum “typical” is most probably an escape of Pensacola. Another accession had 2n=60, and should be reevaluated regarding its morphology and taxonomy. Meiotic behavior was analyzed in 35 P. notatum and six Pensacola accessions. P. notatum accessions presented variable frequencies of chromosomal configurations. In five accessions, 20 bivalents were observed in all the cells. All the diploids presented always 10 bivalents. Pollen viability ranged from 72, 40% to 98,00% among the 64 P. notatum accessions and from 82,47% to 95,93% in Pensacola. The results support the absence of diploid populations outside the area of origin of Pensacola. Despite the absence of variability in chromosome number in P. notatum, there is great variability in the frequency of meiotic chromosomal associations. The relatively high pollen fertility in the tetraploids is explained by the need of pollination for endosperm formation and indicates that these accessions could be used as male progenitors if sexual individual would be identified. 1.Master of Science Dissertation in Forage Science, Faculdade de Agronomia, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, RS, Brazil. (67p). March,2007.

O milho é uma das culturas que mais evoluiu nos últimos anos. A estimativa do progresso genético que a cultura obteve é importante para a análise de programas de melhoramento. O objetivo deste trabalho foi analisar o progresso genético do milho e a amplitude da variabilidade genética em 15 híbridos lançados em diferentes épocas, provenientes de três diferentes empresas de sementes. Desta forma, foi realizada a caracterização fenotípica e molecular dos híbridos em quatro ambientes e em duas densidades de semeadura. A avaliação fenotípica revelou um ligeiro progresso apenas para o caráter número total de espigas por parcela. Para os demais caracteres avaliados, não foi observado progresso genético evidente. A análise molecular, através de marcadores microssatélites, mostrou que os programas de melhoramento de milho exploram uma grande amplitude de variabilidade genética e que as empresas estão empregando germoplasma distinto, uma vez que o dendograma mostrou um agrupamento conforme as empresas. Os programas de melhoramento observados neste trabalho foram eficientes em produzir híbridos com características agronômicas superiores, como elevado rendimento de grãos, baixa estatura e baixa altura de inserção de espigas. / The maize is one of the cultures that more evolved in recent years. The estimate of the genetic progress in the culture is important for the analysis of breeding programs. The objective of this work was to analyze the genetic progress in maize and the amplitude of the genetic variability in 15 hybrids released at different times, proceeding from three different seed companies. Phenotypic and molecular characterization of the hybrids was done in four environments and two plant densities. The phenotypic evaluation showed a progress only for the trait number of ears per plot. For the other evaluated traits, genetic progress was not statistically observed. The molecular analysis, using microssatelites, showed that the maize breeding programs are exploring a large amplitude of genetic variability and that the companies are using distinct germoplasm, since the dendogram showed an agreement in the grouping of companies. The observed breeding programs in this work had been efficient in producing hybrids with superior agronomic traits, such as high grain yield, low plant height and low ear insertion.

As seqüências microssatélites ou Short Tandem Repeats (STR) são caracterizadas por alta taxa de mutação e heterozigosidade, herança codominante e ampla distribuição nos genomas. Somada a estas características, a fácil detecção dos polimorfismos (técnicas automatizadas de PCR e eletroforese capilar), justificam a ampla utilização destes marcadores em áreas como: forense, testes de ascendência, antropologia, genética da conservação e principalmente em estudos evolutivos em humanos. O Gran Chaco, no período da conquista espanhola, foi um refúgio de povos caçadores-coletores remanescentes, mas ainda em período anterior, seus habitantes sofreram influências culturais de povos das regiões sub-andina, amazônica e dos pampas, tornando esta região um importante ponto de estudo cultural e genético. Este trabalho tem como objetivo o estudo da diversidade em 15 STRs em 128 indivíduos de três tribos ameríndias do Gran Chaco (Wichí e Toba, das províncias argentinas de Chaco e Formosa, e Pilagá, de Formosa) pertencentes a duas das principais famílias lingüísticas da região, Mataco e Guaykurú. A amplificação dos 15 microssatélites (D2S1338, D3S1358, D5S818, D7S820, D8S1179, D13S317, D16S539, D18S51, D19S433, D21S11, CSF1PO, TH01, TPOX, VWA, FGA), todos compostos por motivos tetranucleotídicos, foi realizada com o uso do kit AmpFlSTR IdentifilerTM de acordo com as especificações do fabricante. Após a amplificação dos fragmentos, foi realizada eletroforese capilar e softwares específicos de análises foram usados para medir o tamanho dos fragmentos e identificação dos alelos. Todas as popualções estão em equilíbrio de Hardy-Weinberg para os 15 STRs, e o número médio de alelos por loco assim como a heterozigosidade média estão dentro do intervalo encontrado em outras populações nativo-americanas. Os resultados das análises das diferenças nas distribuições genotípicas das populações, análises de estruturação populacional e das relações genéticas através da distância DA indicam que: (1) As relações genéticas entre as populações estudadas correspondem à afiliação lingüística e localização geográfica. (2) Os Wichí da província de Chaco são geneticamente distintos das outras populações, mas ainda preservam similaridade genética com os Wichí de Formosa. (3) As populações Toba do Chaco e de Formosa, apesar de separadas por cerca de 230 km, são indistinguíveis geneticamente. (4) Os Toba da província de Formosa são similares aos Pilagá, que pertencem ao mesmo grupo lingüístico, o Guaykurú, e aos Wichí de Formosa, que pertencem a outro grupo lingüístico (Mataco). Esta similaridade poderia ser conseqüência de aspectos sócio-demográficos desta etnia. Análises de variância molecular e valores GST’ foram determinados em três grupos populacionais geograficamente determinados: Gran Chaco, Amazônia e Savana/Floresta sub-tropical. Os valores estimados indicam que o Gran Chaco pode ser considerado geneticamente homogêneo, se os índios Ayoreo do Paraguai não são considerados. No entanto, não é possível afirmar que esta homogeneidade prevalece nas populações do Gran Chaco como um todo, já que esta é uma região bastante extensa que foi habitada por diferentes culturas que mudaram ao longo do tempo. Um maior número de populações, de línguas e locais diferentes do Chaco, devem ser avaliadas. / The microsatellite sequences or Short Tandem Repeats (STR) are characterized by high mutation rate and heterozygosity, codominant inheritance and ample distribution in the genomes. Added to these features, the easy detection of polymorphism (automated techniques of PCR and capillary electrophoresis), justify the wide use of these markers in areas such as: forensics, ascendance tests, anthropology, conservation genetics and mainly on human evolution studies. During the period of the Spanish conquest, the Gran Chaco was the refuge of several remaining hunter-gatherer groups, which had suffered cultural influence of people from the sub-Andean, Amazon and pampas’ regions in previous periods, making this zone an important spot for cultural and genetic studies. The objective of this investigation is the study of the diversity in 15 STR loci in 128 individuals from three Amerindian tribes of the Gran Chaco (Wichí and Toba, from the Argentinean provinces of Chaco and Formosa, and Pilagá, from Formosa). These tribes belong to two of the main linguistic families of the region: Mataco and Guaykurú. The amplification of the 15 STRs (D2S1338, D3S1358, D5S818, D7S820, D8S1179, D13S317, D16S539, D18S51, D19S433, D21S11, CSF1PO, TH01, TPOX, VWA, FGA), all of them composed by tetranucleotide motives, was made with the AmpFlSTR IdentifilerTM kit according to the specifications of the manufacturer. After the amplification, the fragments were submitted to capillary electrophoresis and specific softwares were used to measure the size of the fragments and to identify the alleles. All populations are in Hardy-Weinberg equilibrium for all of the 15 STR loci. The mean number of alleles per locus and the mean heterozygosity are within the interval found for other Native American populations. The results of the analyses of the differences on the genotypic distributions of the populations, analysis of population structure and DA genetic distance indicate that: (1) The genetic relations between the studied populations correspond to the linguistic affiliation and geographic location. (2) The Wichí from the Chaco province are genetically distinct from the other populations, but still preserve genetic similarity with the Wichí from Formosa. (3) The Toba populations from Chaco and Formosa, despite being separated by about 230km (142.6 miles), are genetically indistinguishable. (4) The Toba from Formosa province are similar to the Pilagá, that belong to the same linguistic group, the Guaykurú, and to the Wichí from Formosa, which belong to another linguistic group (Mataco). This similarity could be consequence of the socio demographic aspects of this ethnic group. Analyses of molecular variance were performed and GST’ values were determined in three geographic groups of populations: Gran Chaco, Amazon, and Savannah and Subtropical forest. The results indicated that the Gran Chaco region is genetically homogeneous, if the Ayoreo from the Paraguayan Chaco are not considered. However, it is not possible to affirm that genetic homogeneity in the Chaco’s populations is a general trait. This region is geographically extensive and culturally diverse, and the number of populations evaluated until now is small.

Ralstonia solanacearum é uma bactéria transmitida por tubérculos-semente. As biovares 1 (raça 1) e 2 (raça 3) estão associadas à batata (Solanum tuberosum) e apresentam características epidemiológicas diferentes. A certificação de tubérculos-semente constitui-se num processo essencial para o manejo da murcha bacteriana, mas depende de métodos específicos e sensíveis de detecção deste patógeno. Este trabalho objetivou (i) projetar oligonucleotídeos iniciadores para diferenciação das biovares de R. solanacearum e (ii) estabelecer método de extração de DNA total de tubérculos de batata para detecção de R. solanacearum através de PCR qualitativa e quantitativa. Os oligos projetados para a biovar 1, baseados no gene pehS, não geraram o fragmento esperado de 500 pb, mas produtos inespecíficos. A PCR com os oligos projetados para a biovar 2, a partir do gene UDP-N-acetilglucosamina 4,6-dehidratase, amplificaram o DNA de ambas as biovares (354 pb). O método FTA foi mais sensível (um infectado/ 100 tubérculos) na obtenção de DNA de tecidos de batata, coletados com auxílio de seringas descartáveis, do que por lise celular por aquecimento ou bio-PCR. A presença de R. solanacearum em tubérculos coletados em São Francisco de Paula e Ibiraiaras, RS, não foi detectada através de PCR (OLI1/Y2), em amostras retiradas com seringas e submetidas à extração do DNA através do método FTA, lise celular por aquecimento, bio-PCR e lise celular por aquecimento, e kit GenSpinTM Plant DNA Purification. Entretanto, a detecção nos cartões FTA foi possível quando se utilizou os oligos RS-I/RS-II; a sensibilidade da PCR aumentou de 106 para 1 UFC.mL-1. Os resultados da PCR com o DNA eluído dos cartões FTA não se alteraram, viabilizando o uso do DNA do cartão FTA em PCR quantitativa. A PCR quantitativa, usando SYBR Green e os oligos RS-I/RS-II, confirmou a presença de R. solanacearum nas 13 amostras coletadas nos dois municípios. / Ralstonia solanacearum is a seedborne potato tuber bacterium. Biovars 1 (race 1) and 2 (race 3) are associated to potato (Solanum tuberosum) and present different epidemiological features. Certification of seed potato tubers is the essencial step toward the bacterial wilt management, but depends on specific and sensitive methods of detection of this pathogen. This research aimed (i) to design primers to differentiate these biovars of R. solanacearum and (ii) to establish a method of total DNA extraction of potato tubers to detect R. solanacearum through qualitative and real-time PCR. Designed primers to biovar 1, based on the gene pehS, did not produce the expected fragment (500 bp), but unespecific bands. PCR with primers designed to biovar 2, based in the gene UDP-N-acetilglucosamina 4,6-dehydratase, amplified DNA from both biovars (354 bp). The FTA card method was more sensitive (one infected/ 100 tubers) to obtain DNA from potato tissue, collected using a dischargeable syringe, than by heating cellular lyse or bio-PCR plus heating cellular lyse. The presence of R. solanacearum in tubers collected in São Francisco de Paula and Ibiraiaras, RS, was not detected by PCR (OLI1/Y2), on samples extracted using syringes and submitted to DNA extraction through FTA card method, heating cellular lyse, bio-PCR plus heating cellular lyse, and GenSpinTM Plant DNA Purification kit. However, the detection in the FTA cards was possible when RS-I/RS-II was used; the PCR sensititivity increased from 106 to 1 CFU.mL-1. The PCR results with DNA eluted from FTA cards were the same, allowing the use of the DNA from the FTA card in real-time PCR. Real-time PCR, using SYBR Green and RS-I/RS-II primers, confirmed the presence of R. solanacearum in the 13 symptomless potato tuber samples collected in the two counties.

O presente trabalho teve como objetivo geral caracterizar a variabilidade genética existente em um grupo de genótipos de arroz irrigado do banco de germoplasma disponível no programa de melhoramento do Instituto Rio Grandense do Arroz (IRGA) e como objetivos específicos identificar marcadores morfológicos que separem os dois grupos de arroz índica e japônica, avaliar a amplitude da base genética desse germoplasma e comparar o padrão de agrupamento obtido pelos marcadores morfológicos e moleculares.

O conhecimento do germoplasma disponível permite ao melhorista de fumo planejar estrategicamente o uso de genitores visando à ampliação da variância genética nas populações segregantes. Apesar de acreditar-se que a base genética do fumo é estreita, nenhum estudo foi feito com os genótipos utilizados pelos programas de melhoramento de fumo no Sul do Brasil. Os objetivos deste trabalho foram investigar a base genética e caracterizar genótipos de fumo utilizados em programas de melhoramento no Sul do Brasil através de caracteres fenotípicos e marcadores moleculares, comparando diferentes métodos quanto à capacidade de distinção de genótipos individuais. Trinta e dois genótipos de fumo foram avaliados para 32 características fenotípicas, 271 marcadores RAPD, 86 microssatélites e 484 marcadores AFLP. Características fenotípicas e marcadores moleculares RAPD e AFLP foram eficientes para distinguir os genótipos estudados, permitindo evidenciar moderada similaridade e estreita base genética. Apesar disso, foi encontrada variabilidade para as características fenotípicas de maior importância econômica em fumo, sendo possível caracterizar individualmente os 32 genótipos através de 23 das 32 características fenotípicas avaliadas. Os genótipos K-326 LF e BY-64 divergiram dos demais e se destacaram para características de importância econômica, como rendimento, índice qualitativo de folhas, teor de nicotina e percentual de talo, sendo de grande potencial como genitores em cruzamentos elite. Foram identificados marcadores RAPD e AFLP específicos, capazes de distinguir, individualmente, os genótipos estudados. Os resultados deste estudo permitem concluir que os diferentes métodos utilizados se complementam na distinguibilidade dos genótipos e devem ser utilizados conjuntamente para o desenvolvimento de germoplasma e linhagens superiores de fumo.

As origens das populações e o processo de povoamento das Américas são questões bastante controversas e, por isso, têm sido amplamente estudadas. O gene LDLR (low density lipoprotein receptor), que está localizado no braço curto do cromossomo 19 (p13.1-p13.3) e possui 18 éxons, bem como uma porção 3’UTR onde ocorrem dois elementos Alu completos (chamados de U e D) e um parcial, foi escolhido para esclarecer esses e outros problemas de evolução e variação genética humana. O objetivo geral deste trabalho foi verificar o que esta região hipervariável, especificamente na sua porção U, nos indicaria sobre a história evolutiva das populações ameríndias. Para este trabalho foram analisadas amostras de DNA de indivíduos nativos da Mongólia (n=24), da Sibéria (n=26), das Américas do Norte (n=11), Central (n=26) e do Sul (n=16), totalizando 14 populações e 103 indivíduos. Essas amostras foram amplificadas pela técnica de PCR (polymerase chain reaction), utilizando-se primers específicos para o segmento hipervariável U e, posteriormente, foram elas seqüenciadas automaticamente. Quatorze sítios polimórficos foram encontrados, classificáveis em sete haplótipos, sendo que o sítio 3809 apresentou uma transversão de C para G não descrita na literatura. A estimativa geral de diversidade nucleotídica (π) foi de 0.62%, considerada alta para um marcador autossômico. Verificou-se uma certa uniformidade haplotípica entre a Ásia e a América, mas com a diferenciação maior ocorrendo entre a Mongólia e a América+Sibéria. Não foi detectada diferenciação significativa entre nativos sul e centro-americanos. De um modo geral, o estudo desse marcador confirmou uma provável origem asiática para as populações ameríndias e apoiou a hipótese de uma única onda de migração no processo de povoamento pré-histórico das Américas.

O aumento do potencial produtivo da cultura de arroz via melhoramento genético está principalmente relacionado ao rendimento, a qualidade de grãos e a obtenção de plantas resistentes a doenças e pragas. Neste caso, deve ser explorada a variabilidade genética natural ou induzida através de agentes mutagênicos físicos, químicos ou biológicos. A vantagem do uso de mutagênicos biológicos, como os transposons e os retrotransposons, é que ao serem inseridos podem interrompem um gene causando uma mutação. Esta retrotransposição deixa uma marca que possibilita a identificação molecular do local de inserção. No presente trabalho, foi utilizada a estratégia de mutagênese insercional através de eventos de transposição do retrotransposon Tos17, induzido por cultura in vitro. A análise de diferentes genótipos de arroz é muito importante para avaliar se a transposição ocorre de forma similar em genótipos distintos. Foram avaliados calos embriogênicos de cultivares que têm um histórico de variabilidade genética em homozigose, linhagens obtidas através de cruzamentos com espécies silvestres e ecótipos de arroz vermelho, submetidos a 6 meses de cultura in vitro. O método escolhido para avaliar o número de cópias de Tos17 em calos embriogênicos foi a quantificação relativa por PCR em tempo real. A identificação dos genes mutados pela inserção do retrotransposon foi feita através do isolamento e amplificação das seqüências que flanqueiam os insertos de Tos17. O resultado deste experimento indica um aumento no número de cópias de Tos17 em 8 dos 21 genótipos avaliados. O seqüenciamento dos fragmentos de DNA que flanqueiam os insertos do retrotransposon Tos17, indicaram alta similaridade com seqüências genômicas não codificantes de arroz. / The increase of the rice crop potential through genetic improvement is related mainly to the yield, grain quality, and plant disease and insect resistance. In this case, natural genetic variability should be exploited or induced through physical, chemical, or biological mutagens. The advantage of using biological mutagens, like transposons and retrotransposons, is that their insertion interrupts a gene causing a mutation. This retrotransposition provides a tag that enables the molecular identification of the insertion site. In the present work, it was used the strategy of insertional mutations through events of transposition of the retrotransposon Tos17. The analysis of different genotypes of rice is very important to evaluate whether the transposition occurs in a similar fashion among them. Cultivars that have a history of genetic variability in homozygosity, breeding lines derived from crossings with wild species, and ecotypes of red rice were evaluated. Embriogenic callus of all those genotypes were submitted to 6 months of tissue culture. The method chosen to evaluate the number of copies of Tos17 from embryogenic callus was the relative quantification by real time PCR. The identification of the mutated genes by the insertion of retrotransposon was performed by the isolation and amplification of flanking sequences of Tos17 insertions The results of this experiment indicate an increase in the number of copies of Tos17 in 8 out of 21 genotypes. Sequencing DNA fragments flanking the retrotransposon Tos17 insertions indicates high similarity with genomic no coding sequences of rice.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Biologia Animal, 2016. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2016-09-15T21:04:04Z No. of bitstreams: 1 2016_AnaCarolinaArcanjoSilva.pdf: 5455901 bytes, checksum: fe4633e3d83f5d329ef96a0881076c7a (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2016-11-08T12:16:49Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_AnaCarolinaArcanjoSilva.pdf: 5455901 bytes, checksum: fe4633e3d83f5d329ef96a0881076c7a (MD5) / Made available in DSpace on 2016-11-08T12:16:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_AnaCarolinaArcanjoSilva.pdf: 5455901 bytes, checksum: fe4633e3d83f5d329ef96a0881076c7a (MD5) / O estado da arte do conhecimento sobre as relações entre variabilidade genética e a dinâmica das populações humanas é reflexo de anos de descrições de frequências alélicas e genotípicas. Os padrões de variação de marcadores genéticos em regiões codificadoras e nãocodificadoras não são necessariamente os mesmos, uma vez que mutações em regiões codificadoras podem ter impactos significativos na sobrevivência de um indivíduo. Esse trabalho tem por principal objetivo explorar a variabilidade genética humana sob duas perspectivas. Na saúde refere-se à variabilidade genética acessada por marcadores genéticos neutros, que caracterizam as relações de variabilidade entre os grupos populacionais de uma forma não-enviesada. Para isso, utilizou-se um painel de 100 inserções Alu em um conjunto de 1125 amostras de populações mundiais. O painel evidenciou grande desequilíbrio de ligação nas populações brasileiras e na população de Utah, fruto da miscigenação recente (250 anos) durante a formação dessas populações. A miscigenação detectada pelo painel distorce as relações entre os grupos populacionais, uma vez que Kalunga forma um grupo à parte dentro do grupo africano (devido à miscigenação europeia) e Brasília se assemelha mais ao grupo do Oriente Médio do que ao europeu (devido à miscigenação africana). Além disso, o painel evidenciou que os grupos populacionais não podem ser considerados homogêneos, apesar de pelo menos uma população de cada grupo não apresentar diferenciação populacional às outras populações do seu grupo. Na doença, a variabilidade genética de genes e regiões gênicas foram avaliadas usando como exemplo a susceptibilidade de indivíduos a formas severas da infecção pelo vírus da influenza H1N1, a partir de uma busca da variabilidade genética global acessada por meio do 1000 Genomes Project. A variabilidade genética para marcadores associados à susceptibilidade a formas severas da infecção pelo vírus da influenza é pequena, ocorrendo principalmente em regiões intergênicas e que, a priori, não afetam a expressão dos genes. No entanto, mutações que já haviam apresentado associação a quadros severos da infecção alcançaram maiores frequências nas populações que tiveram maiores taxas de mortalidade durante a pandemia de H1N1/2009, que estão também relacionadas à ancestralidade compartilhada dessas populações. Portanto, os marcadores genéticos neutros foram suficientes para a diferenciação de grupos de amostras quanto à ancestralidade geográfica, onde as populações miscigenadas tenderam a se agrupar a populações que representassem o grupo com maior contribuição genética daquela população. Já os marcadores genéticos associados à susceptibilidade à infecção pelo vírus da influenza, permitiram identificar poucos grupos, normalmente também congruentes com a ancestralidade genética das amostras. Dessa forma, entender a ancestralidade genética de um grupo populacional facilitaria entender a susceptibilidade a doenças infecciosas, isto é, as duas classes de marcadores se complementam na busca de um melhor entendimento da transição entre a saúde e a doença. ________________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / The state of the art of the knowledge about the relationship between genetic variability and the dynamics of human populations is a result of yeas of describing allelic and genotypic frequencies. The patterns of variation for genetic markers in coding and non-coding regions are not the same, since mutations in coding regions might have significant impact in one’s ability to survive. The main goal for this work is to explore the human genetic variability under two different perspectives. In health, it refers to the genetic variability that is accessed by neutral genetic markers, which describe the variability relationships among population groups in an unbiased way. To achieve that, a panel of 100 Alu insertions was used in a set of 1125 worldwide samples, including 160 samples from two admixed Brazilian populations, Brasília and Kalunga. The insertion panel showed a tenfold increase in the number of linked loci to each locus in Brasilia, Kalunga and Utah when compared to African, European, Asian and Indian populations. Which is mainly due to the recent admixture of different populations in the making of those populations (250 years). Kalunga clusters with the African populations, but still shows differentiation due to being admixed, Brasilia clusters with both the European and the Middle- Eastern groups, being the last one more genetically similar to Brasilia than the first due to an African genetic component. The population groups cannot be considered homogeneous, despite at least one population of each group not showing population differentiation to the other populations of its group. In health, the genetic variability of genes and coding regions were evaluated using as a model the susceptibility of an individual to severe forms of H1N1 influenza virus infection, by searching a global genetic variability that exists in the 1000 Genome Project database. The genetic variability of genetic markers that are associated to susceptibility to severe forms of influenza infection is small, occurring mainly in intergenic regions that, a priori, do not affect gene expression. However, mutations that have been associated to severe forms of infection have reached larger frequencies in populations that had larger mortality rates during the H1N1/2009 pandemic. Therefore, the neutral genetic markers were sufficient to the clustering of samples related to their geographic region. An exception to that were the admixed Brazilian populations that clustered with the groups that had contributed most to their genetic composition. The genetic markers related to susceptibility to influenza virus infection, on the other hand, could tell apart few groups, usually coincidental to their genetic ancestry. In this way, understanding the genetic ancestry of a population group would make it easier to understand the susceptibility to infectious diseases, that is to say that both classes of genetic markers complete each other in the search for a better understanding of the transition between health and sickness.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Agronomia e Medicina Veterinária, Programa de Pós-Graduação em Agronomia, 2016. / Submitted by Albânia Cézar de Melo (albania@bce.unb.br) on 2016-04-26T15:27:09Z No. of bitstreams: 1 2016_NayaraCarvalho.pdf: 1829031 bytes, checksum: 3bf3b02962bdfba5c913ee0502023d90 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2016-04-26T18:38:22Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_NayaraCarvalho.pdf: 1829031 bytes, checksum: 3bf3b02962bdfba5c913ee0502023d90 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-26T18:38:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_NayaraCarvalho.pdf: 1829031 bytes, checksum: 3bf3b02962bdfba5c913ee0502023d90 (MD5) / O agronegócio do melão no Brasil teve um crescimento de mais de 800% nas últimas décadas, gerando muitos empregos, sobretudo na região Nordeste, que concentra mais de 95,8% da produção nacional, contribuindo para o desenvolvimento socioeconômico da região. Os estudos de variabilidade genética auxiliam programas de melhoramento possibilitando a obtenção de populações com heterose e híbridos superiores. Marcadores moleculares SSR (Simple Sequence Repeats) e ISSR (Inter Simple Sequence Repeats) têm sido utilizados como uma eficiente ferramenta para análises de variabilidade genética. Dessa forma, os objetivos desse trabalho foram avaliar a variabilidade genética de linhagens de melão do tipo Pele de Sapo, Amarelo e Cantaloupe, por meio do uso de marcadores moleculares SSR e ISSR, e avaliar a base genética de cultivares de melão pertencentes aos grupos Inodorus e Cantaloupesis, utilizando marcadores moleculares SSR. O estudo da divergência genética das linhagens pertencentes aos três tipos varietais revelou ampla variabilidade genética. Os marcadores SSR amplificaram um total de 45, 78 e 103 alelos para os genótipos Pele de Sapo, Amarelo e Cantaloupe respectivamente. Os marcadores ISSR complementaram a análise dos genótipos Pele de Sapo apresentando um total de 74 bandas polimórficas. Ambos marcadores foram eficientes na análise da variabilidade genética possibilitando sugestões dos melhores cruzamentos para obtenção de híbridos superiores e com maior heterose. Para o estudo das cultivares, foram selecionados 44 primers SSR que amplificaram um total de 204 alelos. O dendrograma gerado para as 73 cultivares agrupou os genótipos em 2 principais grupos, não havendo associação com a classificação dos genótipos no agrupamento. Contudo, o número de marcadores SSR foi o suficiente para predizer ampla variabilidade genética entre as cultivares estudadas já que nenhuma dessas mostrou similaridade genética igual a 1. Foi identificado um conjunto de 17 primers que foram úteis na distinção das 73 cultivares com índice de 99,99% de exclusão de parentais. Esses primers podem ser utilizados em pesquisas posteriores com as cultivares analisadas nesse estudo, bem como, em situações de proteção de cultivares para o agronegócio do melão no Brasil, sendo importante ferramenta na distinção efetiva e rápida dos genótipos, podendo também ser utilizados em situações de disputas comerciais. _______________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / Melon agribusiness in Brazil grew by over 800% in recent decades, creating many jobs, especially in the Northeast region, which accounts for more than 95.8% of national production, contributing to the socioeconomic development of the region. Studies of genetic variability assist breeding programs making it possible to obtain populations with significant heterosis and superior hybrids. Molecular markers SSR (Simple Sequence Repeats) and ISSR (Inter Simple Sequence Repeats) have been used as an efficient tool for genetic variability analysis. That way, the objectives of this study were to evaluate the genetic variability of melon lines of type Pele de Sapo, Yellow and Cantaloupe, through the use of molecular markers SSR and ISSR, and assess the genetic basis of melon cultivars belonging to Inodorus and Cantaloupesis groups, by using SSR molecular markers. The study of genetic similarity of the lines belonging to the three varietal types showed wide genetic variability. The SSR markers amplified a total of 45, 78 and 103 alleles for the Pele de Sapo, Cantaloupe and Yellow genotypes respectively. ISSR complemented the analysis of genotypes Pele de Sapo and presented a total of 74 polymorphic bands. Both markers were efficient in the analysis of genetic variability allowing suggestions of the best crosses to obtain superior hybrids and more heterosis. For the study of cultivars, 44 SSR markers were selected and amplified a total of 204 alleles. The dendrogram generated for the 73 cultivars grouped genotypes in two main groups, there was no association with the type classification of the genotypes in the group. However, the number of SSR markers was enough to predict high genetic variability among cultivars, since none of them showed genetic similarity equal to 1.A set of 17 primers were useful in distinguishing the 73 cultivars and has been identified with an index 99% parental exclusion. These primers can be used in further research with the cultivars analyzed in this study as well, can help to protect them and it is important tool for effective and fast distinction of genotypes. The results were satisfactory allowing to predict a wide genetic base among genotypes representing major source of genetic variability for the national cultivars germplasm.