O gênero Petunia Juss. (Solanaceae) é conhecido mundialmente através do híbrido artificial Petunia hybrida e as duas espécies parentais, P. integrifolia e P. axillaris, são nativas do Sul da América do Sul. Porém, P. integrifolia é formada por um complexo de espécies semelhantes na estrutura floral, mas diferentes no habitat e distribuição. O objetivo deste trabalho é contribuir para um melhor detalhamento da origem da espécie comercial P. hybrida e determinar a variabilidade genética nas espécies e subespécies do grupo integrifolia. Neste trabalho foram utilizadas 13 populações naturais distribuídas entre os cinco taxa que compõem o complexo: Petunia bajeensis, Petunia inflata, Petunia integrifolia subsp. integrifolia, Petunia integrifolia subsp. depauperata e Petunia interior. Além disso, foram incluídas 22 variedades de P. hybrida abrangendo as duas principais classificações comerciais: Grandiflora e Multiflora. Dez marcadores de microssatélites desenvolvidos para Petunia integrifolia subsp. depauperata foram transferidos para as outras espécies do grupo integrifolia. Padrões de diversidade genética e estruturação populacional foram estudados utilizando sete destes loci de microssatélites. Dados de sequência de marcadores plastidiais foram adicionados para permitir uma comparação entre as espécies do gênero Petunia e as variedades comerciais através de uma rede de haplótipos. A probabilidade de ancestralidade foi inferida entre as populações estudadas e as variedades de P. hybrida. A análise da AMOVA mostrou que 66% da variação genética estão entre os indivíduos amostrados. A espécie P. bajeensis apresentou baixa variabilidade comparada com as outras do complexo integrifolia e se mostrou geneticamente muito distinta do restante do grupo. Foi detectado um relacionamento genético muito próximo entre as espécies P. inflata e P. interior, bem como para as subespécies de P. integrifolia. Dados de cpDNA revelaram um compartilhamento de haplótipos entre variedades comerciais e as espécies P. integrifolia subsp. integrifolia, P. axillaris e P. altiplana. Os resultados obtidos permitiram excluir as espécies P. bajeensis e P. integrifolia subsp. depauperata como possíveis parentais de flor roxa da petúnia-dejardim e apontar para populações de P. inflata e P. interior localizadas na região noroeste do Rio Grande do Sul e arredores. Este foi o primeiro estudo realizado com a utilização de marcadores microssatélites em populações naturais de Petunia e forneceu novas ferramentas moleculares para estudos futuros. / The results allowed to exclude P. bajeensis e P. integrifolia subsp. depauperata as possible purple-flowered parents of garden petunias, pointing P. inflata e P. interior populations, located in northwestern Rio Grande do Sul and surrounding regions, as possible parents. This was the first study that used microsatellite markers in natural Petunia populations, and provided new molecular tools for future investigations.

O Brasil tem uma posição de destaque no setor de negócios avícola mundial. Esta posição é resultado de uma atividade com alto grau de desenvolvimento tecnológico, destacando-se os avanços na área da genética. Características produtivas importantes têm sido o foco dos melhoristas de galinhas. Entretanto, em termos de selecionar aves visando o aumento da resistência a doenças, pouco ou nada tem sido feito. Recentemente, a avicultura nacional voltou-se para o resgate desta característica e uma série de linhagens mais rústicas, as chamadas linhagens caipiras, têm sido desenvolvidas. Este resgate, porém tem se baseado apenas em traços fenotípicos de rusticidade, não se levando em consideração as bases da genética molecular dos mesmos. A grande maioria das doenças que atacam as galinhas é de origem vírica, sendo os genes B-F (classe I- do MHC) os principais responsáveis pelo desencadeamento da resposta imune a estes agentes. Logo, tornam-se necessárias maiores investigações nestes genes para obter-se um melhor conhecimento sobre a imunidade aos vírus, possibilitando medidas que incrementem esta imunidade. Tais investigações ainda não tinham sido realizadas em galinhas caipiras brasileiras. Das técnicas utilizadas para genotipar os genes B-F o seqüenciamento de DNA é a única que apresenta 100% de fidelidade; entretanto, é cara e trabalhosa. Assim, técnicas mais ágeis e baratas e que apresentem resultados significantes para esta finalidade são sempre pertinentes. Recentemente, um microssatélite (LEI0258) foi descrito numa localização muito próxima da região dos genes B-F, o qual tem-se mostrado uma ótima ferramenta para genotipar os haplótipos B-F; mas novamente, não havia estudos a respeito em aves caipiras. Este trabalho teve por finalidade investigar a variabilidade dos genes B-F, através da técnica de seqüenciamento do DNA, e deduzir as seqüências de aminoácidos codificadas pelos alelos destes genes encontrados em galinhas caipiras brasileiras de ovos azuis. Concomitantemente, procurou-se estudar o polimorfismo do microssatélite LEI0258 em duas populações desses animais (caipiras de ovos azuis criadas livremente e a linhagem caipira Paraíso Pedrês), assim como a relação dos alelos LEI0258 com os alelos ou haplótipos B-F na amostra de aves de ovos azuis. Os resultados e conclusões alcançados podem ser resumidos como segue: 1. Vinte e seis diferentes seqüências nucleotídicas B-F de DNA, que correspondem ao fragmento que vai do exon 2 ao 4 destes genes, foram detectadas na amostra de galinhas caipiras brasileiras de ovos azuis. Dez seqüências foram similares as já descritas para aves comerciais mas 16 foram inéditas. Este resultado demonstra uma grande variabilidade, a maioria da qual ainda não detectada, apresentada por estes genes nestas aves. Em alguns animais foram amplificados os dois genes B-F (B-FI e B-FIV) mas em outros, aparentemente, apenas um deles. Conclui-se que em algumas aves o fragmento analisado possa ser idêntico para os dois genes, e portanto a mesma seqüência para ambos esteja sendo detectada. Entretanto, é possível que alterações na seqüência alvo dos iniciadores utilizados possam impedir a amplificação de determinados alelos. 2. Foi observada a diferença de expressão apresentada pelos genes B-F na análise do cDNA de três animais que diferiram quanto ao número de seqüências de DNA amplificadas. (a) animal no. 169 (*CC1/*CC12): dos oito clones analisados, cinco foram *CC1 e três *CC12; (b) no. 125 (*CC7-1/*CC7-2/*CC13): 14 clones, 13 *CC7-1, um *CC13, nenhum *CC7-2; e (c) no. 132 (*CC3-1/*CC3-2/*CC4-1/*CC4-2): seis clones, três *CC3-1, três *CC4-1, nenhum *CC3-2 ou *CC4-2. A ausência de amplificação dos clones *CC3-2, *CC4-2 e *CC7-2 deve ter sido devida aos seus baixos níveis de expressão. O fato de que, dos 14 clones analisados do animal 125, 13 foram *CC7-1 sugere que, além da diferença de expressão entre os lócus B-F, pode haver também diferenças de expressão entre alelos B-F dentro de um mesmo lócus. 3. Trinta e nove diferentes seqüências de aminoácidos dos domínios 1 e 2 foram geradas a partir de 45 seqüências nucleotídicas (23 obtidas no presente trabalho e outras 22 retiradas da literatura). Três outras seqüências caipiras (*CC18, *CC19 e *CC20) determinadas posteriormente a esta análise, não foram incluídas na predição. Das 13 seqüências caipiras ainda inéditas utilizadas, dez condicionam diferenças na composição de aminoácidos quando comparadas com as já descritas. Estas são de particular interesse em futuras investigações de diferenças na resposta a patógenos. 4. Ao todo foram encontrados 15 alelos LEI0258, e o tamanho destes variou de 205 a 457 pb. Nove alelos mostraram-se presentes nas duas populações, e cada população apresentou três alelos específicos. Este grande polimorfismo habilita este microssatélite a ser utilizado como um bom marcador molecular para estudos futuros de variabilidade populacional, de paternidade e de endogamia, entre outros. 5. Foi observado um desequilíbrio de ligação total entre o lócus do microssatélite e os lócus B-F. Esta associação permite a tipagem parcial dos haplótipos B-F através deste microssatélite. Nos casos em que não se tem alelos deste microssatélite exclusivos para cada um dos haplótipos B-F, pode-se utilizá-los associados à técnica de PCR alelo-específico (PCR-SSP), pois a verificação da ocorrência de um alelo LEI0258 específico restringiria a determinação para dois ou três haplótipos B-F apenas, o que, de qualquer modo, é mais acessível do que o seqüenciamento. Esta associação também capacita os alelos LEI0258 a serem utilizados em programas de melhoramento genético de resistência a patógenos através da seleção assistida por marcadores, já que é mais fácil e rápido analisar uma população pelo método da PCR do que pelo do seqüenciamento. / Brazil has a distinguished position in the world of poultry business. This position is due to an activity involving a high degree of technological development, with emphasis in the advances in the area of genetics. Important production characteristics have been the focus of chicken breeders. However, in the area of disease resistance nothing, or very little, have been done. Recently the Brazilian poultry breeders turned to the investigation of this characteristic, and a series of rustic lines, the so-called “caipira” lines, had been developed. But these studies are based just in phenotypic traits, no consideration being given to their molecular genetic bases. The large majority of the diseases which attack chickens is of viral origin, the B-F (MHC class I-) genes being the main responsible for the development of the immune response to these agents. Therefore, more investigation on these genes is needed, to obtain a better knowledge of this viral immunity, thus making possible measures that would enhace such immunity. Investigations of this type had not been performed to date in Brazilian Caipira chicken. Of the techniques used to genotype the B-F genes, DNA sequencing is the only one that is 100% reliable; however, it is costly and demand much work. Easier and more cheap techniques, which would give significant results for this task, are naturally welcome. Recently a microsatellite (LEI0258) was described which is located in a region that is close to that of the B-F genes, and this microsatellite is being used with good results to genotype the B-F haplotypes; but again, no such studies had been performed in Brazilian Caipira chickens with this purpose. The objective of this work is to investigate the variability of the B-F genes through DNA sequencing, and to deduce the amino acid sequences which are coded by the alleles of these genes which are found in blue-egg Caipira Brazilian chicken. Concomitantly the polymorphism of the LEI0258 microsatellite was investigated in two populations of such animals (blue-egg Caipira chicken raised freely, and the Paraíso Pedrês Caipira line), as well as the relationship between the LEI0258 alleles with B-F alleles or haplotypes in the blue-egg Caipira sample. The results and conclusions found can be summarized as follows: 1. Twenty-six different DNA B-F nucleotide sequences were detected in the Brazilian blue-egg Caipira chickens. They correspond to a fragment located between exons 2 and 4 of these genes. Ten sequences were similar to those already described for commercial fowl, but 16 had not been described to date. This result indicates a large variability, the majority of which was undetected, for these genes in these birds. In some animals the two B-F (B-FI and B-FIV) genes had been amplified, but in others, apparently, just one. The inference is that in some birds the analyzed fragment could be the same for both genes, and that therefore the same sequence for both was being detected. However, it is possible that changes in the primers’ target sequences may prevent the amplification of certain alleles. 2. Expression differences in the B-F genes were observed in the cDNA analysis of these animals, which differed in the number of amplified DNA sequences. (a) Animal no. 169 (*CC1/*CC12): of the eight clones analyzed, five were *CC1 and three CC12; (b) no. 125 (*CC7-1/*CC7-2/*CC13): 14 clones, 13 *CC7-1, one *CC13, none *CC7-2; and (c) no. 132 (*CC3-1/*CC3-2/*CC4-1/*CC4-2): six clones, three *CC3-1, three *CC4-1, none *CC3-2 or *CC4-2. The absence of amplification of the *CC3-2, *CC4-2, and *CC7-2 clones can be due to their low expression levels. The fact that of the 14 clones recovered from animal 125 13 were *CC7-1 suggests that besides the B-F interloci expression differences, B-F intralocus differences may occur as well. 3. Thirty-nine different amino acid sequences from the 1 and 2 domains were generated from 23 nucleotide sequences obtained in the present work and 22 others reported in the literature. Three other Caipira sequences (*CC18, *CC19, and *CC20), determined after this analysis, were not included in it. Of the 13 new Caipira sequences used, ten condition amino acid differences in relation to those already described. They are, therefore, of special interest in future investigations related to responses to pathogens. 4. A total of 15 LEI0258 alleles were found, and their sizes varied from 205 to 457 bp. Nine alleles occurred in both populations while each population presented three specific alleles. This high degree of polymorphism determines that this microsatellite should be useful as a molecular marker in future studies of population variability, paternity, and inbreeding, among others. 5. A total linkage desequilibrium was found between the LEI0258 and B-F loci. This association allows partial typing of the B-F haplotypes through this microsatellite. In cases in which there is no microsatellite allele which is exclusive to a given B-F haplotype, the system can still be used associated to the allele-specific PCR (SSP-PCR) technique, since the establishment of the occurrence of a specific LEI0258 allele would restrict the determination to two or three B-F haplotypes only, simplifying the process in relation to sequencing. This association also allows the LEI0258 to be used in genetic breeding programs of pathogen-resistance based on markers assisted selection, since it would be easier and faster to analyze a population using PCR instead of sequencing methods.

Ctenomys flamarioni é um roedor subterrâneo endêmico do litoral do Estado do Rio Grande do Sul - Brasil. Devido à sua distribuição restrita ao ambiente costeiro, que está em constante mudança, e à fragmentação e destruição do habitat, devido à ação humana, essa espécie está nas listas de fauna ameaçadas de extinção. Estudos anteriores, com marcadores microssatélites e DNA mitocondrial, identificaram a baixa variabilidade genética na espécie, por outro lado, o estudo de loci que se esperam estar sob seleção seria uma ferramenta importante para identificar a relação dos indivíduos com o ambiente e os processos que moldaram a variabilidade genética da espécie ao longo da história. O Complexo Principal de Histocompatibilidade (MHC) é composto por um grupo de genes estreitamente ligados que constituem o componente genético mais importante do sistema imunológico dos mamíferos. Dois principais mecanismos têm sido descritos como responsáveis pela manuntenção da diversidade do MHC e estão relacionados com o combate de parasitas e com mecanismos reprodutivos, que evitam o endocruzamento. Nesse estudo investigamos a variabilidade genética dos loci DRB e DQA do MHC e comparamos os índices de diversidades com os valores encontrados em estudos com outros ctenomídeos e com os encontrados para loci neutros da mesma espécie. A diversidade genética para o locus DRB de C. flamarioni foi menor do que a encontrada em estudos para o mesmo locus em outras espécies do gênero e também foi menor do que a encontrada em estudos para a mesma espécie, com marcadores neutros, inclusive para populações que passaram por reduções recentes (gargalos-de-garrafa). Os resultados indicam que a seleção balanceadora não foi suficiente para manter a diversidade genética nas populações estudadas e que as reduções populacionais, identificadas através dos loci neutros, devem ter sido bastante drásticas, por afetarem também a diversidade de um locus conhecidamente bastante variável (DRB de MHC). Não pudemos avaliar a diversidade do locus DQA devido a alta incidência de sequências muito divergentes encontradas, possivelmente pseudogenes. O estado de conservação de Ctenomys flamarioni é considerado crítico, por todos os fatores que afetam a espécie, como a instabilidade do ambiente em que ocorrem, a fragmentação e destruição do habitat pela ação humana e pela sua baixa diversidade genética, especialmente em um locus importante do sistema imunológico. A perda da diversidade no locus de MHC poderia estar relacionada à diminuição do número de indivíduos por população, que aumenta o risco de endogamia, que por sua vez pode levar à perda da aptidão reprodutiva, expressão de alelos recessivos deletérios e perda da flexibilidade adaptativa. Além disso, a perda da diversidade em um locus importante para a defesa do organismo contra parasitas aumenta a suscetibilidade dos indivíduos a doenças, e todos esses fatores elevam o risco de extinções locais, colocando em perigo o futuro da espécie. / Ctenomys flamarioni is a subterranean rodent, endemic to the coastline of the state of Rio Grande do Sul, Brazil. Due to its strict distribution to the coastal environment, which is constantly changing, and to habitat fragmentation and destruction caused by human actions, this species appears in lists of threatened fauna. Previous studies, using microsatellite markers and mitochondrial DNA, identified the low genetic variability in this species. On the other hand, the study of loci that are expected to be under balancing selection would be an important tool to identify the relation between individuals and their environment and processes which have molded the genetic variability of this species throughout history. The Major Histocompatibility Complex (MHC) is comprised by a closely connected group of genes that constitute the most important genetic component of the immune system of mammals. Two main mechanisms have been described as responsible for maintaining MHC diversity and are associated with parasite combat and reproductive mechanisms for inbreeding avoidance. In this study we investigated the genetic variability of the DRB and DQA loci of the MHC and compared these diversity indices with values found in studies about other ctenomyids and with values found for neutral loci in this species. The genetic diversity for the DRB locus in C. flamarioni was lower than what is found for the same locus in other species of the same genus and it was also lower than what was found in studies with this species using neutral markers, especially in populations which have gone through recent size reductions (bottlenecks). The results indicate that the balancing selection was not sufficient to maintain the genetic diversity in the studied populations and that population size reductions, identified through neutral loci, must have been very drastic, since they also affected the diversity of a loci which is known to be highly variable (DRB of the MHC). We could not evaluate the diversity for the DQA loci due to high incidence of very divergent sequences, possibly pseudogenes. The status of conservation of this species is considered critical due to all the factors that affect the species, such as the instability of the environment on which it occurs, habitat fragmentation and destruction caused by human actions, and its low genetic diversity, especially in an important locus of the immune system. The loss of diversity in the MHC locus could be associated to the decrease in number of individuals per population, which increases the risk of endogamy which, in turn, can lead to the loss of reproductive fitness, expression of deleterious recessive alleles and loss of adaptive flexibility. Moreover, the loss of diversity in a locus which is important in the defense of the organism against parasites increases the susceptibility of the individuals to diseases, and all these factors raise the risk of local extinctions, endangering the future of the species.

O êxito na seleção de plantas geneticamente superiores está diretamente relacionado à existência de variabilidade genética apresentada naturalmente ou artificialmente. No entanto, o melhoramento de espécies apomíticas é dificultado pela impossibilidade de ocorrer a união de gametas com plantas deste modo de reprodução. Por outro lado, a utilização de plantas sexuais compatíveis a cruzamentos com plantas apomíticas, podem gerar novas combinações gênicas e indivíduos com alta heterose podem ser selecionados já na primeira geração para lançamento como novas cultivares. A descoberta de plantas diplóides sexuais em populações naturais de Paspalum plicatulum e a posterior duplicação das mesmas possibilitaram um grande universo no desenvolvimento de novos genótipos a partir de cruzamentos entre espécies relacionadas. O objetivo do trabalho foi de: (i) avaliar a produção de forragem de genótipos nativos superiores de espécies do gênero Paspalum; (ii) caracterizar a estabilidade e adaptabilidade de produção destes genótipos; (iii) estimar através de técnicas da genética quantitativa, a herdabilidade e a associação entre caracteres de importância forrageira; (iv) obter variabilidade genética por meio de hibridizações interespecíficas, utilizando genótipos superiores nativos de P. lepton e de P. guenoarum como genitores masculinos (apomíticos) e um genótipo de P. plicatulum como genitor feminino (sexual); (v) analisar as progênies superiores quanto ao modo de reprodução selecionando plantas estáveis reprodutivamente para lançamento como cultivares e as de reprodução sexual para novos cruzamentos. Os genótipos das espécies de P. lepton e P. guenoarum apresentam variabilidade genética em caracteres de interesse forrageiro, bem como desempenho variável de acordo com o local e o ano de cultivo. A produção de matéria seca total e de folhas são os caracteres que mais contribuem para a detecção da variabilidade genética observada, independentemente do ano de avaliação. O ganho genético na produção de folhas se mostra eficiente via seleção indireta pela matéria seca total, caráter de alta herdabilidade e de mais fácil seleção e aferição. Houve ampla variabilidade nos caracteres ligados a produção de forragem e alguns híbridos apresentaram heterose para a maioria dos caracteres analisados. A maioria das progênies selecionadas apresentaram a apomixia como modo de reprodução, o que potencializa o lançamento como cultivar. Já as plantas sexuais superiores serão usadas para recombinação com os melhores híbridos para obtenção de novas constituições genéticas. Os dendrogramas obtidos em nível de campo e de DNA foram capazes de discriminar os genótipos e podem auxiliar na orientação em novas hibridizações com plantas sexuais compatíveis. Houve pouca variabilidade na composição química entre os genótipos. Mais estudos deverão ser realizados para viabilizar o desenvolvimento de cultivares no uso em pastagens naturais, assim como no emprego como pastagens cultivadas. / The successful selection of genetically superior plants is directly related to the existence of natural or artificial genetic variability. However, the breeding of apomictic species is hampered by the inability of the union of gametes with plants of this mode of reproduction. In another hand, the use of sexual plants compatible to crosses with apomictic plants can generate new genetic combinations, and individuals with high heterosis can be selected on the first generation and releasae as new cultivars. The discovery of sexual diploid plants in natural populations of Paspalum plicatulum and their subsequent duplication to do possible the development of new genotypes from crosses between closely related species. Thus, this study aimed to: (i) evaluate the forage yield of superior genotypes of native species of Paspalum, (ii) characterize the stability and adaptability of production of these genotypes; (iii) estimate using techniques of quantitative genetics, the heritability and its association between important forage characters; (iv) get a genetic variability through interspecific hybridization, using superior genotypes of native P. lepton and P. guenoarum as male parents (apomictic) and one genotype of P. plicatulum as female parent (sexual); (v) analyze the superior progenies to reproduction, selecting plants reproductively stable for releasing as cultivars and, of sexual reproduction for new crossings. The genotypes of the species P. lepton and P. guenoarum take a genetic variation in their traits of interest forage; furthermore, their performance depend of location and year of cultivation. The total dry matter production and leaf are the traits that most contribute to the detection of genetic variability, independent of the year of evaluation. The genetic gain in leaf production is efficient to indirect selection for total dry matter; this character present high heritability and, easier selection and estimation. There was wide variability in characters linked to forage production and some hybrids showed heterosis for most traits analyzed. Moreover, most of the selected progenies showed apomixis as reproductive mode, which enhances the release as cultivar. The sexual plants should be used for recombination with the best hybrids to get new genetic constitutions. The dendrograms obtained through field and DNA characteristics were able to discriminate genotypes and could help to get new sexual hybridizations with compatible plants. A little variability in chemical composition between genotypes was observed. Thus, more studies should be conducted to enable the development of cultivars to use on native rangelands, even as the employment as pastures.

Made available in DSpace on 2014-06-12T15:02:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2008 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Os excrementos de herbívoros têm sido citados como um dos principais substratos para o isolamento de Zygomycetes. No entanto, existem poucos estudos relacionados ao conhecimento da composição de espécies desse grupo nesses substratos e à variabilidade genética existente entre Zygomycetes oriundos de diferentes regiões geográficas. Os objetivos desse trabalho foram: a) isolar e identificar Zygomycetes a partir de excrementos de herbívoros do Recife, Pernambuco, Brasil; b) comparar o número e a composição de espécies de Zygomycetes ocorrentes nos excrementos dos diferentes animais e entre os meses do ano; c) comparar as seqüências das regiões ITS do rDNA de Mucorales isolados com seqüências das mesmas espécies provenientes de diferentes regiões geográficas e depositadas no GenBank . A partir de coletas mensais (junho/2005 a maio/2006) de excrementos de anta, camelo, jumento-branco, cervonobre, waterbuck , lhama, cavalo e cutia, foram identificados 39 táxons de Zygomycetes distribuídos em 15 gêneros. Os resultados indicaram que a composição e o número de táxons variam para cada herbívoro e que a sazonalidade influencia a composição de espécies de Zygomycetes nos excrementos, mas não o número de táxons. Polimorfismo genético entre isolados de Cunninghamella elegans, Mycocladus blakesleeanus e Mucor circinelloides f. circinelloides foi constatado, enquanto os espécimes de Rhizopus oryzae foram incluídos em um mesmo clado. As quatro formas de M. circinelloides conhecidas formaram um grupo, não sendo possível a diferenciação genética entre as mesmas com a metodologia utilizada

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Dantas.pdf: 4741082 bytes, checksum: e499e75b7a77189538a9f8be0d6be226 (MD5) Previous issue date: 2016-11-18 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Shigella is a gram-negative and intracellular bacterium responsible for triggering Shigellosis, a diarrheal disease characterized by the presence of mucus and blood. . In an epidemiological study conducted by our group in the city of Manaus-Amazonas with children with severe diarrhea from 2007 to 2009, the genus Shigella was the fifth most isolated pathogen (2.2%). Based on the clinical data we observed a heterogenous symptomatology among patients with shigellosis, since then, our group has been investigating the genotypic and phenotypic characteristics of these isolates. Shigella is a highly virulent bacterium, its mechanisms of pathogenesis is due to the presence of plasmidial and chromosomal genes. Among the genes responsible for its virulence are the Ipas genes that promote the invasion of Shigella in epithelial cells and the death of macrophages, the IpaHs genes, which modulate the host's immune response and the enterotoxins Shet1 and Shet2. In the present study, our main objective was to verify the genetic variability of the main virulence factors in clinical samples of Shigella flexneri. The virulence genes were amplified with specific primers developed in the study, the obtained amplicons were sequenced and analyzed. The Ipa, IpaH, Set1A, Se1B and Sen genes were successfully amplified. A total of 474 sequences referring to the 19 virulence genes of Shigella were sequenced, however, only 12 genes, a total of 154 sequences were analyzed for the presence of polymorphism. In this study 9 point mutations were identified in 5 Shigella virulence genes, being the IpaD, SenA, IpaH3, IpaH2.5 and IpaH6 gene. The study of the identification of specific genetic determinants is essential to understand the mechanism of pathogenesis and the propagation of virulent variants in the population of Shigella. Our work is based on previous studies conducted by our group, since the initial amplification of the virulence genes of these isolates was ineffective. Although few genes are analyzed, nucleotide variations have been found in different isolates, which may or may not interfere in the expression of the virulence phenotype. A new sequencing will be required to confirm the variations found in the study, as well as in vitro and in vivo studies, to verify if these changes may interfere with the virulence phenotype of the Shigella clinical samples. / A Shigella é uma bactéria gram-negativa e intracelular, responsável pelo desencadeamento da Shigelose, uma doença diarreica caracterizada pela presença de muco e sangue. Em um estudo epidemiológico realizado por nosso grupo na cidade de Manaus-Amazonas com crianças que apresentavam diarreia severa nos anos de 2007 a 2009, o gênero Shigella foi o quinto patógeno mais isolado (2,2%). A partir dos dados clínicos observamos uma sintomatologia heterogênia entre os pacientes com shigelose, desde então, nosso grupo vem investigando as características genotípicas e fenotípicas desses isolados. Shigella é uma bactéria altamente virulenta, seus mecanismos de patogenicidade se deve a presença de genes plasmidiais e cromossomais. Entre os genes responsáveis pela sua virulência temos, os genes Ipas que promovem a invasão de Shigella nas células epiteliais e a morte dos macrófagos, os genes IpaHs, que modulam a resposta imunológica do hospedeiro e as enterotoxinas Shet1 e Shet2. No presente estudo, nosso principal objetivo foi verificar a variabilidade genética dos principais fatores de virulência em amostras clínicas de Shigella flexneri. Os genes de virulência foram amplificados com iniciadores específicos desenvolvidos no estudo, os amplicons obtidos foram sequenciados e analisados. Os genes Ipa, IpaH, Set1A, Se1B e Sen foram amplificados com sucesso. Um total de 474 sequências referentes aos 19 genes de virulência de Shigella foi sequenciado, no entanto, apenas 12 genes, num total de 154 sequências foram analisadas quanto à presença de polimorfismo. Neste estudo foram identificadas 9 mutações de ponto em 5 genes de virulência de Shigella, sendo eles, o gene IpaD, SenA, IpaH3, IpaH2.5 e IpaH6. O estudo da identificação de determinantes genéticos específicos é essencial para compreender o mecanismo de patogênese e a propagação de variantes virulentas na população de Shigella. Nosso trabalho se baseia em estudos anteriores realizados por nosso grupo, uma vez que a amplificação inicial dos genes de virulência desses isolados foi ineficaz. Apesar de poucos genes serem analisados, variações de nucleotídeos foram encontradas em isolados diferentes, que podem interferir na expressão do fenótipo de virulência. Um novo sequenciamento será necessário para confirmar as variações encontradas no estudo, assim como estudos in vitro e in vivo, para verificar se essas alterações podem interferir no fenótipo de virulência das amostras clinicas de Shigella.

Made available in DSpace on 2014-06-12T18:06:44Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo6318_1.pdf: 1477063 bytes, checksum: 2d685b6937ed7e90b986b630e1a9eb9d (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2005 / Lutzomvia Iongipalpis, o principal vetor de Leishmania chagasi possui distribuição geográfica ampla na Região Neotropical. Devido à existência de barreiras climáticas e geogr|ficas nesta região, bem come pela capacidade de voo reduzida deste flebotomíneo, as populações desta espécie encontram-se isoladas geograficamente. Este isolamento possibilita o surgimento de diferenças genéticas entre as populações. Evidência disto são os diferentes padrões de manchas abdominais apresentados pelos machos desta espécie, alguns dos quais possuem um par (1M) enquanto outros possuem dois pares (2M) de manchas. Com o objetivo de estudar a variabilidade genética populações naturais de L. longipalpis do Estado de Pernambuco que exibissem machos 1M e 2M em simpatria, um fragmento do gene mitocondrial nd4 foi utilizado como marcador molecular. Foram detectados 28 haplótipos nos 71 espécimes analisados, o que corresponde a uma diversidade haplotípica de 0,944. Sete destes haplótipos (25%) foram comuns a ambos os fenótipos ( 1M e 2M), dando indícios de introgressão gênica nestas populações. Apesar da diversidade haplotípica elevada, as distâncias genéticas entre as populações analisadas foram muito baixas, variando de 0,0029 a 0,0092, o que é característico de populações panmíticas. Através de análise filogenética destes haplótipos juntamente com outros obtidos no banco de dados do GenBank pode-se considerar a influência do Rio São Francisco como barreira geográfica entre populações de L. longipalpis do Nordeste brasileiro

A brusone, causada por Magnaporthe oryzae, é a principal doença da cultura do arroz no Brasil e no mundo. O manejo efetivo da doença pode ser obtido com o uso de cultivares resistentes. A alta variabilidade genética e a capacidade de adaptação do patógeno, por pressão de seleção, no entanto, tem diminuído o tempo de vida útil decultivares plantadas extensivamente por vários anos. Este estudo objetivou caracterizar a diversidade patogênica e a estrutura populacional de uma população contemporânea de M. oryzae do Sul do Brasil. Para tal, uma população de 224 isolados foi obtida de folhas e panículas sintomáticas coletadas em 17 municípios dos Estados do Rio Grande do Sul - RS (147 isolados) e Santa Catarina - SC (77 isolados) na safra 2012/13. Todos os isolados foram inoculados em uma série internacional de oito cultivares diferenciadoras e uma séria brasileira de oito cultivares de arroz irrigado. Uma subamostra de 192 isolados foi submetida a genotipagem com dez marcadores microssatélites. No total, foram identificados 75 patótipos pela série internacional e 38 patótipos pela série nacional. Os dois patótipos mais prevalentes foram o IH-1(23 isolados), encontrado somente no RS, e o BF-4 (38 isolados). Em SC, o patótipo mais prevalente foi o IB-46 (21 isolados) Já para os patótipos brasileiros, houve o predomínio do BD-15 (34 isolados) no estado do RS e BF-4 (38 isolados) em SC. Com base nos padrões gerados pelos microssatélites, os isolados foram agrupados em quatro subpopulações, ou linhagens, distintas. Duas linhagens, encontradas no RS, foram compostas uma por isolados da cultivar Puitá INTA CL e outra por isolados da cultivar Guri INTA CL. Uma terceira linhagem agrupou isolados apenas de Santa Catarina e, por último, uma linhagem agrupou isolados distribuídos nos dois estados e em diferentes cultivares. Não houve associação entre as linhagens e os patótipos brasileiros ou internacionais. O número de patótipos internacionais identificados neste estudo é o maior até então relatado em uma região produtora do Brasil. As informações geradas podem ser úteis para os programas de melhoramento na busca de fontes de resistência considerando as populações distintas nas regiões produtoras do sul do Brasil. / Blast, caused by Magnaporthe oryzae, is the main disease of rice in Brazil and worldwide. The disease is effectively managed with the use of resistant varieties. The high genetic variation and adaptation due to selection pressure in the pathogenic populations affects the durability of the resistance when a few and genetically uniform varieties are grown over large areas and many years. This study aimed to characterize the pathogenic diversity and population genetic structure in a contemporary population of M. oryzae from Southern Brazil. For such, 224 isolates were obtained from symptomatic leaves and panicles collected across 17 municipalities of Rio Grande do Sul (RS, 147 isolates) and Santa Catarina (SC, 77 isolates) states during the 2012/13 season. All isolates were inoculated in a set of eight differential international varieties and another set of eight differential Brazilian varieties or irrigated rice. A subsample of 192 isolates was genotyped using ten microsatellite markers. In total, 75 and 38 pathotypes were identified based on the international and Brazilian differential sets, respectively. The most prevalent pathotypes were IH-1 (23 isolates), found only in RS, and BF-4 (38 isolates) In SC, the most prevalent pathotype was the IB-46 (21 isolates). For the Brazilian pathotypes, BD-15 was the most prevalent in RS state (34 isolates) and BF-4 was the most prevalent in SC (38 isolates). The molecular analysis showed that the microsatellites markers were highly polymorphic, revealing high variation within and among the four populations structured by cultivar and geography. Two lineages were found solely in one of two varieties: Puitá INTA CL and Guri INTA CL. A third lineage was found only for isolates from SC State. Finally, a fourth lineage was composed of isolates spread out through both states and several varieties. No association was found between the lineages and the groups of international or Brazilian pathotypes. The number of international pathotypes identified in this study is the largest reported in a production region of Brazil. The information from this study may be useful for breeding programs targeting sources of resistance taking into account the current profile of the populations of the rice blast pathogen from Southern Brazil.

Submitted by Dominick Jesus (dominickdejesus@hotmail.com) on 2016-02-15T17:51:33Z No. of bitstreams: 2 Givanildo Ximenes Santana.pdf: 1222692 bytes, checksum: efbd8d3b842a4b1aceefa175fc58b8b3 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-02-15T17:51:33Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Givanildo Ximenes Santana.pdf: 1222692 bytes, checksum: efbd8d3b842a4b1aceefa175fc58b8b3 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2011-04-05 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Amazonas - FAPEAM / Fishing and aquaculture are directly or indirectly important to the life of million people around the world. However, many species are being overexploited and reduced in number, without management and conservation plans to minimize the impacts caused by human activity. The management of fisheries genetic resources, from nature or captivity, depends on strict monitoring of populations, considering their dynamics, ecological relevance and genetic variability. The conservation and management of these resources have grown substantially over the years for species that are overfished or endangered. Currently, many molecular markers are utilized for studies of genetic variability in fish as well as to know the structure of populations and their relationships within and among them; these studies are applied for both fisheries and aquaculture areas. Colossoma macropomum is a neotropical fish, it is the largest Characiformes in the Amazon region and has been one of the most important species commercially in Brazil, both for fisheries and for aquaculture. This study aims to determine the genetic variability of four different populations of the neotropical fish Colossoma macropomum from captive populations and nature. An enriched library of microsatellite was developed for studies of populations of tambaqui. Seven new loci and six loci previously described in literature were used in this study. Intrapopulation and interpopulation analysis were performed to verify genetic diversity of populations. Two models of Bayesian cluster analysis were tested to observe the structure between them. The results showed that populations are highly structured. The genetic variability in populations of fish farming is low and the wild population has a deficit of heterozygotes. The two clustering models can be related to genetic structuring among populations, corroborating the results of differentiation and genetic distance. In conclusion, the genetic conservation of the populations of C. macropomum require continuous monitoring for recovery of genetic variability. / A pesca e a piscicultura são direta ou indiretamente importantes para o sustento de milhões de pessoas em todo o mundo. Entretanto, muitas espécies estão sendo sobreexploradas e tendo seus estoques reduzidos sem que haja planos de manejo e conservação que possam minimizar os impactos deixados pela ação antrópica sobre as mesmas. O gerenciamento de recursos genéticos pesqueiros, sejam da natureza, sejam de cativeiro, depende de rigorosos monitoramentos nas populações, considerando a dinâmica de seus aspectos ecológicos e a relevância de suas variabilidades genéticas. A conservação e manejo desses recursos vêm crescendo substancialmente sobre as espécies sobreexploradas ou em risco de extinção. Atualmente inúmeros marcadores moleculares são utlizados para estudos de variabilidade genética em peixes, bem como para conhecer a estrutura das populações e suas relações intra e interpopulacionais. No domínio da pesca e da aquicultura, os microssatélites são úteis para a caracterização da variabilidade genética e estruturação das populações. O Colossoma macropomum é um peixe de clima tropical, sendo o maior Characiforme da região Amazônica e vem sendo uma das espécies mais importantes comercialmente no Brasil, tanto para a pesca como para a aquicultura. Este estudo tem como objetivo verificar a variabilidade genética em quatro diferentes populações do peixe neotropical Colossoma macropomum, a partir de populações de cativeiro e da natureza. Para tanto, foram selecionados seis locos descritos na literatura e desenvolvidos sete novos locos, a partir de uma biblioteca genômica enriquecida em microssatélites. Análises intrapopulacionais e interpopulacionais foram realizadas para verificar a diversidade genética das populações. Dois modelos de análise bayesiana de agrupamento foram testados para observar a estruturação entre elas. Os resultados demonstraram que as populações estão fortemente estruturadas. A variabilidade genética nas populações de piscicultura é baixa e a população da natureza está com deficiência de heterozigotos. Os dois modelos de agrupamentos genético podem ser relacionados à estruturação entre as populações, corroborando os resultados de diferenciação e distância genética.

Submitted by Dominick Jesus (dominickdejesus@hotmail.com) on 2016-02-15T17:53:16Z No. of bitstreams: 2 Adam Souza de Alencar Leão.pdf: 2611223 bytes, checksum: cd2daf2bf8565d02d484dba67f31b189 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-02-15T17:53:16Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Adam Souza de Alencar Leão.pdf: 2611223 bytes, checksum: cd2daf2bf8565d02d484dba67f31b189 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2009-08-18 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The pirarucu (Arapaima gigas) is one of the largest freshwater fishes of the world; it can grow to up to 3 meters, and weight up to 200 kg. It is an economically important fish used as a traditional food source in the Amazon basin. It has suffered a long history of commercial exploitation, which has resulted in various populations with critically low levels of genetic variability. The current work is a population genetic study of this specie with the goal of estimating levels of genetic variability for the principal tributaries of the Amazon River, comparing them to those observed in the main channel of the Amazon River, analyzing if there has been a reduction of genetic diversity in the analyzed localities, and if Arapaima gigas is a genetically structured species. With this goal in mind, 11 microsatellite markers were used due to their high levels of polymorphism and those are sufficiently informative for this type of a study. Average heterozygosity calculated across all loci for each sampling locality varied from 0.32 in Araguaia River to 0.70 in Mamirauá. Considering only localities from the main channel of the Amazon River, observed heterozygosity was 0.45 in Iquitos and 0.70 in Mamirauá. Observed heterozygosities in the tributaries of the Amazon River ranged from 0.32 in the Araguaia River to 0.62 in the Tapajós River. The ANOVA results showed a heterogeneous pattern in the distribution of genetic diversity in Arapaima gigas among all sampled localities, and between localities from the main stream of the Amazon River and its tributaries. On average, however, higher average heterozygosities were observed in the main stream Amazon River compared with tributaries. This pattern could be explained by the main stream Amazon River may be a zone of contact for Arapaima from different regions which could be facilitated by the ebb and flow of várzea waters. AMOVA demonstrated that 76.46% of genetic variance is explained by within individual contrasts, while 20.28% is explained by among locality contrasts. The among locality contrast is consistent with low migration rates of this species. A Bayesian analysis shows that there is population structuring in the form of a gradient along the length of the Amazon basin; this analysis also shows that tributaries do not contain genetically differentiated populations with respect to the main stream of the Amazon River. The observed genetic structuring of Arapaima gigas allows us to divide the Amazon basin in three macro-regions that should be differentially managed due to their genetic particularities; these regions are western Amazon comprising the localities of Iquitos, Letícia, Eirunepé, Mamirauá, Tapauá, Lábrea, Manuel Urbano e Borba; central Amazon comprising the localities of Carauarí, Coarí, RDS Piagaçu-Purus, Manacapuru, Careiro da Várzea, Nhamundá, Santarém (São Miguel Island) and Jacaréacanga; and eastern Amazon and the Araguaia/Tocanins basin comprising the localities of Macapá, Mexiana, Marabá and Bananal Island (Araguaia River). However, the spatial autocorrelation analysis shows that across the length of its distribution, this species is connected by gene flow. We observed a signature of recent population reduction using the M value test in 11 localities of the 20 localities sampled for this study. The most drastic reductions were observed for samples collected in Mexiana Island and in the Araguaia River (Bananal Island). These results should be viewed as an important signal of genetic fragility of Arapaima gigas individuals from these localities. Based on the presented data, it is strongly recommended that one implements a differentiated management and conservation strategy for this species for the three macro-geographic regions of the Amazon basin identified through the genetic particularities of Arapaima gigas in each of these three regions. / O pirarucu (Arapaima gigas) é um dos maiores peixes de água doce do mundo, podendo crescer até 3 metros de comprimento e pesar até 200 quilos. É um peixe de grande importância econômica usado como fonte de alimento pela população tradicional na bacia Amazônica. É marcado por uma longa história de exploração comercial, o que reduziu a variabilidade genética de muitos grupos de indivíduos desta espécie. O presente trabalho reporta um estudo de genética de populações para o Arapaima gigas objetivando estimar níveis de variabilidade genética de espécimes coletados em 20 localidades ao longo da bacia Amazônica e Tocantins/Araguaia, investigar se há existência de estrutura genética e verificar se houve redução populacional. Para isso foram utilizados 11 marcadores microssatélites que devido ao seu elevado polimorfismo atendem às necessidades deste estudo. A heterozigosidade média observada sobre todos os locos para cada localidade amostrada variou de 0,32 para os espécimes coletados no rio Araguaia a 0,70 para para os espécimes coletados em Mamirauá. Considerando apenas localidades da calha principal do rio Amazonas, a heterozigosidade observada foi de 0,45 em Iquitos a 0,70 em Mamirauá. Enquanto que para os tributários da bacia Amazônica amostrados foi verificado 0,32 no rio Araguaia a 0,62, no rio Tapajós. Os resultados da análise de ANOVA, utilizada para testar se há diferenças significativas na distribuição da heterozigosidade observada em relação às localidades amostradas e em relação às amostras coletadas na calha e nos principais tributários da bacia Amazônica, mostraram um padrão heterogêneo na distribuição da variabilidade genética para a referida espécie, sendo que altos e baixos valores são distribuídos de maneira não uniforme entre as localidades amostradas para o presente estudo e foi encontrado um maior valor de variabilidade genética para as amostras coletadas na calha do que nos tributários amostrados. O fato de haver maior variabilidade genética nos indivíduos coletados na calha pode ser devido ao fato de a calha funcionar como um ponto de encontro de Arapaimas de várias localidades, com deslocamento favorecido pelas transgressões e introgressões das águas de várzea. Os resultados de AMOVA demonstram que os grupos analisados no presente estudo encontram-se moderadamente estruturados. Resultado condizente com os hábitos de baixa migração da referida espécie. Os resultados da análise Bayesiana mostram que há estrutura populacional na forma de gradiente ao longo da bacia amazônica, esses resultados também mostram que os rios tributários não comportam populações geneticamente diferenciadas em relação à calha principal. A estruturação genética encontrada para a espécie Arapaima gigas nos permite dividir a bacia Amazônica em três macroregiões que devem ser manejadas de maneira diferenciada devido às suas particularidades genéticas, essas regiões são Amazônia ocidental compreendendo as localidades Iquitos, Letícia, Eirunepé, Mamirauá, Tapauá, Lábrea, Manuel Urbano e Borba; Amazônia central compreendendo as localidades Carauarí, Coarí, RDS Piagaçu- Purus, Manacapuru, Careiro da Várzea, Nhamundá, Santarém (Ilha de São Miguel) e Jacaréacanga; e Amazônia oriental e bacia do Araguaia / Tocantins compreendendo as localidades de Macapá, Mexiana, Marabá e Ilha do Bananal (rio Araguaia). O teste de auto- correlação espacial mostrou que entre toda a amostragem deste estudo há fluxo gênico para a espécie Arapaima gigas. Foi observada redução populacional recente significativa através do teste de Mvalue para 11 das 20 localidades amostradas, sendo que reduções mais drásticas foram observadas para as amostras da Ilha de Mexiana na foz do rio Amazonas e Ilha do Bananal, no rio Araguaia. Esses resultados devem ser vistos como um aviso importante sobre a fragilidade genética dos grupos de Arapaima gigas dessas localidades. Desta forma, com base nos dados apresentados, é fortemente aconselhável que sejam implementados programas de manejo e conservação desta espécie de maneira diferenciada nas três macroregiões da bacia Amazônica, levando em conta as particularidades genéticas da espécie em cada região.