Search

A citogenética humana conta com um conjunto de técnicas que permitem identificar os cromossomos e detectar anomalias como alterações numéricas, translocações, deleções, entre outras. A detecção dessas alterações pode levar ao diagnóstico de diversas doenças genéticas, descobrindo a causa de malformações congênitas, retardo mental, infertilidade, entre outros. Apesar de ser um exame essencial para o diagnóstico de diversas doenças, não há, na região de Maringá, qualquer estabelecimento que realize o procedimento via SUS. Dessa forma, este trabalho padronizou a técnica para obtenção de cariótipo para oferecimento gratuito através de um projeto de extensão. A técnica contou com um cultivo em meio RPMI 1640 enriquecido com soro bovino fetal e fitohemaglutinina. A obtenção de cromossomos metafásicos foi facilitada pela aplicação de colchicina, e os cromossomos foram corados por bandeamento G. O protocolo padronizado apresentou bons resultados, com alto número de células, várias delas em metáfase, e cromossomos bem corados, facilitando a análise microscópica.

Hematological and hematopoietic cells malignancies of the genes and hematopoietic cells are associated with the genetic mutation, often at the chromosomal level. The standard cytogenetic study is widely accepted as one of the main diagnostics and prognostic determinants in patients. Therefore, the current descriptive and cross-sectional study sought to determine the cytogenetic analysis of frequent hematological malignancies in Pakistan. A total of 202 peripheral bone marrow or blood samples from patients with benign and malignant hematological malignancy were taken using a conventional G-banding technique. Among enrolled patients, the mean age was 21.5 years ± 23.4, and gender-wise distribution showed a marked predominance of the male 147 (73%) population compared to the female 55 (27%). Patients in the age group (2-10 years) had the highest frequency, 48 (24%), of hematological neoplasms, followed by age (11-20 years) with 40 (20%). Normal karyotypes (46, XX/46, XY) was found in 51% (n=103) patients. Furthermore, the frequency of complex karyotype was 30 (15%), while normal was seen in 171 (85%) patients. Pre-B Acute Lymphoblastic Leukemia (Pre-B ALL) was the most prevalent malignancy of 66 (33%), followed by Chronic Myelogenous Leukemia (CML) of 41 (20%) and Acute Lymphocytic Leukemia of 29 (14%). Translocation was the most prevalent 50 (25%), followed by hypotriploidy 14 (7%) and monosomy 8 (4%) on chromosome aberration analysis. In addition, t(9:22) translocation was found to be 20 (10%) in CML, with the majority in the age group (31-40 years). This study recommends that karyotyping should be tested frequently in hematological conditions because it may provide insight into the relative chromosomal changes associated with particular malignancies. Resumo As neoplasias hematológicas e de células hematopoiéticas dos genes e as células hematopoiéticas estão associadas à mutação genética, geralmente em nível cromossômico. O estudo citogenético padrão é amplamente aceito como um dos principais determinantes diagnósticos e prognósticos em pacientes. Portanto, o presente estudo descritivo e transversal buscou determinar a análise citogenética de neoplasias hematológicas frequentes no Paquistão. Um total de 202 amostras de medula óssea periférica ou sangue de pacientes com malignidade hematológica benigna e maligna foi coletado usando uma técnica convencional de banda G. Entre os pacientes inscritos, a média de idade foi de 21,5 anos ± 23,4, e a distribuição por gênero mostrou uma marcada predominância da população masculina de 147 (73%) em comparação com a feminina de 55 (27%). Pacientes na faixa etária (2-10 anos) tiveram a maior frequência, 48 (24%), de neoplasias hematológicas, seguida da idade (11-20 anos) com 40 (20%). Cariótipos normais (46, XX / 46, XY) foram encontrados em 51% (n = 103) dos pacientes. Além disso, a frequência de cariótipo complexo foi de 30 (15%), enquanto normal foi observada em 171 (85%) pacientes. Leucemia linfoblástica aguda pré-B (LLA Pré-B) foi a doença maligna mais prevalente de 66 (33%), seguida por leucemia mieloide crônica (LMC) de 41 (20%) e leucemia linfocítica aguda de 29 (14%). A translocação foi o 50 mais prevalente (25%), seguido por hipotriploidia 14 (7%) e monossomia 8 (4%) na análise de aberração cromossômica. Além disso, a translocação t (9:22) encontrada foi de 20 (10%) na LMC, com a maioria na faixa etária (31-40 anos). Este estudo recomenda que o cariótipo deve ser testado com frequência em condições hematológicas porque pode fornecer informações sobre as alterações cromossômicas relativas associadas a doenças malignas específicas.

A principal fonte de estudo da citogenética é o cromossomo, cujo é uma estrutura celular composta por material genético e proteínas. Os cromossomos podem ser divididos em holocêntricos que são cromossomos que não apresentam centrômeros localizados ao longo da sua estrutura, diferentemente dos cromossomos monocêntricos, os quais possuem o centrômero localizado, o qual é o tipo de cromossomo mais comum nas espécies em geral. O presente estudo buscou em revisar bibliograficamente estudos acerca dos cromossomos holocêntricos afim de acompanhar a evolução das pesquisas dessa temática. A revisão de literatura foi feita a partir dados bibliográficos em sites de busca como o Google Acadêmico, Scielo, PubMed e Lilacs. Foram achados ao todo 5.024 artigos científicos, onde apenas dez deles foram dispostos numa tabela de acordo com os critérios da metodologia. Ainda que existam bastante estudos acerca dos cromossomos holocêntricos, mais pesquisas são necessárias para esclarecer algumas dúvidas evolutivas, de especiação das espécies e de comparações taxonômicas entre as espécies do mesmo gênero. The main source of study of cytogenetics is the chromosome, which is a cellular structure composed of genetic material and proteins. Chromosomes can be divided into holocentric chromosomes, which are chromosomes that do not have centromeres located along their structure, unlike monocentric chromosomes, which have a localized centromere, which is the most common type of chromosome in species in general. The present study sought to bibliographically review studies about holocentric chromosomes in order to follow the evolution of research on this topic. The literature review was carried out from bibliographic data on search engines such as Google Scholar, Scielo, PubMed and Lilacs. A total of 5,024 scientific articles were found, of which only ten were arranged in a table according to the criteria of the methodology. Although there are a lot of studies about holocentric chromosomes, more research is needed to clarify some evolutionary doubts, speciation of species and taxonomic comparisons between species of the same genus. La principal fuente de estudio de la citogenética es el cromosoma, que es una estructura celular compuesta por material genético y proteínas. Los cromosomas se pueden dividir en cromosomas holocéntricos, que son cromosomas que no tienen centrómeros ubicados a lo largo de su estructura, a diferencia de los cromosomas monocéntricos, que tienen un centrómero localizado, que es el tipo de cromosoma más común en las especies en general. El presente estudio buscó revisar bibliográficamente estudios sobre cromosomas holocéntricos con el fin de seguir la evolución de las investigaciones sobre este tema. La revisión bibliográfica se realizó a partir de datos bibliográficos en buscadores como Google Scholar, Scielo, PubMed y Lilacs. Se encontraron un total de 5.024 artículos científicos, de los cuales solo diez se ordenaron en una tabla según los criterios de la metodología. Aunque hay muchos estudios sobre cromosomas holocéntricos, se necesita más investigación para aclarar algunas dudas evolutivas, especiación de especies y comparaciones taxonómicas entre especies del mismo género.

Classical Genetics and Molecular Biology are disciplines of great importance within the curriculum of Higher Education courses linked to Biological Sciences. Because it contains many abstract terms and mechanisms, most students report some difficulty in effectively understanding the topics covered. In this way, many authors highlight the importance of using didactic models to facilitate the learning of complex themes, making classes more attractive, in addition to promoting the inclusion of students with special needs, such as those with visual impairments and deficits in Warning. The didactic model created uses simple and low-cost materials (such as styrofoam balls, biscuit dough, cords and ropes), which allows the teacher to work on the topic of Compaction levels of eukaryotic genetic material, in addition to the approach of the theme of Epigenetics (chromatin remodeling mechanisms), which is much discussed nowadays. We believe that the use of the proposed didactic model can positively impact students learning, enabling a better contextualization and visualization of the aforementioned topics, applied in the disciplines of Classical Genetics and Molecular Biology, in Higher Education. La Genética Clásica y la Biología Molecular son asignaturas de gran importancia dentro del plan de estudios de las carreras de Educación Superior relacionadas con las Ciencias Biológicas. Debido a que contienen muchos términos y mecanismos abstractos, la mayoría de los estudiantes afirman tener cierta dificultad para comprender efectivamente los temas tratados. De esta manera, muchos autores destacan la importancia del uso de modelos didácticos con el fin de facilitar el aprendizaje de temas complejos, haciendo las clases más atractivas, además de promover la inclusión de alumnos con necesidades especiales como deficiencias visuales y déficit de atención. El modelo didáctico creado, utiliza materiales sencillos y de bajo coste (como bolas de poliestireno, masa de galletas, cuerdas y cordeles), lo que permite al profesor trabajar el tema de los Niveles de compactación del material genético eucariota, además del abordaje del tema de la Epigenética (mecanismos de remodelación de la cromatina), siendo éste, muy discutido en la actualidad. Creemos que el uso del modelo didáctico propuesto puede impactar positivamente en el aprendizaje de los estudiantes, permitiendo una mejor contextualización y visualización de los temas antes mencionados, aplicados en las disciplinas de Genética Clásica y Biología Molecular en la Educación Superior. A Genética Clássica e a Biologia Molecular, são disciplinas de grande importância dentro do currículo de cursos de Ensino Superior ligados a Ciências Biológicas. Por conter muitos termos e mecanismos abstratos, grande parte dos discentes relatam certa dificuldade para a efetiva compreensão dos tópicos abordados. Dessa maneira, muitos autores destacam a importância do uso de modelos didáticos com a finalidade de facilitar a aprendizagem de temas complexos, tornando as aulas mais atrativas, além de promover a inclusão de alunos com necessidades especiais como portadores de deficiências visuais e déficit de atenção. O modelo didático criado, utiliza-se de materiais simples e de baixo custo (como bolas de isopor, massa de biscuit, cordões e cordas), que permite ao docente trabalhar o tópico dos Niveis de compactação do material genético eucariótico, além da abordagem do tema de Epigenética (mecanismos de remodelamento da cromatina), sendo este, muito discutido nos dias atuais. Acreditamos que, o uso do modelo didático proposto poderá impactar positivamente a aprendizagem dos discentes, possibilitando uma melhor contextualização e visualização dos tópicos supra-citados, aplicado nas disciplinas de Genética Clássica e Biologia Molecular, no Ensino Superior.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) Cattleya is one of the genera of tropical orchids with great importance for the flower market due to the size and color of its flowers. However, problems such as its long vegetative and juvenile period, as well as the short shelf life of its flowers, make it difficult for its commercial insertion, when compared to other orchid genera of greater commercial importance. The artificial induction of polyploids can result in the incorporation of agronomic and ornamental characteristics of interest in Cattleya hybrids, such as Brassolaeliocattleya. Colchicine is the most commonly used alkaloid to generate polyploidy in plants due to its antimitotic properties, but at the same time it produces phytotoxic effects on plant material, requiring specific studies for different plant genotypes. Thus, the present work aimed to develop an efficient protocol for the production of polyploid plants from the progeny of Blc. Haw Yuan Beauty x Blc. Goldenzelle "LC" having as factors the types of explants, concentrations and exposure times to colchicine. In addition, we also studied the effects of colchicine exposure on different types of explants in Blc. Haw Yuan Beauty x Blc. Goldenzelle "LC" progeny. Colchicine produced several effects on the in vitro development of seeds, protocorms and seedlings of the progeny of Blc. Haw Yuan Beauty x Blc. Goldenzelle “LC”, where the different responses of explants to the alkaloid depended on concentrations, exposure times and interactions between both factors. Seeds, protocorms and seedlings of the progeny of Blc. Haw Yuan Beauty x Blc. Goldenzelle “LC” resulted in a polyploidization efficiency of 3.21%; 13.46% and 22.08%, respectively, analyzed by flow cytometry. Regarding the frequencies of polyploidy in seeds, the treatments 6 h/0.08%, 18 h/0.04% and 18 h/0.06% had polyploidy frequencies of 13%, 25% and 25% respectively. For the protocorms, treatments 6 h/0.04% and 18 h/0.08% resulted in the highest frequencies of polyploids of 46% and 44%, respectively. For seedlings, treatments 6 h/0.04%, 12 h/0.04%, 24 h/0.02% and 24 h/0.08% generated frequencies equal to or greater than 50%. Chromosomal analysis estimates showed that Blc. Haw Yuan Beauty and Blc. Goldenzelle “LC” and the progeny of Blc. Haw Yuan Beauty x Blc. Goldenzelle "LC" had 70 chromosomes, while the progeny of Blc. Haw Yuan Beauty x Blc. Goldenzelle “LC” polyploidized had 140 chromosomes. According to the results, colchicine had effects on the in vitro development and growth of seeds, protocorms and seedlings of the progeny of Blc. Haw Yuan Beauty x Blc. Goldenzelle “LC” and allowed the production of polyploidized plants. Cattleya é um dos gêneros de orquídeas tropicais com grande importância para o mercado de flores pelo tamanho e cores de suas flores. No entanto, problemas como seu longo período vegetativo e juvenil, assim como também o reduzido tempo de prateleira de suas flores dificultam sua inserção comercial, quando comparado a outros gêneros de orquídeas de maior importância comercial. A indução artificial de poliploides pode resultar na incorporação de características agronômicas e ornamentais de interesse em híbridos de Cattleya, à exemplo de Brassolaeliocattleya. A colchicina é o alcaloide mais comumente utilizado para gerar poliploidias em plantas devido a suas propriedades antimitóticas, mas ao mesmo tempo produz efeitos fitotóxicos no material vegetal, requerendo estudos específicos para diferentes genótipos de plantas. Dessa forma, o presente trabalho teve como objetivo desenvolver um protocolo eficiente para a produção de plantas poliploides da progênie de Blc. Haw Yuan Beauty x Blc. Goldenzelle “LC” tendo como fatores os tipos de explantes, as concentrações e os tempos de exposição à colchicina. Além disso, também estudamos os efeitos da exposição à colchicina nos diferentes tipos de explantes na progênie de Blc. Haw Yuan Beauty x Blc. Goldenzelle “LC”. A colchicina produziu diversos efeitos no desenvolvimento in vitro de sementes, protocormos e plântulas da progênie de Blc. Haw Yuan Beauty x Blc. Goldenzelle “LC”, onde as diferentes respostas dos explantes frente ao alcaloide dependeram das concentrações, tempos de exposição e das interações entre ambos os fatores. Sementes, protocormos e plântulas da progênie de Blc. Haw Yuan Beauty x Blc. Goldenzelle “LC” resultaram em eficiência de poliploidização de 3,21%; 13,46% e 22,08%, respectivamente, analisado por citometria de fluxo. Em relação as frequências de poliploidia em sementes os tratamentos 6 h/0,08%, 18h/0,04% e 18 h/0,06% tiveram frequências de poliploidias de 13%, 25% e 25% respectivamente. Para os protocormos os tratamentos 6 h/0,04% e 18 h/0,08% resultaram nas maiores frequências de poliploides de 46% e 44%, respectivamente. Além disso, foram obtidos poliploides em protocormos sem tratamento com colchicina, com frequências de 8% à 20%. Para as plântulas os tratamentos 6 h/ 0,04%, 12 h/ 0,04%, 24 h/0,02% e 24 h/0,08% geraram frequências iguais ou superiores a 50%. As estimativas de análise cromossômica mostraram que as cultivares Blc. Haw Yuan Beauty e Blc. Goldenzelle “LC” e a progênie de Blc. Haw Yuan Beauty x Blc. Goldenzelle "LC" tinham 70 cromossomos, enquanto a progênie de Blc. Haw Yuan Beauty x Blc. Goldenzelle “LC” poliploidizada tinha 140 cromossomos. De acordo com os resultados a colchicina teve efeitos sobre o desenvolvimento e crescimento in vitro das sementes, protocormos e plântulas da progênie de Blc. Haw Yuan Beauty x Blc. Goldenzelle “LC” e permitiu a produção de plantas poliploidizadas. Código de Financiamento 001

Submitted by Pauline Ruth de Lima (pauline.lima@unesp.br) on 2022-06-06T19:55:11Z No. of bitstreams: 1 Dissertação final.pdf: 866994 bytes, checksum: cbea614d39cb58e77c5a6780d69837fb (MD5) Rejected by Laudicélia Martins Arantes (lm.arantes@unesp.br), reason: Solicitamos que realize correções na submissão seguindo as orientações abaixo: 1 - Segundo a CAPES (Portaria nº 206, de 4 de setembro de 2018), o agradecimento deve conter exatamente a seguinte redação: O presente trabalho foi realizado com apoio da Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - Brasil (CAPES) - Código de Financiamento 001. 2 - As palavras-chave da sua ficha catalográfica devem ser adicionadas com a inicial maiúscula, com exceção de palavra composta, onde somente a primeira letra da primeira palavra deve ser grafada em cx alta. 3 - Na submissão, Colocar o nome do programa de pós-graduação que vc cursou Qualquer dúvida, entre em contato com Laudicélia 016 3209 7474. Agradecemos a compreensão. on 2022-06-07T12:44:06Z (GMT) Submitted by Pauline Ruth de Lima (pauline.lima@unesp.br) on 2022-06-07T19:24:55Z No. of bitstreams: 1 Dissertação final.docx: 581727 bytes, checksum: 986efa42de47d93ebaf4145700b08ba5 (MD5) Rejected by Laudicélia Martins Arantes (lm.arantes@unesp.br), reason: Solicitamos que realize correções na submissão seguindo as orientações abaixo: 1 - As palavras-chave da sua ficha catalográfica devem ser adicionadas com a inicial maiúscula, com exceção de palavra composta, onde somente a primeira letra da primeira palavra deve ser grafada em cx alta. 2 - O arquivo inserido está em docx. Você deve fazer novo arquivo "em PDF" e enviar. Qualquer dúvida, entre em contato com Laudicélia 016 3209 7474. Agradecemos a compreensão. on 2022-06-07T19:51:07Z (GMT) Submitted by Pauline Ruth de Lima (pauline.lima@unesp.br) on 2022-07-04T12:34:16Z No. of bitstreams: 1 Dissertação final.pdf: 976153 bytes, checksum: f659b1d144354b97c532f55d4635cb0f (MD5) Approved for entry into archive by Laudicélia Martins Arantes (lm.arantes@unesp.br) on 2022-07-04T13:29:11Z (GMT) No. of bitstreams: 1 lima_pr_me_jabo.pdf: 976153 bytes, checksum: f659b1d144354b97c532f55d4635cb0f (MD5) Made available in DSpace on 2022-07-04T13:29:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 lima_pr_me_jabo.pdf: 976153 bytes, checksum: f659b1d144354b97c532f55d4635cb0f (MD5) Previous issue date: 2022-03-09 Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) Carcinógenos ambientais, como os pesticidas aos quais cães e humanos estão expostos, podem levar a danos cromossômicos predispondo a tumores, tais como o linfoma. Neste contexto, o biomonitoramento como forma de prevenção e o diagnóstico precoce são essenciais para o sucesso na abordagem do paciente. O teste do micronúcleo obtido por meio da coleta de células da mucosa oral, é um teste de baixo custo capaz de detectar aberrações cromossômicas. Este teste é de uso rotineiro na medicina humana, se mostrando confiável, seguro e de facil execução. Com esse estudo, objetivamos avaliar as possíveis alterações citogenéticas em cães portadores de linfoma, comparativamente a outros sem neoplasias, utilizando o teste de micronúcleo. Para tanto, foram instrumentos da pesquisa cães atendidos pelo Setor de Oncologia do Hospital Veterinário “Governador Laudo Natel",no período de janeiro de 2020 a janeiro de 2021. Os animais foram alocados em dois grupos: Grupo linfoma (GL; n = 14), composto por animais que receberam o diagnóstico do tumor, e no Grupo controle (GC, n = 8), estes livres de neoplasia detectável e de outros problemas de saúde. Todos os animais foram submetidos à coleta de células da mucosa por meio de “cytobrush”. Foram observadas as seguintes alterações celulares: micronúcleo, células com botão nuclear, cariólise, cariorrexe, células binucleadas, picnose, cromatina frouxa e cromatina condensada. Para comparação das médias, foi utilizado o “One sample t test”, fixando-se os valores médios de GC para comparação com GL. Os animais do GL apresentaram maior número de micronúcleos, células com botão nuclear e células binucleadas (p < 0,1), demonstrando que o teste do micronúcleo foi capaz de detectar alterações citogenéticas em cães e sua aplicatibilidade na Medicina Veterinária, o que possibilita novos estudos na área Environmental carcinogens such as pesticides to which dogs and humans are exposed can lead to chromosomal damage predisposing to tumors such as lymphoma. In this context, biomonitoring as a form of prevention and early diagnosis are essential for a successful approach to the patient. The micronucleus test obtained by collecting cells from the oral mucosa is a low-cost test capable of detecting chromosomal aberrations. This test is routinely used in human medicine, proving to be reliable, safe and easy to perform. With this study, we aimed to evaluate the possible cytogenetic alterations in dogs with lymphoma and others without neoplasms, using the micronucleus test. Therefore, the research instruments were dogs treated by the Oncology Sector of the Veterinary Hospital "Governador Laudo Natel", from January 2020 to January 2021. The animals were allocated into two groups: Lymphoma group (GL; n = 14), composed of animals that received the diagnosis of the tumor, and in the control group (CG, n = 8), these were free of detectable neoplasia and other health problems. All animals were submitted to the collection of mucosal cells through “cytobrush”. The following cellular changes were observed: micronucleus, cells with nuclear button, karyolysis, karyorrhexis, binucleated cells, pyknosis, loose chromatin and condensed chromatin. To compare the means, the “One sample t test” was used, fixing the mean values of GC for comparison with GL. The GL animals had a greater number of micronuclei, ce squids with nuclear button and binucleated cells (p < 0.1), demonstrating that the micronucleus test was able to detect cytogenetic alterations in dogs and its applicability in Veterinary Medicine, which allows new studies in the area .

Orientador: Hernandes Faustino de Carvalho Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia Resumo: A construção de ferramentas de ensino-aprendizagem, auxiliam no processo de compreensão dos conceitos estudados, estimulando a reflexão e a participação na aula. Essa pesquisa apresenta duas ferramentas de ensino-aprendizagem. A primeira é denominada de Cromossomos-permuta e tem como objetivo passar por um processo de melhorias e avaliação de qualidade, explorando o assunto meiose com uma estratégia que requer a presencialidade do aluno, e o manuseio físico de peças impressas em impressora 3D, com uma metodologia voltada a integração e discussão dos fatos em sala de aula, permitindo ao aluno momentos de discussão e resolução de problemas envolvendo o conteúdo estudado. Permite ainda que o aluno simule fases da meiose e a duplicação do DNA, com essas particularidades pode ser uma ferramenta útil ainda para outros conteúdos de genética, e não se restringindo apenas ao ensino superior, sendo adaptável ao ensino médio, com a alteração da complexidade das questões de aplicação. A segunda ferramenta explora a construção do Game Meiose, que traz uma versão digital da ferramenta Cromossomos-permuta, explorando a grande afinidade da geração atual com a tecnologia digital. Utilizando recursos que possibilitaram um produto com aspectos de jogabilidade, feedbacks instantâneos e desafios associados as fases do jogo, bem como coleta de dados dos acertos, erros, tempo de jogo e satisfação, foi possível desenvolver e oferecer aos alunos um produto inovador que está alinhado com o atual momento vivido pela sociedade, que busca desenvolver estratégias de ensino remoto. As estratégias de ensino-aprendizagem desenvolvidas com essa pesquisa, possibilitou a geração de quatro indicadores de performance, que permitiu comprovar a eficácia da estratégia, e retroalimentar o produto a partir da performance dos alunos Abstract: The construction of teaching-learning tools helps in the process of understanding the concepts studied, stimulating reflection and participation in class. This research presents two teaching-learning tools. The first is called Chromosomes-exchange and aims to go through a process of quality improvement and evaluation, exploring the subject of meiosis with a strategy that requires the student's presence, and the physical handling of 3D printed parts, with a methodology aimed at the integration and discussion of facts in the classroom, allowing the student moments of discussion and problem solving involving the content studied. It also allows the student to simulate phases of meiosis and DNA duplication, with these particularities it can be a useful tool for other genetics content, and not restricted to higher education, being adaptable to high school, with the change in complexity. of application issues. The second tool explores the construction of Game Meiosis, which brings a digital version of the Chromosomes-exchange tool, exploring the great affinity of the current generation with digital technology. Using resources that enabled a product with gameplay aspects, instant feedbacks and challenges associated with the phases of the game, as well as data collection of successes, errors, game time and satisfaction, it was possible to develop and offer students an innovative product that is aligned with the current moment experienced by society, which seeks to develop remote teaching strategies. The teaching-learning strategies developed with this research made it possible to generate four performance indicators, which allowed to prove the effectiveness of the strategy, and to feed back the product from the performance of the students Doutorado Biologia Celular Doutora em Biologia Celular e Estrutural

We compared the anatomy, density, chemical contents, and bioenergy values of Eucalyptus grandis and hybrids of Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla wood originating from diploids, triploids and tetraploids. We hypothesize that Eucalyptus grandis and hybrids of Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla with different degrees of ploidy have variations as a result of different sets of chromosomes producing different phenotypic expressions and chemical constituents, such as variation in cell size and frequency, which would directly influence wood quality. Twenty-year-old trees were cut, eight for each ploidy: diploids and tetraploids are E. grandis; triploids are E. grandis x E. urophylla. We use standardized techniques. Our hypothesis was confirmed. Triploid and tetraploid trees presented wider trunks, taller trees with longer stems and wider crowns compared to diploid trees. Wood density showed significant radial variation only in diploids, while triploid and tetraploid trees were more homogeneous. In polyploid trees, the anatomical features did not clearly present a radial pattern. Triploid and tetraploid trees presented higher density wood than diploid trees. The chemical constituents varied from pith to bark in the three ploidies, but no differences between ploidies were found. For energy generation purposes, diploid and triploid trees are more desirable than tetraploid trees. Comparamos la anatomía, densidad, contenido químico y valores de bioenergía de Eucalyptus grandis e híbridos de madera de Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla provenientes de diploides, triploides y tetraploides. Planteamos la hipótesis de que Eucalyptus grandis e híbridos de Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla con diferentes grados de ploidía tienen variaciones como resultado de diferentes conjuntos de cromosomas que producen diferentes expresiones fenotípicas y constituyentes químicos, como la variación en el tamaño y la frecuencia de las células, lo que influiría directamente en la calidad de la madera. Se cortaron árboles de veinte años, ocho por cada ploidía: diploides y tetraploides son E. grandis; los triploides son E. grandis x E. urophylla. Usamos técnicas estandarizadas. Nuestra hipótesis fue confirmada. Los árboles triploides y tetraploides presentaron troncos más anchos, árboles más altas con tallos más largas y copas más anchas en comparación con los árboles diploides. La densidad de la madera mostró una variación radial significativo solo en diploides, mientras que los árboles triploides y tetraploides fueron más homogéneos. En árboles poliploides, las características anatómicas no presentaban claramente un patrón radial. Los árboles triploides y tetraploides presentaron madera de mayor densidad que los árboles diploides. Los componentes químicos variaron de la médula a la corteza en las tres ploidías, pero no se encontraron diferencias entre las ploidías. Para la generación de energía, los árboles diploides y triploides son más deseables que los tetraploides. Comparamos a anatomia, densidade, conteúdo químico e valores de bioenergia de Eucalyptus grandis e híbridos de madeira de Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla originários de diplóides, triploides e tetraploides. Nossa hipótese é que Eucalyptus grandis e híbridos de Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla com diferentes graus de ploidia têm variações como resultado de diferentes conjuntos de cromossomos produzindo diferentes expressões fenotípicas e constituintes químicos, como variação no tamanho e frequência das células, o que influenciaria diretamente a madeira qualidade. Foram cortadas árvores com 20 anos, oito para cada ploidia: diplóides e tetraplóides são E. grandis; triplóides são E. grandis x E. urophylla. Usamos técnicas padronizadas. Nossa hipótese foi confirmada. Árvores triplóides e tetraplóides apresentaram troncos mais largos, árvores mais altas com troncos mais longos e copas mais largas em comparação com árvores diplóides. A densidade da madeira apresentou variação radial significativa apenas nos diplóides, enquanto árvores triplóides e tetraplóides foram mais homogêneas. Nas árvores poliplóides, as características anatômicas não apresentaram claramente um padrão radial. Árvores triplóides e tetraplóides apresentaram maior densidade de madeira do que a das árvores diplóides. Os constituintes químicos variaram da medula a casca nas três ploidias, mas não foram encontradas diferenças entre as ploidias. Para fins de bioenergia, árvores diplóides e triplóides são mais adequadas do que árvores tetraplóides.

Orientador: Christine Hackel Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia Resumo: A região de Passo Fundo no Planalto Médio do Rio Grande do Sul caracteriza-se pela produção de grãos (trigo, soja) e também hortigranjeiros. No combate as pragas destas culturas, os agricultores fazem uso de grandes quantidades de agroquímicos (fungicidas, inseticidas e herbicidas). Para testar a possível atividade genotóxica destes produtos, utilizou-se a técnica de micronúcleos, que consiste na identificação de pequenos núcleos visíveis em células binucleadas, resultantes da perda de parte ou de cromossomos inteiros pela célula, durante a divisão celular. Para a análise dos micronúcleos, foram coletados 2 mL de sangue periférico heparinizado de trinta trabalhadores expostos, relacionados diretamente com a aplicação e manuseio destes produtos e trinta indivíduos não expostos. Dados relativos ao hábito de fumar, consumo de bebida alcoólica, sexo, idade e tempo de exposição foram também identificados. Culturas de linfócitos de sangue periférico foram tratadas com citocalasina B por um período de 24 horas antes de completar o tempo total de cultura. Após a contagem de 1000 células binucleadas a freqüência de micronúcleos de ambos os grupos foi avaliada e aplicado o teste de "t" Student, indicando diferença altamente significativa entre expostos (14,4/1000) e não expostos (7,211000). Outros fatores relacionados com a instabilidade cromossômica como tabagismo, sexo, idade e tempo de exposição, não influenciaram de modo significativo em ambos os grupos. Finalmente, podemos concluir que o teste do micronúcleo mostrou-se eficiente como ensaio biológico para monitorar populações expostas a misturas de agroquímicos Abstract: Much of grain cultivation (wheat and soybean) in the Rio Grande do Sul state is carried out in the region of Passo Fundo. For crop pest control, great amounts of agrochemicals (fungicides, insecticides, herbicides ) are used. To evaluate the genotoxicity of these products, the micronucleus test was applied in the study of rural workers directly exposed to these chemicals. The micronuclei are small nuclei resulting from the loss of whole chromosomes or a centric fragments during cell division that can be identified in binucleated cells. Heparinized blood samples were drawn by venepuncture from 30 exposed workers and 30 non-exposed controls. To perform micronuclei analysis on Lymphocyte cultures , Cytochalasin B was added to block cytokines is after 44h incubation at 3-,0 C, resulting in t!1e formation of multinucleated cells. Data about smoking and drinking habits, sex, age and exposure duration were also identified. Micronuclei frequency was evaluated by counting 1000 binucleated cells in both groups. Statistical analysis showed significantly higher mean number levels of binucleated cells with micronuclei in exposed individuals (14,4/1000) than in controls (7,2/1000). Other factors related to chromosome instability, such as smoking habits, age and exposure duration, showed no effect on the frequency of micronuclei in both groups. Finally, we can conclude that the micronuclei test is an efficient biological assay for monitoring population exposure to mixtures of agrochemicals Mestrado Biologia Celular Mestre em Biologia Celular e Estrutural

Orientador: Christine Hackel Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia Mestrado

Orientador : Shirlei Maria Recco-Pimentel Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia Mestrado

Orientador: Shirlei Maria Recco-Pimentel Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia Resumo: No presente estudo caracterizamos e comparamos citogeneticamente populações de sete espécies de Dendropsophus (Hylinae) proximamente relacionadas e que apresentam morfologia externa semelhante: D. nanus (Botucatu, SP; Bodoquena, MS; Telêmaco Borba, PR; Bacabal, MA), D. walfordi (entre Rio Madeira e Pacaás, RO), D. sanborni (Torres, RS), D. jimi (Uberlândia, MG), D. rubicundulus (Uberlândia, MG), D. elianeae (Botucatu, SP; Nova Itapirema, SP; Bodoquena, MS) e D. minutus (Vitória Brasil, SP; Bodoquena, MG). As metáfases foram obtidas a partir de suspensões de células do epitélio intestinal e de testículo. As lâminas foram coradas com solução de Giemsa 10% ou submetidas às técnicas de banda C e de impregnação por prata (Ag-NOR) e hibridação in situ fluorescente. Os dados citogenéticos revelaram a presença de 2n=30 cromossomos em todas espécies, exceto em alguns indivíduos de D. nanus, que apresentaram até três cromossomos B pequenos, todos telocêntricos e univalentes na meiose. Todas as espécies apresentaram pequena quantidade de heterocromatina, localizada somente na região centromérica. No entanto, alguns indivíduos de D. nanus de Telêmaco Borba (PR) e de D. rubicundulus de Uberlândia (MG) apresentaram um pequeno bloco de heterocromatina intersticial no par 3 e no par 12, respectivamente, caracterizando uma variação intrapopulacional. A região organizadora do nucléolo (NOR) foi detectada em um único par cromossômico nas diferentes espécies. Um indivíduo de D. sanborni apresentou um heteromorfismo no par 12 devido a uma duplicação da NOR em um dos homólogos. As populações de D. nanus provenientes de Telêmaco Borba (PR), Bacabal (MA) e Serra da Bodoquena (MS) e a de D. walfordi coletada entre os rios Madeira e Pacaás (RO) apresentaram cariótipos idênticos, com 2n=30 e NF=52. Um espécime de D. nanus da Serra da Bodoquena, apresentou NF=51 devido a um heteromorfismo no par 6, em que um dos homólogos é metacêntrico e o outro telocêntrico, provavelmente devido a uma inversão do tipo pericêntrica. Em todos os espécimes, a NOR foi localizada no par metacêntrico 13. Dendropsophus sanborni proveniente de Botucatu (SP) e Torres (RS) e D. jimi de Uberlândia (MG) também apresentaram cariótipos idênticos, com 2n=30 e NF=50, diferindo das outras duas espécies pela presença de cinco telocêntricos em vez de quatro, com a NOR localizada no par telocêntrico 12. Não foram observadas diferenças citogenéticas entre as populações de D. nanus e entre as de D. sanborni, e nem destas com as outras populações já descritas na literatura. Os cromossomos B presentes em duas populações de D. nanus não apresentaram heterocromatina e nem genes ribossomais. Dendropsophus elianeae apresentou três pares de telocêntricos e a NOR no par 11, enquanto D. rubicundulus apresentou apenas dois telocêntricos e a NOR no par 5. As duas populações de D. minutus apresentaram o mesmo cariótipo já descrito para outras populações, com ausência de cromossomo do tipo telocêntrico. A NOR nessa espécie foi detectada no par 9. Os dados citogenéticos do presente trabalho não permitiram distinguir D. nanus de D. walfordi, nem D. sanborni de D. jimi, sugerindo que são espécies muito intimamente relacionadas. Dendropsophus elianeae e D. rubicundulus foram até pouco tempo consideradas como uma única espécie e D. rubicundulus foi por muito tempo erroneamente denominada de D. elongata. Essas espécies foram facilmente diferenciadas pelo número de telocêntricos e pela localização da NOR. Diferem também de D. elongata, descrita na literatura, que possui apenas um par de telocêntricos. Nenhuma diferença siginificativa foi detectada entre os cariótipos das três populações de D. elianeae. Portanto, os dados citogenéticos corroboraram o status taxonômico atual de D. elianeae e D. rubicundulus. Rearranjos do tipo inversão e translocação devem ter ocorrido durante a diferenciação das espécies de Dendropsophus, levando a modificação na morfologia dos cromossomos e à migração da NOR no genoma, sem alterar o número de cromossomos Abstract: In the present study we characterized and compared cytogenetically populations of seven closely related Dendropsophus (Hylinae), a group of 30 chromosomes species, that show similar external morphology: D. nanus (Botucatu, SP; Bodoquena, MS; Telêmaco Borba, PR; Bacabal, MA), D. walfordi (between Rio Madeira and Pacaás, RO), D. sanborni (Torres, RS), D. jimi (Uberlândia, MG), D. rubicundulus (Uberlândia, MG), D. elianeae (Botucatu, SP; Nova Itapirema, SP; Bodoquena, MS) e D. minutus (Vitória Brasil, SP; Bodoquena, MG). The metaphases were obtained from intestinal epithelium and testis cell suspensions. The slides were stained with 10% Giemsa solution or submitted to the C-band (King, 1980), silver staining (Ag-NOR) and in situ fluorescence hybridization techniques. All species had 2n=30 chromosomes, except some individuals of D. nanus, which showed up to three little B-chromosomes, all telocentrics. These chromosomes were univalent in meiosis. All the species presented a little amount of heterochromatin, located only in the centromeric region. However, some individuals of D. nanus from Telêmaco Borba (PR) and of D. rubicundulus from Uberlândia (MG) had a little block of interstitial heterochromatin in the pair 3 (D. nanus) and in the pair 12 (D. rubicundulus), characterizing an intra-populational variation. The nucleolar organizing region (NOR) was detected in only one chromosomal pair in all species. An individual of D. sanborni had one heteromorphism due to a duplication of the NOR in one of the homologues of the pair 12. Dendropsophus nanus from Telêmaco Borba (PR), Bacabal (MA) and Serra da Bodoquena (MS) and of D. walfordi collected between the Madeira and Pacaás rivers (RO) showed identical karyotypes, with 2n=30 and NF=52. A specimen of D. nanus from Serra da Bodoquena presented NF=51 due to an heteromorphism in the pair 6, in which one of the homologues is metacentric and the other is telocentric, probably because of a pericentric inversion. In all the specimens, the NOR was located in the metacentric pair 13. Dendropsophus sanborni from Botucatu (SP) and Torres (RS), and D. jimi from Uberlândia (MG) also had identical karyotypes, with 2n=30 e NF=50, differing from the other two species by the presence of five telocentrics instead of four, with the NOR located in the telocentric pair 12. We did not observe citogenetic differences between the populations of D. nanus and of D. sanborni, neither differences among these populations and others already described in the literature. The B-chromosomes found in two populations of D. nanus did not showed heterochromatin neither ribosomal genes. Dendropsophus elianeae had three pairs of telocentric and the NOR in the pair 11. In contrast, D. rubicundulus presented only two telocentrics and the NOR in the pair 5. The two populations of D. minutus had the same karyotype already described for other populations, with absence of telocentric chromosome. The NOR was detected in the pair 9. The cytogenetic data presented here did not permit to distinguish D. nanus from D. walfordi, neither D. sanborni from D. jimi, suggesting that these species are very closely related. Dendropsophus elianeae and D. rubicundulus were until recently considered as a unique species, and for a long time D. rubicundulus was erroneously denominated as D. elongata. These species were easily distinguished from each other by the number of telocentrics and location of the NOR. They also differ from the D. elongata, described in the literature, which has only one pair of telocentric. No significant difference was detected among the karyotypes of the three populations of D. elianeae. Hence, the cytogenetic data confirm the current taxonomic status of D. elianeae and of D. rubicundulus. Rearrangements, such as inversion and translocation, should have occurred during the differentiation of these species, driving the changes in the chromosome morphology and the migration of the NOR in the genome, without modifying the chromosomal number Doutorado Biologia Celular Doutora em Biologia Celular e Estrutural

Orientador: Shirlei Maria Recco-Pimentel Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia Mestrado

Orientador : Eliana Regina Forni-Martins Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia Resumo: A família Alismataceae, ordem Alismatales, é composta por plantas aquáticas ou semi aquáticas de folhas eretas ou flutuantes, que crescem em brejos ou solos encharcados. Dois dos 11 gêneros que compõem a família estão presentes nos neotrópicos. O gênero Echinodorus (26 espécies) possui cerca de 17 espécies no Brasil, sendo que nove ocorrem no estado de São Paulo. O gênero Sagittaria (25 espécies) possui cerca de seis espécies presentes no Brasil, com apenas três no estado de São Paulo. As plantas aquáticas apresentam uma série de problemas para a sistemática, pois muitas características morfológicas apresentam uma extensa plasticidade fenotípica, sendo muitas destas convergentes ou baseadas em aspectos não genéticos/hereditários. Com o objetivo de traçar tendências evolutivas/cariotípicas para o grupo e incorporar dados moleculares/citogenéticos para a família Alismataceae, foram investigadas nove espécies da família (incluindo uma ou mais populações de cada), através das técnicas convencional com Giemsa, bandamento C, bandamento CMA/DAPI e hibridação fluorescente in situ para a seqüência 45S do DNAr. As espécies apresentaram cariótipos com 2n=22 cromossomos, os quais variaram em comprimento (2,3 a 9, 1 _m) mostrando-se altamente assimétricos (TF% entre 12,9 e 20,5).Os números cromossômicos reforçam x=11 como o provável número básico para o grupo. Foram documentadas duas populações triplóides (2n=33) para a espécie Echinodorus tennellus, ambas apresentando anormalidades meióticas e alta inviabilidade de pólen, indicando a existência de citótipos para a espécie. Os procedimentos de bandamento cromossômico foram bastante eficientes para a caracterização de cada uma das espécies, indicando possível proximidade entre elas. Do mesmo modo, a hibridação in situ foi eficaz para demonstrar diferenças inter-populacionais nos sítios de hibridação em Sagittaria rhombifolia Abstract: Alismataceae, order Alismatales, is composed of aquatic and semi-aquatic herbs, with emerged, submerged or floating leaves, growing in muddy and water-Iogged substrates. The family has 11 genera, two of which occur on the neotropical region. In Brazil, there are 17 species of Echinodorus (26 species) with nine in São Paulo state. In Sagittaria (25 species), there are six species in Brazil with only three in São Paulo state. Aquatic plants usually represent great problems for traditional systematics because a lot of morphological features exhibit extensive phenotypic plasticity and many characters are convergent or non-genetically based. In order to detect trends in the karyotypic evolution of this group as a whole, and incorporate molecular/cytogenetic data for the study of Alismataceae family, nine species (including one or more populations) of Alismataceae were investigated cytologically, with Giemsa staining, C-banding, CMA/DAPI banding and in situ hibridization with 45S rDNA sequence. Ali species presented 2n=22 chromosomes, showing a basic number x=11 for both genera, with chromosome size varying from 2.3 to 9.11lm and a high asymmetry index (TF% between 12.9 to 20.5). Two triploid (2n=33) populations of Echinodorus tennellus were observed, both presenting meiotic abnormalities and significative polen inviability. Banding procedures were efficient for species identification and detection of species similarity, oghether with in situ hibridization. In only one species, Sagittaria rhombifolia, inter-populational differences in the number and position of hibridization sites were found Mestrado Biologia Vegetal Mestre em Ciências Biológicas

Orientador: Shirlei Maria Recco-Pimentel Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia Resumo: Foram analisados citogeneticamente sessenta e um espécimes de Physalaemus petersi e sete de Edalorhina perezi (Leptodactylidae, Anura), provenientes do Estado do Acre, Brasil, com o intuito de contribuir para as investigações sobre possíveis relações filogenéticas entre esses dois gêneros neotropicais. As preparações cromossômicas foram obtidas de suspensões de células intestinais e de testículo e foram coradas convencionalmente com Giemsa ou submetidas aos métodos Ag-NOR e de bandamento C. A análise morfométrica dos cromossomos de vinte e nove metáfases mitóticas, obtidas dos sete espécimes de Edalorhina perezi coletados (duas fêmeas e cinco machos), mostrou que todos esses indivíduos apresentam 2n=22. Os onze pares cromossômicos são homomórficos, sendo seis metacêntricos (pares 1, 5, 6, 9, 10 e 11), quatro submetacêntricos (pares 2, 4, 7 e 8) e um subacrocêntrico (par 3). Foi detectado apenas um par de NOR por genoma diplóide, localizado no braço longo dos cromossomos do par 8, nas preparações cromossômicas de seis indivíduos, tratadas pelo método Ag-NOR. A técnica de bandamento C, aplicada ao material referente a dois desses indivíduos, evidenciou que essa NOR é circundada por blocos de heterocromatina constitutiva, também presentes no centrômero de todos os cromossomos. Bandas heterocromáticas menos nítidas foram detectadas no braço curto dos cromossomos do par 1 e no braço longo dos cromossomos do par 2. A análise da meiose de dois machos detectou cadeias de bivalentes interligados em espermatócitos I, aparentemente formadas por três grandes pares cromossômicos, sugerindo a presença de translocações heterozigotas múltiplas. Embora todos os espécimes de Physalaemus petersi estudados apresentem 2n=22, dois cariótipos distintos foram encontrados dentre eles, o que sugere uma reavaliação desse táxon. O cariótipo mais comum é formado por quatro pares cromossômicos metacêntricos (1, 5, 6 e 10), quatro submetacêntricos (2, 4, 7 e 9), dois subacrocêntricos (3 e 8) e um par de cromossomos sexuais XXIXY, como mostrou a análise morfométrica de vinte e seis metáfases de dez indivíduos. Dentre o grupo de indivíduos portadores desse cariótipo foi observada grande variabilidade interindividual no padrão de distribuição de NOR e de segmentos heterocromáticos. A análise de bivalentes de espermatócitos na primeira divisão da meiose mostrou que pares cromossômicos heterozigotos para segmentos heterocromáticos nãocentroméricos não apresentam quiasma nessas regiões cromossômicas. O outro cariótipo foi observado em apenas 3 machos da Reserva Extrativista do Alto Juruá, cujo canto também difere daquele apresentado pelos demais exemplares de Physalaemus petersi. Esse cariótipo é composto por seis pares cromossômicos metacêntricos (2, 3, 4, 7, 8 e 10), dois submetacêntricos (5 e 9), dois subacrocêntricos (1 e 6) e um par heteromórfico, formado por um cromossomo submetacêntrico e um metacêntrico. A relação desse par heteromórfico com a determinação do sexo não pode ser elucidado, visto que nenhuma fêmea com esse cariótipo foi analisada. O método Ag-NOR permitiu observar dois padrões de distribuição de NOR, que envolvem dois pares cromossômicos (8 e 9). O bandamento C realizado no material obtido de um desses espécimes evidenciou a presença de heterocromatina constitutiva em todos os centrômeros desse cariótipo e nos telômeros dos cromossomos dos pares 4 e 8 e em um dos telômeros de um cromossomo 9. Configurações meióticas multivalentes foram observadas em exemplares de P. petersi dos dois grupos cariotípicos encontrados, sugerindo a participação de translocações na evolução desses cariótipos. Esse tipo de rearranjo pode estar envolvido, inclusive, na formação dos diferentes padrões de distribuição de NORs e bandas heterocromáticas Abstract: Sixty one specimens of Physalaemus petersi and seven of Edalorhina perezi (Leptodactylidae, Anura) from Acre State, Brazil, were studied, to contribute to phylogenetic relationship studies between these two neotropical genera. Chromosome preparations were obtained from cellular suspensions of testis and intestinal epithelium. These cytological preparations were conventionally stained by Giemsa or submitted to Ag-NOR and C-banding techniques. Morphometric analyses of twenty nine mitotic metaphases chromosomes from the specimens of E. perezi (two females and five males), showed that ali these individuais present 2n=22. The eleven chromosome pairs of this karyotype are homomorphic, being six metacentric (pairs 1, 5, 6, 9, 10 and 11), four submetacentric (pairs 2, 4, 7 and 8) and one subacrocentric (pair 3). Only one pair of NOR per diploid genome of chromosome preparations obtained from six specimens was detected and this was located interstitially in the long arm of pair 8. The C-banding techniques, applied to cells from two of these specimens, showed that this NOR is surrounded by constitutive heterochromatin blocks, also present at the centromere of ali the chromosomes. Gray heterochromatic bands were detected in the short arm of chromosome pair 1 and in the long arm of pair 2. Analyses of meiotic chromosomes of two males detected multivalent chains in spermatocytes I, apparently formed by three long chromosome pairs, indicating the ocurrence of heterozygous translocations in this karyotype. Ali the specimens of P. petersi studied present 2n=22, but two distinct karyotypes were detected among them. These findings suggest a re-evaluation of the taxon P. petersi. The most commom karyotype presents four metacentric (1, 5, 6 and 10), four submetacentric (2, 4, 7 and 9), two subacrocentric chromosome pair (3 and 8) and one pair of sex chromosomes xx/XY. Among the groups of specimens with this kind of karyotype, a big interindividual variability of NOR and heterochromatic band patterns was observed. The analysis of spermatocytes I bivalents showed that chromosome pairs which are heterozygous to non-centromeric heterochromatic bands do not present chiasma at these chromosome regions. The other karyotype was observed in only three males, whose call also differs from that of most commom specimens of P. petersi. This karyotype is formed by six metacentric (2, 3, 4, 7, 8 and 10), two submetacentric (5 and 9), two subacrocentric (1 and 6) and one heteromorphic chromosome pairo The relation of this pair with sex determination could not be elucidated, because no female with this karyotype was found. The Ag-NOR method showed two patterns of NOR distribution, which involve two chromosome pairs (8 and 9). The Cbanding technique applied to material obtained from one of these specimens showed the presence of constitutive heterochromatin at ali the centromeres of this karyotype, in the telomeres of the chromosomes of the pairs 4 and 8 and at one of the telomeres of one pair 9 chromosomes. Multivalent configurations were observed in meiotic prophase I of both karyological groups of P. petersi, suggesting the involvement of translocations in the evolution of these karyotypes. This kind of rearrangement can be involved in the origin of different NOR patterns and heterochromatic band distribution Mestrado Biologia Celular Mestre em Ciências Biológicas

Orientadores: Ricardo Barini, Walter Pinto Junior Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências Médicas Resumo: A literatura mostra uma associação entre diversos marcadores ultrasonográficos e riscos de cromossomopatias. Dentre os marcadores ultrasonográficos, a medida da translucência nucal tem sido apontada como um método de rastreamento de aneuploidias, sendo a trissomia do cromossomo 21 a mais investigada. Realizou-se, em dois serviços privados de medicina tetal, Centrus - Centro de Ultra-sonografia e Medicina Fetal de Campinas e Gennus - Núcleo de Medicina Fetal de Belo Horizonte, um trabalho retrospectivo do tipo validação de teste diagnóstico, em 230 mulheres, entre 10 e 14 semanas de gestação, medindo-se a translucência nucal e utilizando o cariótipo fetal como padrão-ouro. Os resultados foram submetidos à análise univariada, teste de tendência e análise de regressão logística, no intuito de estudar as variáveis: translucência nucal, idade materna e idade gestacional (medida pelo comprimento cabeça-nádega), como possíveis preditoras de cromossomopatias. Construiu-se uma curva receíver operator characterístíc, para a definição do melhor ponto de corte da medida da translucência nucal. Conclui-se que a idade gestacional e a idade materna não foram preditoras de risco para aneuploidias. A medida da translucência nucal apresentou uma acurácia semelhante à descrita na literatura. O ponto de corte fixo, com melhor equilíbrio entre sensibilidade e especificidade, foi a translucência nucal maior ou igual a 2,5mm. Abstract: The literature shows an association among several ultrasound markers and chromosome abnormalities¿ risk. Among these markers, the nuchal translucency is postulated as a screening method for aneuploidies and trisomy 21 is the most investigated. A validation diagnostic test was performed retrospectively in 230 women from two private services, among 10 and 14 weeks of pregnancy measuring the nuchal translucency and using fetal karyotype as a gold standard. The results were evaluated by a univariate analysis, tendency test and logistic regression analysis to study the variables: nuchal translucency, maternal age and gestational age (evaluated by the crown rump length) as predictors of chromosome abnormalities. A receive operator characteristic curve was used to define the best cut-off point of the nuchal translucency. The maternal age and the gestational age did not predict the risk of chromosome abnormalities. The nuchal translucency showed accuracy similar to the literature descriptions. The cut-off point with the best balance between sensitivity and specificity, was 2,5mm or greater. Mestrado Tocoginecologia Mestre em Tocoginecologia

Natural products with biological activity, such as essential oils, can be used in the search for and development of ecological herbicides as an alternative to reduce the damage caused by synthetic herbicides. This work to aimed to determine the chemical composition and phytotoxic properties of the essential oils, at concentrations of 3000, 1500, 750, 375 and 187.5 µg/mL, of four cultivars of Psidium guajava (guava) evaluated on germination and root growth of plant models Lactuca sativa and Sorghum bicolor, as well as in the L. sativa cell cycle. Exposure to essential oils reduced germination and root growth in bioassays, especially at the highest concentration (3000 µg/mL). The essential oils interfered in the normal dynamics of the cell cycle of L. sativa at most concentrations, causing a decrease in the mitotic index and increasing of chromosomal alterations, evidencing aneugenic and clastogenic action. The biological activity of the oils was associated with the presence of sesquiterpenes and monoterpenes found here, such as caryophyllene oxide, (E) -caryophyllene, and limonene. Thus, the essential oils of cultivars of guava demonstrated the promising potential for use as natural herbicides. Los productos naturales con actividad biológica, como los aceites esenciales, pueden utilizarse en la búsqueda y desarrollo de herbicidas ecológicos como alternativa para reducir el daño causado por los herbicidas sintéticos. Este trabajo tuvo como objetivo determinar la composición química y propiedades fitotóxicas de los aceites esenciales, a concentraciones de 3000, 1500, 750, 375 y 187.5 µg/mL, de cuatro cultivares de Psidium guajava (guayaba) evaluados en la germinación y crecimiento radicular de modelos vegetales Lactuca sativa y Sorghum bicolor, así como en el ciclo celular de L. sativa. La exposición a los aceites esenciales redujo la germinación y el crecimiento de las raíces en los bioensayos, especialmente a la concentración más alta (3000 µg/mL). Los aceites esenciales interfirieron en la dinámica normal del ciclo celular de L. sativa en la mayoría de concentraciones, provocando disminución del índice mitótico y aumento de alteraciones cromosómicas, evidenciando acción aneugénica y clastogénica. La actividad biológica de los aceites se asoció con la presencia de sesquiterpenos y monoterpenos que se encuentran aquí, como el óxido de cariofileno, (E) -cariofileno y limoneno. Así, los aceites esenciales de cultivares de guayaba demostraron el potencial prometedor para su uso como herbicidas naturales. Produtos naturais com atividade biológica, como os óleos essenciais, podem ser utilizados na busca e desenvolvimento de herbicidas ecológicos como alternativa para reduzir os danos causados pelos herbicidas sintéticos. Este trabalho teve como objetivo determinar a composição química e propriedades fitotóxicas de óleos essenciais, nas concentrações de 3000, 1500, 750, 375 e 187,5 µg/mL, de quatro cultivares de Psidium guajava (goiaba) avaliadas na germinação e crescimento radicular das plantas modelos Lactuca sativa e Sorghum bicolor, bem como no ciclo celular de L. sativa. A exposição aos óleos essenciais reduziu a germinação e o crescimento radicular nos bioensaios, especialmente na concentração mais elevada (3000 µg/mL). Os óleos essenciais interferiram na dinâmica normal do ciclo celular de L. sativa na maioria das concentrações, causando diminuição do índice mitótico e aumento das alterações cromossômicas, evidenciando ação aneugênica e clastogênica. A atividade biológica dos óleos foi associada à presença de sesquiterpenos e monoterpenos aqui encontrados, como óxido de cariofileno, (E) -cariofileno e limoneno. Assim, os óleos essenciais de cultivares de goiaba demonstraram potencial promissor para uso como herbicidas naturais.

Submitted by GLÊYCE DE OLIVEIRA FERREIRA (gleyce.bio@hotmail.com) on 2021-09-02T22:42:09Z No. of bitstreams: 1 Tese - Glêyce de Oliveira Ferreira.pdf: 1787843 bytes, checksum: 1c6e8874f8342836c7d7019945926da9 (MD5) Approved for entry into archive by Alexandra Maria Donadon Lusser Segali null (alexmar@fcav.unesp.br) on 2021-09-08T19:20:31Z (GMT) No. of bitstreams: 1 ferreira_go_dr_jabo_par.pdf: 576019 bytes, checksum: 66c7d76718edb6b8c24836d16cf27d5c (MD5) Made available in DSpace on 2021-09-08T19:20:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ferreira_go_dr_jabo_par.pdf: 576019 bytes, checksum: 66c7d76718edb6b8c24836d16cf27d5c (MD5) Previous issue date: 2021-07-06 Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) A cana-de-açúcar é uma cultura amplamente cultivada em regiões tropicais e subtropicais, de grande importância econômica, principalmente, na produção de açúcar e etanol. O bagaço resultante da moagem da cana é uma importante fonte de energia renovável utilizada na produção de energia elétrica pelas indústrias canavieiras brasileiras com excedente comercializado para complementar a geração hídrica no país. A cana energia é uma cultivar rica em biomassa, obtida de cruzamentos com S. spontaneum, uma espécie selvagem com alta diversidade genética e adaptável com número variável de citótipos na faixa de 2n = 40 – 128. O Programa de Melhoramento Genético de Cana-de-Açúcar do Instituto Agronômico (IAC/APTA) possui Banco Ativo Germoplasma (BAG) de cana-de-açúcar composto por diversos acessos do Complexo Saccharum. O estudo visou à caracterização via marcadores moleculares do tipo microssatélites (SSR) de acessos do germoplasma básico de cana-de-açúcar e avaliação do número cromossômico de acessos de S. spontaneum. Doze pares de primers de SSR foram utilizados para estabelecer o perfil molecular e avaliar a estrutura populacional e a diversidade genética entre 64 acessos de cana-de-açúcar. Os dados obtidos foram avaliados por meio de metodologias baseadas em distâncias genéticas e modelos probabilísticos, índices de diversidade genética obtidos pelo programa POPGENE versão 1.32, além das estimativas de similaridade genética entre os acessos, a análise de estrutura populacional obtidas pelos programas Structure v.2.3.4 e Structure Harvester. Raízes com aproximadamente 1cm de comprimento foram coletadas para confecção de lâminas citológicas aplicando o método de coloração de Feulgen para contagem de cromossomos em metáfases e investigar a presença de citótipos de quatro acessos de S. spontaneum. Os dados obtidos da contagem dos cromossomos foram avaliados por meio dos parâmetros: média, moda, desvio padrão, coeficiente de variação e gráfico Boxplot usado para avaliar a dispersão da contagem do número de cromossomos dos acessos de S. spontaneum. Todos os marcadores foram considerados informativos de acordo com seu valor de PIC, a análise estrutural da população e de similaridade revelou a formação de dois grupos e a contagem de cromossomos revelou a presença de três citótipos. Os resultados obtidos contribuirão para o manejo, conservação e utilização do germoplasma em programas de melhoramento genético de cana-de-açúcar para o desenvolvimento de cultivares melhoradas que atendam à necessidade do produtor e do consumidor, a exemplo da cana energia. Sugarcane crop is widely grown in tropical and subtropical regions, and has a great economic importance, mainly in sugar and ethanol production. The bagasse resulting from the sugarcane crushing is an important source of renewable energy used in the production of electric energy by the Brazilian sugarcane industries with surplus commercialized to complement the hydro generation in the country. Energy cane is a cultivar rich in biomass, obtained from crosses with S. spontaneum, a highly diverse and adaptable wild species with a variable number of cytotypes ranging from 2n = 40 – 128. The Sugarcane Genetic Breeding Program of the Agronomic Institute (IAC/APTA) has an Active Germplasm Bank (BAG) of sugarcane composed of several accessions of the Saccharum Complex. The study aimed the characterization of basic sugarcane germplasm accessions via microsatellite molecular markers (SSR) and the evaluation of the chromosome number of S. spontaneum accessions. Twelve SSR primer pairs were used to establish the molecular profile, genetic diversity and population structure among 64 sugarcane accessions. The data were evaluated using methodologies based on genetic distances and probabilistic models, genetic diversity indexes obtained by using the POPGENE version 1.32 software in addition to the genetic similarity estimates between accessions, analysis of population structure obtained by the Structure v.2.3.4 and Structure Harvester software. Roots of approximately 1cm length were collected for cytological slides confection using the Feulgen staining method for chromosome counting in metaphase and cytotype definition of four S. spontaneum accessions. The data from the chromosome count was evaluated using the parameters: mean, mode, standard deviation, coefficient of variation and Boxplot graphics applied to evaluate the dispersion of the chromosome number couting of S. spontaneum accessions. All markers were considered informative according to their PIC value, the population structure analysis and similarity revealed the formation of two groups and the chromosome count the presence of three cytotypes. The results will contribute to the management, conservation and use of germplasm in sugarcane genetic breeding programs for the development of improved cultivars that meet the needs of producers and consumers, such as energy cane. CAPES: 001

Orientador : Shirlei Maria Recco-Pimentel Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia Resumo: Populações polimórficas de Hyla semiguttata e espécies relacionadas, pertencentes ao grupo de Hyla pulchella, foram analisadas citogeneticamente e através das seqüências de segmentos do gene citocromo b e da região controle do DNA mitocondrial. Todas as populações do táxon H semiguttata apresentam polimorfismo no padrão de coloração, tamanho corpóreo e diferenças na vocalização de anúncio. A análise cito genética mostrou cariótipos com 2n = 24 cromossomos com morfologia muito conservada em todas as espécies e o mesmo padrão de banda C. A região organizadora do nuc1éolo (NOR) foi detectada no braço longo do par 10 em H marginata e no braço curto do par 1 nas populações de H semiguttata de São Francisco de Paula e Cambará do Sul, RS e de Piraquara, PR, H marginata e Hyla sp. (aff semiguttata) de Misiones, Argentina. Este foi o único caráter que as diferenciaram do ponto de vista citogenético, contrariando a sugestão de alguns autores de sinonimização de H semiguttata e H joaquini à H marginata. A análise filo genética baseada em 361 pb do gene citocromo b e 744 pb da região controle mostraram que a população de H semiguttata de São Francisco de Paula é muito próxima de H joaquini, contrariando a hipótese filo genética baseada em caracteres morfológicos e biológicos, que indicam uma proximidade maior com a população de Cambará do Sul. As populações de H semiguttata de Palmeira e Piraquara são muito próximas entre si e distantes das demais. Apesar de H marginata apresentar diferenças morfológicas e biológicas em relação às espécies Hyla sp. (aff polytaenia), H bishoffi e H guentheri, geneticamente parece ser muito próxima. A presença de Hyla sp. (aff polytaenia) (grupo de H polytaenia) neste mesmo c1ado indica que o grupo de H pulchella pode ser parafilético. Hibridação natural entre H bischoffi e Hyla sp. n. sugere que eventos cladogênicos possam estar ocorrendo entre estes taxa em simpatria e que o padrão de canto semelhante facilitou este processo. Como já sugerido por outros autores, muitos eventos cladogênicos estariam relacionados com a especiação de hilídeos neotropicais o que dificulta um estudo envolvendo populações polimórficas, principalmente quando o polimorfismo está relacionado com o padrão de coloração Abstract: Polymorphic populations of Hyla semiguttata and related species in the Hyla pulchella group were analyzed cytogenetically and by comparing the sequences of the cytochrome b gene and the control region of mitochondrial DNA. All H semiguttata populations showed polymorphism in color pattern, body size and acoustics. The cytogenetic analysis showed a karyotype with 2n = 24 chromosomes and a very conserved chromosomal morphology in all of the species. H semiguttata from São Francisco de Paula and Cambará do Sul, RS and Piraquara, PR, H marginata, and Hyla sp. (aff. semiguttata) from Misiones, Argentina had the same C-banding pattern. The nucleolar organizer region (NOR) located in the long arm of pair 10 in H marginata and in the short arm of pair 1 in the other specie the on1y character that differentiated these species cytogenetically. These results do not support the suggestion of some authors for the synonymization of H semiguttata and H joaquini with H marginata. The phylogenetic analysis based on 361 bp of the cytochromo b gene and 744 bp of the control region of mitochonsdrial DNA showed that the H semiguttata population at São Francisco de Paula was very close to H joaquini, in contrast to the phylogenetic conclusions based on morphological and biological characters, which indicated a greater proximity with the population at Cambará do Sul. The populations of H semiguttata at Palmeira and Piraquara were very close to each other and distant form the other populations. Although H marginata differs morphologically and biologically from Hyla aff. polytaenia, H bishoffi and H guentheri, our analysis showed them to be very closely related. The presence of Hyla sp. (aff. polytaenia) (H polytaenia group) in this clado indicates that the H pulchella group may be paraphyletic. Natural hybridization between H bischoffi and Hyla sp. n. demonstrates that cladogenic events may occurr between sympatric taxa and that the similar vocalization patterns of the two species facilitates this process. As already suggested by other many cladogenic events have been involved in the speciation of neotropical hylids, which makes it difficult a study polymorphic populations, especially when the polymorphism is related to the pattern of coloration Doutorado Biologia Celular Doutor em Biologia Celular e Estrutural

Orientador: Luciana Bolsoni Lourenço Morandini Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia Resumo: Dentre as espécies do gênero Engystomops, somente as três espécies do clado Edentulus (E. freibergi, E. petersi e E. pustulosus) e duas das seis espécies do clado Duovox (E. pustulatus e E. puyango) tinham o número diploide descrito, e a localização cariotípica das NORs (regiões organizadores de nucléolo) e das regiões heterocromáticas era conhecida apenas para E. freibergi, E. petersi e E. puyango. Os dados disponíveis mostravam que as espécies do clado Duovox já cariotipadas apresentavam 2n=20, enquanto o número cromossômico diploide de todas as espécies do clado Edentulus era 2n=22, assim como o das espécies de Physalaemus e Edalorhina, gêneros mais proximamente relacionados a Engystomops. Dessa forma, uma redução do número diploide de 2n=22 para 2n=20 era considerada na história de Engystomops, mas não era possível inferir se essa era uma sinapomorfia de E. puyango e E. pustulatus ou de todo o clado Duovox. Em relação ao clado Edentulus, algumas dúvidas também persistiam. Recentes estudos propunham a presença de um complexo de espécies amazônicas sendo confundidas com E. petersi. Citogeneticamente puderam ser reconhecidos três grupos nesse complexo, que corresponderam a populações de Puyo (Equador), Yasuní (Equador) e La Selva (Equador), diferentes ainda daquele de E. freibergi (Brasil). Nem sempre é possível a identificação de homeologias cromossômicas entre esses grupos, o que dificulta o reconhecimento dos possíveis rearranjos cromossômicos envolvidos na divergência cariotípica no gênero em questão. Também permanecia pouco explorada a diferenciação entre os cromossomos sexuais heteromórficos reconhecidos em populações de E. petersi e em E. freibergi. Os objetivos do presente trabalho foram estudar citogeneticamente as espécies de Engystomops do clado Duovox, melhor caracterizar os cromossomos sexuais de E. freibergi por meio de pintura cromossômica e buscar novos marcadores citogenéticos para auxiliar na identificação de homeologias cromossômicas nesse gênero. A análise cariotípica mostrou que as espécies E. randi, E. guayaco, E. montubio, E. pustulatus e E. coloradorum apresentaram 2n=20, assim como as espécies E. puyango e E. pustulatus, previamente cariotipadas, corroborando a hipótese de essa característica provavelmente seja uma sinapomorfia do grupo Duovox. Em E. coloradorum, foi encontrada uma fêmea triploide, que consistiu no primeiro relato de poliploidia para Engystomops. Em todas e somente nas fêmeas dessa espécie foi encontrado um heteromorfismo referente à presença de NOR dentre os cromossomos 10 homólogos o que sugere que esses sejam cromossomos sexuais e que o sistema de determinação do sexo em E. coloradorum seja ZZ/ZW. Quanto à análise dos cromossomos sexuais de E. freibergi, foi possível isolar por microdissecção os cromossomos X e Y e produzir sondas a partir da amplificação de segmentos desses cromossomos. A utilização da técnica de pintura cromossômica com tais sondas permitiu inferir que as regiões proximais do cromossomo X e do cromossomo Y de E. freibergi apresentam similaridade molecular, o que sugere a possibilidade de se tratarem de regiões pseudo-autossômicas. As sondas dos cromossomos sexuais de E. freibergi não detectaram os cromossomos X e Y de E. petersi de Puyo nem os cromossomos do par 11 homomórfico de E. petersi de Yasuní, não evidenciando, portanto, grande similaridade entre eles. O isolamento, a caracterização e a localização cariotípica do DNAr 5S das espécies pertencentes ao grupo Duovox permitiram inferir a possível homeologia do par cromossômico 6 dessas espécies entre si e com o par 6 das espécies do grupo Edentulus. Ainda, o uso de sondas PcP190EcoRI, referentes a uma família de DNA repetitivo derivada de DNAr 5S, permitiu identificar os cromossomos 5 de E. randi, E. guayaco e E. coloradorum e diferenciá-los dos cromossomos 6 dessas espécies, portadores do sítio de DNAr 5S do tipo II. Além disso, essa mesma sonda identificou a região pericentromérica do braço curto do cromossomo 3 (e do cromossomo 5 de E. petersi de Yasuní) de todas as espécies do gênero, com excessão de E. coloradorum, sugerindo outra possível homeologia entre esses cromossomos. Dessa forma, com o emprego de técnicas citogenéticas clássicas e moleculares foi possível fornecer importante contribuição para o estudo da evolução do gênero Engystomops Abstract: Of the species in the genus Engystomops, only three species of the Edentulus clade (E. freibergi, E. petersi and E. pustulosus) and two species of the Duovox clade (E. pustulatus and E. puyango) have had their diploid number described, while the NOR (nucleolus organizer region) and the heterochromatic sites were known only for E. freibergi, E. petersi and E. puyango karyotypes. The species of Duovox clade had 2n=20, while the diploid chromosome number of all species of Edentulus clade was 2n=22, which is the same diploid number of species of Physalaemus and Edalohina, genera closely related to Engystomops. Thus, the diploid number reduction from 2n=22 to 2n=20 was supposed, but it was not possible to infer if this was a synapomorphy of E. puyango and E. pustulatus or a synapomorphy of the entire Duovox clade. With regards to the Edentulus clade, some doubts also persisted. Recent studies proposed a complex of Amazonian species misidentified as E. petersi and it was possible to cytogenetically recognize three groups in this complex that corresponded to populations from Puyo (Ecuador), Yasuní (Ecuador) and La Selva (Ecuador). All of these karyotypes also differed from the E. freibergi (Brazil) karyotype. Chromosome homologies are not easily recognized between these groups, a fact that makes difficult the identification of chromosome rearrangements involved in karyotypic divergence in this genus. Additionally, the differentiation of the heteromorphic sex chromosomes found in the E. petersi and E. freibergi karyotypes remained unexplored. The goals of the present work are (1) to cytogenetically study the species of Duovox clade, (2) to better characterize the sex chromosomes of E. freibergi by means of chromosome painting and (3) to find new cytogenetic markers to identify potential chromosome homologies in this genus. The karyotypic analysis showed that the species E. randi, E. guayaco, E. montubio, E. pustulatus and E. coloradorum had 2n=20, as previously described in E. pustulatus and E. puyango. This corroborates the hypothesis that the diploid number 2n=20 is likely a synapomorphy of the Duovox clade. Among the specimens of E. coloradorum, a triploid female was found, which is the first report of polyploidy for the genus Engystomops. In all the females of this species, there was a NOR heteromorphism in the homologous chromosomes 10, suggesting that these may be ZZ/ZW sex chromosomes. Regarding the sex chromosomes of E. freibergi, it was possible to isolate the X and Y chromosomes by microdissection and to produce probes by amplifying segments of the microdissected chromosomes. The hybridization of these probes in E. freibergi metaphases showed that the proximal regions of the X and Y chromosomes of this species had molecular similarity, thus suggesting that they may be pseudoautosomal regions. The sex chromosome probes from E. freibergi detected neither the X nor the Y chromosome of E. petersi from Puyo nor the chromosomes of homomorphic pair 11 of E. petersi from Yasuní. This implies no significant similarity between them and the E. freibergi sex chromosomes. The isolation, characterization and karyotypic localization of the rDNA 5S from the species of the Duovox clade made it possible to infer the homeology of chromosome pair 6 of those species, as well as their homeology with chromosome pair 6 of the species of the Edentulus clade. Further, the probes PcP190EcoRI, which are related to a family of satellite DNA derived from rDNA 5S, made it possible to identify chromosome 5 of E. randi, E. guayaco and E. coloradorum and to differentiate them from chromosome 6, which carry type II rDNA 5S. In conclusion, both classical and molecular cytogenetic techniques provided important contributions for the study of the evolution of the genus Engystomops Doutorado Biologia Celular Doutora em Biologia Celular e Estrutural

Os mamíferos possuem conjunto cromossômico diploide, em que metade corresponde ao material genético herdado do pai, e a outra metade da mãe. Gatos domésticos (Felis catus) possuem número diploide de 38 cromossomos, sendo dois deles os cromossomos sexuais, responsáveis pela determinação do sexo, e que são representados por X e Y. As fêmeas possuem cromossomos sexuais XX, e os machos XY. As pelagens tortoiseshell e cálico podem estar presentes em gatos e são determinadas pela presença das cores preto e laranja em um mesmo animal, só que distribuídas de formas diferentes ao longo do corpo. Fisiologicamente, essas duas pelagens só podem ser observadas em fêmeas. Laranja e preto são cores determinadas pelo cromossomo X, portanto, conclui-se que essas duas cores só podem ser expressas em um mesmo animal, quando se trata de fêmeas, pois as mesmas possuem dois cromossomos X. Alguns machos nascem tortoiseshell ou cálico devido à ocorrência de anomalias cromossômicas, sendo a mais comum a anomalia semelhante à Síndrome de Klinefelter em humanos (47,XXY), que em gatos é 39,XXY. Essa condição é rara em machos, e para diagnóstico definitivo, o cariótipo é o exame citogenético mais utilizado. O trabalho teve por objetivo destacar as alterações genéticas envolvidas na presença das colorações das pelagens tortoiseshell e cálico em gatos domésticos machos, e o estudo tem importância na clínica veterinária de pequenos animais, já que essas desordens genéticas, em sua maioria, provocam distúrbios reprodutivos. A revisão tem significativa relevância na atuação do Médico Veterinário na área de citogenética clínica em pequenos animais, bem como no desenvolvimento de estudos voltados à área, que são consideravelmente escassos.

Submitted by Liz Jiannine Fuentes Rojas (lj.rojas@unesp.br) on 2021-07-01T02:31:44Z No. of bitstreams: 1 Dissertação Mestrado. Liz J. Fuentes Rojas.pdf: 4775729 bytes, checksum: 6d3ebf1cf94ab854b6173038ff93f0e2 (MD5) Rejected by Adriana Cristina Damato (adriana.damato@unesp.br), reason: Solicitamos que realize correções na submissão seguindo as orientações abaixo: 1- Na página de agradecimentos, os agradecimentos a CAPES e a FAPESP precisaam ser colocados em linhas separadas. Segundo a CAPES (Portaria nº 206, de 4 de setembro de 2018), o agradecimento deve conter exatamente a seguinte redação: -O presente trabalho foi realizado com apoio da Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - Brasil (CAPES) - Código de Financiamento 001. -À Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo – FAPESP, pelo auxílio financeiro para desenvolvimento desta pesquisa - NUMERO DO PROCESSO. 2- Faltou colocar o CERTIFICADO DO CEUA Agradecemos a compreensão. on 2021-07-02T20:25:29Z (GMT) Submitted by Liz Jiannine Fuentes Rojas (lj.rojas@unesp.br) on 2021-07-07T03:31:45Z No. of bitstreams: 1 Dissertação Mestrado. Liz J. Fuentes Rojas.pdf: 4984332 bytes, checksum: cd5afe437a31694a07f2737ecd96edbf (MD5) Approved for entry into archive by Alexandra Maria Donadon Lusser Segali null (alexmar@fcav.unesp.br) on 2021-07-07T13:32:27Z (GMT) No. of bitstreams: 1 fuentesrojas_lj_me_jabo.pdf: 4984332 bytes, checksum: cd5afe437a31694a07f2737ecd96edbf (MD5) Made available in DSpace on 2021-07-07T13:32:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 fuentesrojas_lj_me_jabo.pdf: 4984332 bytes, checksum: cd5afe437a31694a07f2737ecd96edbf (MD5) Previous issue date: 2021-05-21 Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) RESUMO - O gênero Mazama está cercado de incertezas taxônomicas devido à alta diversidade cariotípica inter e intra-específica, origem polifilética e convergência morfológica, sendo que o número de espécies descritas em diferentes revisões varia entre quatro e dezoito. Dentro da espécie Mazama americana é sugerida a existência de novas espécies, já que além das diferenças moleculares e citogenéticas, existem evidências de isolamento reprodutivo pós-zigótico entre populações de veado-mateiro. Na Bolívia, até o momento foram descritas duas formas do gênero Mazama. A primeira delas é M. sarae Thomas, 1925; uma forma de veado vermelho descrito na região sul da Bolívia. Atualmente é considerado sinônimo de M. americana, com base nas características morfológicas daquele único exemplar descrito por Thomas (1925), sem nenhum tipo de abordagem genética. A segunda é M. chunyi Hershkovitz, 1959; uma forma de veado marrom de tamanho pequeno, que habita gradientes altitudinais de Puna-Yungas, no noroeste da Bolívia. Apesar de ser aceita como espécie única, as análises moleculares tem sido escassas e ainda não foi descrita cromossomicamente. Portanto, o presente estudo objetivou a caracterização de um topótipo de Mazama sarae e um topotipo de Mazama chunyi, sob aspectos morfológicos (biometria corporal, padrões de coloração da pele, craniometria), citogenéticos (coloração convencional Giemsa, biometria cromossômica, bandamento C, bandamento G, coloração Ag-NOR), e moleculares (análises filogenéticas do genoma mitocondrial, no caso de M. sarae, e de 3 genes mitocondriais para M. chunyi). Os resultados morfológicos posicionam ambas as espécies no clado dos pequenos Mazama (M. temama, M. nana, M. nemorivaga e M. gouazoubira). Segundo os padrões citogenéticos, os topótipos de ambas as espécies não se enquadram em nenhuma variante das espécies de Mazama atualmente conhecidas. As árvores filogenéticas geradas para o topótipo de M. sarae, permite evidenciar a espécie dentro da subtribo Odocoileina, mostrando uma distância considerável em relação ao M. americana e ao resto das espécies incluídas na subtribo. Por sua vez, o topótipo de M. chunyi, posiciona-se dentro da subtribo Blastocerina, próximo ao haplogrupo monofilético formado pelos espécimes de M. gouazoubira. Assim, propõe-se a caracterização de um topótipo para cada espécie estudada, o qual é o ponto de partida para a descrição de novas espécies e possível mudança completa na nomenclatura do gênero Mazama. ABSTRACT - Mazama genus' taxonomic uncertainties are due to high inter and intraspecific karyotypic diversity, polyphyletic origin, and morphological convergence. The number of species described in different reviews ranges from four to eighteen. Within the Mazama americana species, new species' existence is suggested since, in addition to molecular and cytogenetic differences, there is evidence of post-zygotic reproductive isolation between red brocket deer populations. In Bolivia, two forms of the genus Mazama have been described to date. The first of these is M. sarae Thomas, 1925; a form of red deer described in the southern region of Bolivia. It is currently considered a synonym of M. americana, based on the morphological characteristics of that single specimen described by Thomas (1925), without having any genetic approach. The second is M. chunyi Hershkovitz, 1959, a small-sized brown deer that inhabits altitudinal gradients of Puna-Yungas in northwestern Bolivia. Although accepted as a unique species, molecular analyses have been scarce and have not yet been described chromosomally.Therefore, the present study aimed at the characterization of a topotype of Mazama sarae and of a topotype of Mazama chunyi, under morphological aspects (body biometrics, skin color patterns, craniometry), cytogenetic (Giemsa conventional coloration, chromosomal biometry, C banding, G banding, Ag-NOR coloration) and molecular (phylogenetic analyses of the mitochondrial genome, in the case of M. sarae, and of 3 mitochondrial genes for M. chunyi). The morphological results position both species in the clade of the small Mazama (M. temama, M. nana, M. nemorivaga e M. gouazoubira). According to cytogenetic patterns, both species' topotypes do not fit any variant of the Mazama species known until now. The phylogenetic trees generated for the topotype of M. sarae, allow us to evidence the species within the subtribe Odocoileina, showing a considerable distance from M. americana and the rest of the species subtribe. In this way, M. chunyi topotype is positioned within subtribe Blastocerina, close to the monophyletic haplogroup formed by specimens of M. gouazoubira. Thus, we propose the characterization of a topotype for each species studied, which is the starting point for the description of new species and possible complete change in the nomenclature of the genus Mazama. CAPES: 001

Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico (CNPq, Proc. PDE 204792/2018-5 ), Funda??o de Amparo a Pesquisa do Estado do Rio Grande do Sul (FAPERGS, 16/2551-000485-7 and the Biotechnology and Biological Sciences Research Council UK (BB/K008226/1. University of Kent. School of Biosciences. Canterbury, NJ, UK / Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Departamento de Gen?tica. Porto Alegre, RS, Brazil. Universidade Federal do Pampa. Laborat?rio de Diversidade Gen?tica Animal. S?o Gabriel, RS, Brazil. Universidade Federal Rural da Amaz?nia. Laborat?rio de Reprodu??o Animal. Parauapebas, PA, Brazil. University of Kent. School of Biosciences. Canterbury, NJ, UK. Universidade Federal do Pampa. Laborat?rio de Diversidade Gen?tica Animal. S?o Gabriel, RS, Brazil. Universidade Federal do Pampa. Laborat?rio de Diversidade Gen?tica Animal. S?o Gabriel, RS, Brazil. Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Departamento de Gen?tica. Porto Alegre, RS, Brazil. Minist?rio da Sa?de. Secretaria de Vigil?ncia em Sa?de. Instituto Evandro Chagas. Laborat?rio de Cultura de Tecidos e Citogen?tica. Ananindeua, PA, Brasil / Universidade Federal do Par?. Instituto de Ci?ncias Exatas e Naturais. Bel?m, PA, Brazil. University of Kent. School of Biosciences. Canterbury, NJ, UK. University of Kent. School of Biosciences. Canterbury, NJ, UK. Interchromosomal rearrangements involving microchromosomes are rare events in birds. To date, they have been found mostly in Psittaciformes, Falconiformes, and Cuculiformes, although only a few orders have been analyzed. Hence, cytogenomic studies focusing on microchromosomes in species belonging to different bird orders are essential to shed more light on the avian chromosome and karyotype evolution. Based on this, we performed a comparative chromosome mapping for chicken microchromosomes 10 to 28 using interspecies BAC-based FISH hybridization in five species, representing four Neoaves orders (Caprimulgiformes, Piciformes, Suliformes, and Trogoniformes). Our results suggest that the ancestral microchromosomal syntenies are conserved in Pteroglossus inscriptus (Piciformes), Ramphastos tucanus tucanus (Piciformes), and Trogon surrucura surrucura (Trogoniformes). On the other hand, chromosome reorganization in Phalacrocorax brasilianus (Suliformes) and Hydropsalis torquata (Caprimulgiformes) included fusions involving both macro- and microchromosomes. Fissions in macrochromosomes were observed in P. brasilianus and H. torquata. Relevant hypothetical Neognathae and Neoaves ancestral karyotypes were reconstructed to trace these rearrangements. We found no interchromosomal rearrangement involving microchromosomes to be shared between avian orders where rearrangements were detected. Our findings suggest that convergent evolution involving microchromosomal change is a rare event in birds and may be appropriate in cytotaxonomic inferences in orders where these rearrangements occurred.

Lima bean (Phaseolus lunatus L.) is among the most produced beans worldwide, providing vegetable protein for human and animal feed and serving as green manure or crop cover for soil protection. This study quantifies the genetic diversity in bean seeds native from Brazil and evaluates these seeds' physical, physiological, and sanitary quality. The seeds were purchased from family farmers in the states of Paraíba and Pernambuco. Cytogenetic analyses were performed on 19 landraces using the fluorochrome staining method CMA and DAPI. Uni and multivariate analyzes estimated the genetic diversity from 29 landrace seeds, which were quantitative and qualitatively characterized. Physiological quality analyses comprised the water content, weight of a thousand seeds, evaluation of germination and vigor (first germination count, germination speed index, length and dry mass of seedlings, tetrazolium test, electrical conductivity), and chemical composition. For the simulation of saline stress, sodium chloride (NaCl) was used in the concentrations of 0.0 (control), 2.0, 4.0, 6.0, 8.0, and 10.0 dS m-1 . Each treatment underwent germination tests. Two hundred seeds were used divided into four repetitions of 50. The first count and germination speed index were recorded during the germination test. The length and dry mass of roots and aerial part of seedlings were measured at the end of germination tests. Normal seedlings (with primary root and hypocotyl) in a row were placed in drying ovens to estimate dry mass weight. The sanitary and physiological quality analyses used seeds of six of P. lunatus landraces (Branca, Cancão, Cavalinha, Manteiguinha, Orelha de Vó, and Rainha). We evaluated the following variables: fungal occurrence, germination, first count, and germination speed index. The cytogenetic analysis showed that all landraces have 2n = 22 chromosomes. Karyotypes have an average size between 2.45 and 5.85 µm are relatively symmetrical and predominantly metacentric. The analysis of variance showed genetic variability among the landraces of P. lunatus for all evaluated characteristics. Landraces indicated for selection are Branca, Coquinho Moita Vermelha, Miúda, Manteiga, Raio de Sol, Orelha de Vó. The positive correlation between the germination tests and the vigor of the P. lunatus is important landraces seeds, as this can identify the existence of interrelationship between these tests. The landraces differ in the physiological quality and vigor of seeds. Landraces also differed when germinated under saline stress up to 10 dS m-1 . Fungal infections varied both between and within landraces. Percentage of germination, first count, and the germination speed index were higher than 90% for the seeds of five landraces, except for Cavalinha. The fungi genera found in the seeds were: Alternaria sp., Aspergillus sp., Basiodiplodia sp., Cladosporium sp., Fusarium sp., Penicillium sp., Rhizopus sp., Rhizoctonia sp., and Trichoderma sp; Penicillium sp. it is a fungus with higher incidence among the landraces varieties of P. lunatus. A fava, também conhecida como feijão-fava ou feijão-de-lima (Phaseolus lunatus L.) está entre as quatro espécies do gênero Phaseolus mais exploradas e produzidas mundialmente. É uma cultura utilizada na alimentação humana e animal, para fornecer proteína vegetal, podendo ainda ser aproveitada como adubo verde ou cultura de cobertura para proteção do solo e. O objetivo deste foi quantificar a diversidade genética, bem como avaliar a qualidade física, fisiológica e sanitária de sementes crioulas de fava. As sementes foram adquiridas de agricultores familiares dos estados da Paraíba e Pernambuco. As sementes de 19 variedades de fava foram submetidas à análise citogenética através do método de coloração com fluorocromo CMA e DAPI. A diversidade genética foi através de análises uni e multivariadas utilizando-se sementes de 29 variedades, as quais foram caracterizadas através de variáveis quantitativas e qualitativas. Para qualidade fisiológica foi determinado o teor de água, peso de mil sementes e avaliação da germinação e vigor (primeira contagem de germinação, índice de velocidade de germinação, comprimento e massa seca de plântulas, teste de tetrazólio, condutividade elétrica) e composição química. Na simulação do estresse salino foi utilizado como soluto o cloreto de sódio (NaCl), nas concentrações de 0,0 (testemunha); 2,0; 4,0; 6,0; 8,0 e 10,0 dS m-1 . A pesquisa para qualidade sanitária e qualidade fisiológica foi realizada com sementes de seis variedades crioulas de P. lunatus (Branca, Cancão, Cavalinha, Manteiguinha, Orelha de Vó e Rainha). Após a instalação dos testes foram avaliadas as seguintes variáveis: ocorrência fúngica, germinação, primeira contagem e índice de velocidade de germinação. A análise cariotípica envolvendo 19 variedades de Phaseolus lunatus L., confirmou a existência de estabilidade cariotípica em relação ao número cromossômico (2n = 22) e padrão de bandas heterocromáticas, onde são registradas 22 bandas CMA+ /DAPI– pericentroméricas e duas bandas CMA+ /DAPI– terminais; embora em P. lunatus ocorra ampla variação no tamanho, forma e cor das suas sementes, estas diferenças morfológicas não são correlacionadas a caracteres cariotípicos; as variedades mais dissimilares foram Carrapato e Miúda, Orelha de Vó e Miúda; Orelha de Vô e Coquinho Moita Vermelha, Rixinou e Miúda, Sinhazinha e Coquinho Moita Vermelha; as variáveis que mais contribuíram para a divergência genética entre as variedades crioulas de P. lunatus foram comprimento, largura, forma e padrão de tegumento das sementes. As variedades Orelha de Vô, Orelha de Vó, Raio de Sol, Coquinha, Fava Feijão, Coquinha Moita Vermelha e Miúda são as indicadas para obtenção de genótipos superiores em programas de melhoramento interpopulacional; as sementes de variedade crioulas de P. lunatus são diferenciadas quanto a sua viabilidade através do teste de tetrazólio; a composição química das sementes das variedades crioulas de P. lunatus é diferenciada, sendo aquelas da Eucalipto PE com maior teor de carboidratos e da variedade Raio de sol com elevado teor de proteína; é importante a correlação positiva entre os testes de germinação e o vigor das sementes crioulas de P. lunatus, pois com isso pode identifica a existência de interrelação entre estes testes. A germinação das sementes de variedades crioulas de P. lunatus é 98% em concentrações salinas de até 10 dS m-1 ; os gêneros de fungos presentes nas sementes das variedades crioulas de P. lunatus são Alternaria sp., Aspergillus sp., Basiodiplodia sp., Cladosporium sp., Fusarium sp., Penicillium sp., Rizhopus sp., Rizoctonia sp. e Trichoderma sp.; o Penicillium sp. é fungo com maior incidência entre as variedades crioulas de P. lunatus.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) The Lebiasinidae family is composed by seven genus of small freshwater fishes that can be found in small rivers of Central and South America. Members of this family presents a great diversity in form and body color, but their evolutionary relationships are still unclear. Our objective was to realize the first cytogenetical analysis in two species of Lebiasina genus, aiming to clarify their karyotypic characteristics and their chromosomal evolution. For this, Lebiasina bimaculata and L. melanoguttata presents 2n = 36 as their diploid number, exclusively composed by bi-armed chromosomes. The C-positive heterochromatin was located in centromeric and telomeric regions of several chromosomes in both species. But, in L. melanoguttata there is a remarkable interstitial series of c-positive heterochromatin, absent in L. bimaculata. The rDNA 5S is located in the interstitial region on q-arm of the first chromosomic pair in both species, with an additional site on telomeric region of 13 chromosome of L. melanoguttata. The 18S rDNA can be found in telomeric region of the third pair in L. bimaculata, while L. melanoguttata presents multiple marks located in telomeric region on long arm of pairs 1 and 3, in telomeric region on short arm of 7 and 9 pairs and in both regions of the second chromosomic pair. The whole chromosome painting with a probe from the first chromosomic pair showed a share of genomic content between the two Lebiasina species and Boulengerella (Ctenoluciidae), evidencing the close relationship between this two families. Additionally, the comparative genomic hybridization among the two Lebiasina species reveals a high level of genomic differentiation amid them. Another experiment of comparative genomic hybridization reveals a telomeric sex-specific region on the third chromosomic pair of L. bimaculata females. This result with the differential pattern of c-banding, CMA3+ differential stain and the fluorescent in situ hybridization with the microsatellite probe (CGG)n indicates two possibilities (i) the presence of a copy number variation process, generating differences between the homologous pair, or (ii) a nascent sex chromosome system of ZZ/ZW type. Besides that, two chromosomal evolutionary pathways were recognized in Lebiasinidae family, being the first responsible for a probable diploid number conservation in Lebiasininae and, in contrast, an acrocentrization tendency in Pyrrhulininae. A família Lebiasinidae é composta por sete gêneros de pequenos peixes de água doce, sendo encontrados em pequenos riachos da América Central e do Sul. Os membros desta família apresentam uma grande diversidade de formas corpóreas e coloração, mas suas relações evolutivas se mantêm inexplicadas. Nosso objetivo é realizar as primeiras análises citogenéticas em duas espécies do gênero Lebiasina, permitindo investigações acerca das características cariotípicas e de sua evolução cromossômica. Para isso, Lebiasina bimaculata e L. melanoguttata apresentaram 2n = 36 cromossomos em seu cariótipo, exclusivamente composto por cromossomos meta/submetacêntricos. A heterocromatina C-positiva se localizou nas regiões centroméricas e teloméricas de diversos cromossomos em ambas as espécies. Em L. melanoguttata, uma série intersticial de heterocromatina C-positiva é obervada, sendo ausente em L. bimaculata. O rDNA 5S se encontra na região intersticial do braço q do primeiro par cromossômico em ambas as espécies, com um sítio adicional na região telomérica do cromossomo 13 em L. melanoguttata. O rDNA 18S está localizado na região telomérica do terceiro par em L. bimaculata, enquanto L. melanoguttata apresenta múltiplas marcações localizadas na região telomérica dos braços longos dos pares 1 e 3, na região telomérica do braço curto dos pares 7 e 9 e em ambos os telômeros do segundo par cromossômico. A pintura cromossômica total com sonda do primeiro par cromossômico revelou o compartilhamento total do conteúdo genômico deste par entre ambas as espécies de Lebiasina e Boulengerella (Ctenoluciidae), evidenciando o relacionamento próximo destas famílias. Adicionalmente, a hibridização genômica comparativa entre as duas espécies de Lebiasina revelou um alto grau de diferenciação genômica entre elas. Outro experimento de hibridização genômica comparativa revelou uma região telomérica sexo-específica no terceiro par cromossômico de fêmeas de L. bimaculata. Este resultado, assim como o padrão diferencial de bandas C-positivas, coloração diferencial CMA3+ e a hibridização fluorescente com o microssatélite (CGG)n indica duas possibilidades i) a presença de uma variação de número de cópias, gerando diferenças entre os pares homólogos, ou ii) um sistema cromossômico sexual nascente do tipo ZZ/ZW. Além disso, é possível observar duas tendências na evolução cromossômica da família Lebiasinidae, sendo a primeira responsável por uma provável conservação do número diploide em Lebiasininae e, contrariamente, a tendência de acrocentrização em Pyrrhulininae. CAPES: 88882.426716/2019-01

Orientador: Prof. Dr. Danon Clemes Cardoso Coorientador: Prof. Dr. Maykon Passos Cristiano Tese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Genética. Defesa : Curitiba, 12/03/2020 Inclui referências Resumo: Estudos evolutivos conferem uma gama de oportunidades para se testar hipóteses sobre relações taxonômicas, filogenéticas, comportamentais, biogeográficas, citogenéticas, entre outras. As formigas cultivadoras-de-fungo são um grupo natural fascinante devido ao fato de terem estabelecido uma relação simbiótica com fungos e, portanto, praticam a agricultura há muito mais tempo que os seres humanos. Na presente tese de doutorado, o objetivo foi obter maior compreensão sobre a história evolutiva de alguns grupos de formigas cultivadoras-de-fungo focando em análises citogenéticas e filogenéticas. No primeiro capítulo, discutiu-se a história evolutiva de cinco linhagens de Mycetophylax, todas endêmicas em dunas de areia. As descobertas suportam o papel fundamental das mudanças cromossômicas correlacionadas com o aumento do estresse ecológico durante as transições climáticas passadas na diversificação dessas linhagens, bem como a provável rota de colonização da costa atlântica brasileira. No segundo capítulo, examinou-se citogeneticamente populações de "Trachymyrmex holmgreni" (nome válido atual Mycetomoellerius holmgreni) com o intuito de procurar por variações cromossômicas intraespecíficas que poderiam suportar uma especiação incipiente. Além disso, discutiu-se a posição filogenética desta espécie e sua relação com espécies intimamente relacionadas. No terceiro capítulo, descreveu-se o cariótipo de Mycetomoellerius iheringi e, com a posse de valiosas informações disponíveis sobre características citogenéticas de espécies congêneres, sugeriram-se os possíveis modos de especiação cromossômica entre elas, tomados à luz de suas relações filogenéticas. No quarto capítulo, analisaram-se os cariótipos de populações de Acromyrmex striatus provenientes do Chaco argentino e de Acromyrmex silvestrii. Destacou-se o alto nível de conservação cariotípica e morfológica dessas linhagens e discutiram-se possíveis modos de especiação sem alterações cromossômicas identificáveis. No quinto capítulo, usou-se uma abordagem combinada de dados morfológicos e moleculares que estavam disponíveis na literatura para desvendar profundamente as relações evolutivas de "Trachymyrmex" latu sensu (atuais gêneros Mycetomoellerius, Paratrachymyrmex e Trachymyrmex stricto sensu) e as possíveis rotas biogeográficas adotadas por seus principais clados que poderiam explicar suas distribuições geográficas atuais. Palavras-chave: cromossomos, especiação, evolução, filogenia, formigas. Abstract: Evolutionary studies provide a range of opportunities to test hypotheses about taxonomic, phylogenetic, behavioral, biogeographic, cytogenetic relationships. Fungusfarming ants are a fascinating natural group, due to the fact that they have established a symbiotic relationship with fungi and, therefore, have been practicing agriculture for much longer than humans. In the present doctoral thesis, the objective was to get a better understanding of the evolutionary history of some groups of fungus-farming ants, focusing on cytogenetic and phylogenetic analyzes. In the first chapter, the evolutionary history of five lineages of Mycetophylax, all endemic in sand dunes, was discussed. The findings support the fundamental role of chromosomal changes correlated with the increase of ecological stress during past climatic transitions in the diversification of those lineages, as well the likely colonization route of the Brazilian Atlantic coast. In the second chapter, populations of "Trachymyrmex holmgreni" (current valid name Mycetomoellerius holmgreni) were cytogenetically examined in order to look for intraspecific chromosomal variations that could support incipient speciation. Moreover, the phylogenetic position of this species and its relationship with closely related species were discussed. In the third chapter, the Mycetomoellerius iheringi karyotype was described and, with valuable information available on cytogenetic features of similar species, the likely modes of chromosomal speciation among them were suggested, taken in light of their phylogenetic relationships. In the fourth chapter, the karyotypes of Acromyrmex striatus populations from the Argentine Chaco and Acromyrmex silvestrii were analyzed. The high level of karyotypic and morphological conservation of these lineages was highlighted and likely modes of speciation without identifiable chromosomal changes were discussed. In the fifth chapter, a combined approach of available morphological and molecular data was used to deeply unravel the evolutionary relationships of the former "Trachymyrmex" (current genera Mycetomoellerius, Paratrachymyrmex and Trachymyrmex stricto sensu) and the likely biogeographical routes traced by their major clades that could explain their current geographic distributions. Keywords: ants, chromosomes, evolution, phylogeny, speciation.

A ordem Orthoptera apresenta distribuição mundial e foi utilizada como organismo modelo em diversos estudos, principalmente nas áreas de filogenética e citogenética. Este grupo se divide nas subordens Caelifera e Ensifera, sendo o último considerado o mais antigo. As primeiras filogenias de Ensifera se basearam em taxonomia e bioacústica, e depois a utilização de genes permitiram maior suporte às pesquisas. Em Ensifera, o táxon Grylloidea é considerado o mais basal, sendo composto por 13 subfamílias, dentre elas Oecanthinae. Os grilos desta subfamília são conhecidos como grilos arbóreos, e o gênero Oecanthus, é o principal representante, com 72 espécies descritas e ampla distribuição mundial. O gênero é considerado recente na história evolutiva dos grilos, tendo suas relações filogenéticas estudadas apenas para algumas espécies com ocorrência na China. Além disso, os estudos citogenéticos são escassos, uma vez que apenas seis espécies tiveram seus cariótipos descritos, sendo estas: O. indicus, O. nigricornis e O. quadripunctatus com 2n=19, X0, O. longicauda e O. pellucens com 2n=20, XY, e O. valensis com 2n=18, XY. Todos os cariótipos compartilham a mesma assimetria, incluindo cromossomos grandes e pequenos. Assim, o objetivo deste trabalho foi descrever os cariótipos das espécies Neotropicais dos grilos O. valensis, O. pictus, O. pallidus e O. lineolatus, e analisar as relações filogenéticas destas espécies empregando marcadores moleculares e os dados disponíveis nos bancos de dados, de espécies do gênero Oecanthus. As filogenias foram reconstruídas por Inferência Bayesiana utilizando os genes COI, 12S, 16S e 18S rDNA. Para as análises citogenéticas foram realizadas técnicas de coloração convencional e Bandeamento C; a técnica de FISH foi empregada em O. pictus, utilizando o marcador 18S rDNA. As relações filogenéticas e a descrição dos cariótipos das espécies indicam que estes caracteres estão derivando de forma independente. Os dados mostram um padrão filogenético de separação clara entre grupos Neártico, Paleártico e Neotropical, enquanto os padrões cromossômicos se misturam em relação a morfologia e mecanismo de determinação do sexo. The order Orthoptera has a worldwide distribution and has been used as a model organism in several studies, such as the areas of phylogenetics and cytogenetics. This group is divided into the sub-orders Caelifera and Ensifera, the latter being considered the most basal. The first phylogenies of Ensifera were based on taxonomy and bioacoustics, and then the use of molecular genes allowed greater support for research. In Ensifera, the Grylloidea taxon is considered the most basal, being composed of 13 subfamilies, including Oecanthinae. The crickets of this subfamily are known as tree crickets, and the genus Oecanthus, is the main representative, with 72 described species and worldwide distribution. The genus is considered recent in the evolutionary history of crickets, having its phylogenetic relationships studied only for some species occurring in China. In addition, cytogenetic studies are scarce, since only six species had their karyotypes described, which are O. indicus, O. nigricornis, and O. quadripunctatus with 2n=19, X0, O. longicauda and O. pellucens with 2n=20, XY, and O. valensis 2n=18, XY. All karyotypes share the same asymmetry, including large and small chromosomes. The objective of this work was to describe the karyotypes of Neotropical species of the crickets O. valensis, O. pictus, O. pallidus and O. lineolatus, and to analyze the phylogenetic relationships of these species using molecular markers and the available data of the genus Oecanthus. Phylogenies were reconstructed by Bayesian Inference using the COI, 12S, 16S and 18S rDNA genes. For cytogenetic analyzes, conventional staining and C-Banding techniques were performed; the FISH technique was used in O. pictus, using the 18S rDNA marker. The phylogenetic relationships of the species were well supported, showing that Neotropical species are the least derived from the genus. Karyotypes showed variations in number, morphology and sexual mechanism; and the banding markings showed differences mainly between the large chromosomes. In O. pictus two autosome pairs were marked by the probe 18S rDNA. The Phylogenetic relationships and description of karyotypes indicate that these characters are deriving independently. The data show a phylogenetic pattern of clear separation between Neartic, Paleartic and Neotropical groups, while chromosomal patterns are mixed in relation to morphology and sex determination mechanism.

This article examines the origins of the term “genetic disease.” In the late 19 and early 20th century, an earlier idea that diseases that occur in families reflect a vague familiar “predisposition” was replaced by the view that such diseases have specific causes, while Mendelian genetics provided then clues to the patterns of their transmission. The genetictisation of inborn pathologies took a decisive turn with the redefinition, in 1959, of Down syndrome as a chromosomal anomaly, then the development of tests for the diagnosis of other hereditary pathologies. At that time, geneticists distinguished “hereditary” diseases that run in families, from “genetic” conditions that are the result of new mutations during the production of egg and sperm cells. In the latter case, the inborn impairment is produced by an anomaly in the genetic material of the cell, but is not hereditary, because it is not transmitted from one or both parents. In the late 20th and early 21st century, new genomic technologies blurred the distinction between hereditary and genetic impairments, extended the concept of genetic disease, and modified the experience of people living with such a disease.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) The Neotropical region exhibits the largest diversity of freshwater fishes in the world and the demographic history of several taxa is related to the geomorphological and climatic history of this region. Among the Osteoglossiformes, the Arapaimidae family is represented by only two genera, with a South American representative Arapaima and another African Heterotis, an important ichthyological group that still has lacked genetic and cytogenetic studies. Therefore, the present work with the use of advanced population genomics tools, selection of demographic models by machine learning, conventional and molecular cytogenetics analysis, aimed at developing a broad understanding of the chromosomal, molecular and phylogeographic diversity of these species. We aimed to better clarify the evolutionary events that shaped the demographic history of this fish group. For that, South American and African representatives of Arapaimidae, namely Arapaima (four natural populations of the Am basin, three of the To-Ar basin and three fish farms) and Heterotis niloticus (a population of the Oluwa River in Nigeria) were examined. The species differed significantly by means of diploid chromosome numbers, with 2n = 56 found in Arapaima and 2n = 40 exhibited by H. niloticus. However, these species presented some general tendencies shared by other Osteoglossiformes analyzed so far, regarding the presence of only one pair of chromosomes bearing 18S and 5S rDNA sites and karyotypes dominated by acrocentric-submetacentric chromosomes, thus corresponding to hypothetical karyotype patterns ancestral to teleosts. In addition, their genomes showed remarkable divergence in terms of repetitive DNA content and distribution as revealed by Comparative Genomic Hybridization (CGH). On the other hand, genomic diversity of single-copy sequences (SNPs), retrieved through principal component analysis (PCA), based on alleles obtained by the DArTseq procedure, demonstrated a very low genetic distance between these genera. These data provided a clear view of the genetic diversity between African and South American Arapaimidae species and were highly consistent with the chromosomal, geographic and historical data, helping to understand its evolutionary diversification. Concerning the investigations of the genus Arapaima in South America, we observed a higher general level of genetic diversity in the Am populations when compared to the one observed in the To-Ar basin. In addition, a high genetic differentiation between the populations of the different basins was observed. By including samples of fish farming, the most likely ancestry of the used breeding herds was revealed, raising concerns about the use of broodstocks outside the distribution of their genetic grouping. No significant chromosome differentiations in the karyotypic structure and repetitive DNA compositions among the studied Arapaima populations was observed. Although the main routes for Arapaima colonization in South America are still unclear, the model selection from convolutional neural networks (CNN) applied to our empirical data indicated a scenario in which the Am basin was the first to be colonized, followed by the To-Ar one. Other studies should focus on a wider historical biogeographic reconstruction of the order Osteoglossiformes, which may potentially explain its relationship with the Gondwana break-up and the presence of this taxon in South America. A região Neotropical exibe a maior diversidade de peixes de água doce do mundo e a história demográfica de vários táxons está relacionada com a história geomorfológica e climática desta região. Entre os Osteoglossiformes a família Arapaimidae é representada por apenas dois gêneros, com um representante Sul-Americano Arapaima e outro africano Heterotis, um importante grupo ictiológico que ainda apresenta escassez de dados genéticos. Portanto, as presentes investigações com o uso de ferramentas avançadas da genômica de populações, seleção de modelos demográficos por aprendizado de máquina, citogenética clássica, molecular e citogenômica, objetivaram desenvolver um entendimento amplo da diversidade cromossômica, molecular e filogeográfica destas espécies, com o intuito de esclarecer melhor os eventos evolutivos que moldaram a história demográfica deste grupo de peixes. Para tanto, foram examinados representantes sul-americanos e africanos de Arapaimidae, nomeadamente Arapaima (quatro populações naturais da bacia Am, três da bacia To-Ar e de três pisciculturas) e Heterotis niloticus (uma população do rio Oluwa na Nigéria). Nas abordagens comparativas intercontinentais e intraespecíficas, observou-se que as espécies diferiram significativamente por meio de números cromossômicos diploides, com 2n = 56 encontrado em Arapaima e 2n = 40 exibido por H. niloticus. Entretanto, estas espécies apresentaram algumas tendências gerais compartilhadas por outros osteoglossiformes analisados até o momento, como a presença de apenas um par de cromossomos portadores dos sítios de DNAr 18S e 5S e cariótipos dominados por cromossomos acrocêntricos-submetacêntrico, correspondendo assim aos padrões de cariótipo hipotético ancestral para os teleósteos. Além disso, seus genomas apresentam uma divergência notável em termos de conteúdo e distribuição de DNA repetitivos, como revelado por Hibridização Genômica Comparativa (CGH). Por outro lado, a diversidade genômica de sequências de cópia única (SNPs), estudadas através de análises de componentes principais (PCA), baseadas em alelos obtidos pelo procedimento DArTseq, demonstraram uma distância genética muito baixa entre estes gêneros. Estes dados forneceram uma visão clara da diversidade genética entre espécies africanas e sul-americanas de Arapaimidae e foram altamente consistentes com os dados cromossômicos, geográficos e históricos, auxiliando na compreensão de sua diversificação evolutiva. Já nas investigações do gênero Arapaima para a América do Sul, observamos um nível geral mais alto de diversidade genética nas populações do Am, quando comparado ao observado na bacia To-Ar. Adicionalmente, uma alta diferenciação genética entre as populações das diferentes bacias foi observada. Ao incluirmos amostras de piscicultura, também conseguimos evidenciar a ancestralidade mais provável dos reprodutores usados, levantando a discussão sobre o uso de reprodutores fora da distribuição de seu agrupamento genético. Não houve diferenciações cromossômicas significativas na estrutura cariotípica e nas composições de DNAs repetitivos mapeados entre as populações de Arapaima estudadas. Embora as principais vias para a colonização de Arapaima na América do Sul ainda não estejam claras, a seleção de modelo a partir de redes neurais convolucionais (CNN) aplicadas aos nossos dados empíricos indicam um cenário no qual a bacia do Am foi a primeira a ser colonizada, seguida da bacia To-Ar. Outros estudos devem se concentrar em uma reconstrução biogeográfica histórica mais ampla da ordem Osteoglossiformes, que pode potencialmente explicar sua relação com o rompimento do Gondwana e a presença deste táxon na América do Sul. CAPES: Código de Financiamento 001

FACEPE O gafanhoto Rhammatocerus brasiliensis possui ampla dispersão no nordeste brasileiro, em especial em Pernambuco. Este estudo investigou a origem do cromossomo B de R. brasiliensis através do mapeamento de DNA satélite, dispersão desse cromossomo e da H3 em populações do Nordeste brasileiro. Os cariótipos de 1274 indivíduos foram analisados, em 91 destes foram mapeados DNAs satélite (DNAsat), histona H3 e o elemento Rbra_Gypsy1. Dezenove das 21 populações apresentaram B, com frequência de 0 a 18,8%, média de 8,5%. A heterocromatina constitutiva (HC) é pericentromérica em todos os cromossomos, incluindo o B. Em três populações foram observados um cromossomo B variante, o qual possui um bloco terminal adicional de HC. A análise molecular populacional em 200 indivíduos de 10 populações indicou fluxo gênico entre as populações, favorecendo a dispersão do B. DNAsat restrito ao par S11 e ao B foi identificado, indicando a origem autossômica intraespecífica desse cromossomo. A histona H3 revelou dois padrões de localização, conservado e disperso, que variou de moderado a amplo, sendo possível identificar o par portador do sítio ancestral da histona no bivalente M7. O mapeamento do Gypsy foi similar ao da H3 quando disperso. O Rbra_Gypsy1 mostrou domínios conservados indicando ser autônomo, o que pode promover sua ação no genoma da espécie hospedeira e promover recombinação ectópica, levando assim a ampla dispersão das sequências de H3, incluindo o B. Este elemento ainda pode estar exercendo alguma função estrutural nos centrômeros da espécie. O presente estudo contribuiu para o entendimento da origem, composição e dispersão do cromossomo B da espécie R. brasiliensis. The grasshopper Rhammatocerus brasiliensis has wide dispersion of the B chromosome and H3 histone sequences, in Pernambuco. This study investigated the origin of B in R. brasiliensis, and dispersion of the same and H3 in populations of Brazilian Northeast. The karyotypes of 1274 individuals were analyzed, in 91 of them satellite DNAs (satDNAs), H3 histone and the Rbra_Gypsy1 element were mapped. Nineteen of the 21 presented B, the frequency varied from 0% to 18.8%, with a mean of 8.5%. Constitutive eterochromatin is located in pericentromeric region on all chromosomes, including B. The variant B was observed in three populations and has an additional block terminal. A population molecular analysis of 200 individuals from 10 populations indicated the gene flow between the populations (FST 0.15 and GST 0.17), favoring a dispersion of Bs. The satDNA restricted to the S11 and B pair was found, indicating a source intraspecific form of this chromosome. H3 histone revealed two patterns of localization, conserved and dispersed, ranging from moderate to broad. It was possible to identify the of ancestral site the H3 histone. Gypsy mapping was similar to that of H3 when dispersed. Rbra_Gypsy1 showed conserved domains indicating autonomy, which may promote its action in the genome of the host species and promote ectopic recombination, thus leading to wide dispersion of H3 sequences. This element may still be exerting some structural function in the centromeres of the species. The present data contributed to understanding of the origin, composition and dispersion of the B chromosome of the R. brasiliensis species.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior Polybia, com 58 espécies, é o gênero de vespa social mais numeroso da tribo Epiponini, e tem uma ampla distribuição na América do Sul. As espécies de Polybia são muito semelhantes entre si, e a coloração do corpo é muito variável, dificultando a identificação das espécies do gênero e causando problemas taxonômicos. A maioria dos estudos citogenéticos neste gênero se baseiam na descrição cariotípica de oito espécies. Assim, neste estudo descrevemos o cariótipo de Polybia fastidiosuscula com a presença de um cromossomo B relatado pela primeira vez na família Vespidae; apresentamos as diferenças e semelhanças de colônias de Polybia (gr. occidentalis), mostrando que a citogenética pode ser usada como ferramenta auxiliar na diferenciação das espécies do grupo ajudando na resolução dos problemas taxonômicos. Sugerimos que os indivíduos analisados neste estudo e classificados como P. (gr. occidentalis) pertencem a duas espécies distintas. Investigamos também a composição da cromatina dessas espécies através da coloração com fluorocromos DAPI/CMA 3 e o mapeamento de sete microssatélites e do rDNA 18S, verificando que P. fastidiosuscula tem uma composição cromossômica muito diferente das espécies de P. (gr. occidentalis) tanto na distribuição dos microssatélites como das regiões ricas em AT e GC. Sugerimos a origem intraespecífica do cromossomo B de P. fastidiosuscula baseado no compartilhamento da composição heterocromática e do microssatélite TAT (10) com os cromossomos do complemento A. Por fim mostramos que TTAGG (6) e TCAGG (6) não são sequências teloméricas de Polybia, assim a sequência telomérica deste grupo ainda precisa ser investigada. The genus Polybia, containing 58 species, has the largest number of social wasps in the Epiponini tribe, and has a wide distribution in South America. The species of Polybia are very similar to each other, and the color of the body is very variable, making it difficult to identify the species of the genus and causing taxonomic problems. The majority of cytogenetic studies in this genus are based in the karyotype description of eight species. Therefore, in this study, we described the karyotype of Polybia fastidiosuscula, and made the first report of the presence of B chromosome in the Vespidae family; we presented differences and similarities among colonies of the Polybia (gr. occidentalis), detailing that cytogenetic studies are a useful tool to support species differentiation in this group, which fills the gap of taxonomic issues. We suggested that the individuals analyzed in this study, and categorized as P. (gr. occidentalis) belong to two distinct species. We also investigated the chromatin composition of these species through fluorochrome dyes DAPI/ CMA 3 , mapping of seven microsatellites, and 18S rDNA. We verified that P. fastidiosuscula has a chromosomal composition markedly different from species of P. (gr. occidentalis) for both microsatellite distribution as well as AT and CG-rich regions. We suggested the interspecific origin of B chromosome of P. fastidiosuscula based on shared heterochromatin composition, and TAT (10) microsatellite with complement chromosomes A. Finally, we showed that TTAGG (6) and TCAGG (6) are not telomeric sequences of Polybia, so the telomeric sequence of this group requires further investigation.

Orientadora: Drª. Iris Hass Coorientador: Dr. Ricardo José Gunski Tese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Genética. Defesa : Curitiba, 22/03/2019 Inclui referências: p. 93-97 Resumo: A citogenética é a ciência que estuda os cromossomos. Nela, as caraterísticas como o número diploide (2n), morfologia, padrões de bandas, e homologias dos cromossomos, podem ter valiosas aplicações sejam em diagnósticos clínicos ou para propor relações evolutivas entre as espécies. A grande diversidade da classe Aves e também o encanto pelo estudo dos cromossomos foram os grandes motivadores no desenvolvimento desta tese. No capítulo I, é apresentado cariótipo de Megaceryle torquata e Chloroceryle americana (Coraciformes, Alcedinidae). Foi observado que M. torquata e C. americana, divergem no número de cromossomos de 2n= 84 para 94, respectivamente. Nossa hipótese é que esta variação teve sua origem em fissões cêntricas, que ocorreram nos macrocromossomos. No capítulo II, é apresentado o cariótipo da espécie Trogon surrucura surrucura (Trogoniformes, Trogonidae) 2n= 82. A pintura cromossômica com as sondas cromossômicas do Gallus gallus e Leucopternis albicollis, evidenciaram que o cariótipo de T. s. surrucura foi derivado por fissões, fusões e inversões intracromossômicas. No capítulo III, é analisada a distribuição cromossômica dos sítios do 45S rDNA em 72 espécies de aves. Embora tenha sido observado que a maioria das espécies preserva o 45S rDNA em um par de microcromossomos. Foi observado que o 45S rDNA também ocorre em macrocromossomos e assim como em múltiplos microcromossomos. As origens destas variações são discutidas através de comparações que foram ancoradas em uma filogenia existente. É sugerido que processos recorrentes de duplicação resultaram em variações do número de cromossomos portadores do cluster 45S rDNA. Enquanto que fusões foram responsáveis pela redistribuição do cluster 45S rDNA de um ancestral localizado em microcromossomos para diferentes macrocromossomos. No capítulo IV, é apresentado o banco de dados citogenéticos para as aves, que foi elaborado nesta tese. Nele são disponibilizados os dados do número diploide para 1032 espécies e de homologia cromossômica com o cariótipo do Gallus gallus para 83 espécies. Assim, espera-se que as informações disponibilizadas no database possam estimular e guiar o desenvolvimento de novos trabalhos. E por último, no capítulo V, é apresentada uma alternativa para o ensino das alterações cromossômicas numéricas, as aneuploidias. A atividade é proposta na forma de um jogo de cartas, que são combinadas aos pares durante a montagem do cariótipo, originando assim diferentes aneuploidias. Palavras-chave: Cromossomo. Jogo. Genética. Aves. 45S rDNA. Abstract: Cytogenetics is the science that studies the chromosomes. In it, features such as diploid number (2n), morphology, band patterns, and chromosome homologies may have valuable applications in clinical diagnostics or to propose evolutionary relationships between species. The great diversity of the class Aves and also the charm by the study of the chromosomes were the great motivators in the development of this thesis. In chapter I, it presents karyotype of Megaceryle torquata and Chloroceryle americana (Coraciformes, Alcedinidae). It was observed that M. torquata and C. americana, differ in the number of chromosomes from 2n = 84 to 94, respectively. Our hypothesis is that this variation had its origin in centric fissions, which occurred in macrochromosomes. In chapter II, the karyotype of the species Trogon surrucura surrucura (Trogoniformes, Trogonidae) 2n = 82 is presented. The chromosome painting with the chromosome probes of Gallus gallus and Leucopternis albicollis, showed that the karyotype of T. s. surrucura was derived by intrachromosomal fissions, fusions and inversions. In Chapter III, the chromosomal distribution of the 45S rDNA sites in 72 species of birds is analyzed. Although it has been observed that most species preserve the 45S rDNA in a pair of microchromosomes. It has been observed that 45S rDNA also occurs in macrochromosomes and as in multiple microchromosomes. The origins of these variations are discussed through comparisons that were anchored in an existing phylogeny. It is suggested that recurring duplication processes resulted in variations in the number of chromosomes carrying the 45S rDNA cluster. While fusions were responsible for the redistribution of the 45S rDNA cluster from an ancestor located in microchromosomes to different macrochromosomes. In Chapter IV, the cytogenetic database for birds is presented, which was elaborated in this thesis. The data of the diploid number for 1032 species and chromosome homology with the G. gallus karyotype for 83 species are available. Thus, it is expected that the information available in the database can stimulate and guide the development of new works. Finally, in Chapter V, an alternative for the teaching of numerical chromosomal alterations, aneuploidies, is presented. The activity is proposed in the form of a card game, which are combined in pairs during the assembly of the karyotype, thus giving rise to different aneuploidies. Key- words: Chromosome. Game. Genetics. Birds. 45S rDNA.

OBJETIVOS: Relatar o primeiro caso de concomitância de anormalidade cromossômica numérica com anormalidade cromossômica estruturais em um paciente diagnosticado com doença de Alzheimer em Manaus/Amazonas DESCRIÇÃO DO CASO: Um paciente do sexo masculino com 76 anos de idade foi diagnosticado com distúrbio cognitivo - doença de Alzheimer com início tardio - variante temporal, após exames laboratoriais, físicos e de imagem. Análises citogenéticas foi solicitado para esse paciente, revelando a presença concomitante de anormalidades cromossômicas numéricas e estruturais com células metafásicas compostas por 45 cromossomos, com a perda de um dos homólogos do cromossomo 21 (monossomia) e a deleção do braço longo de um dos homólogos do cromossomo 1 [45, XY, -21, del (1) (q?)] e células metafásicas contendo 46 cromossomos apresentando deleção no braço longo de um dos homólogos do cromossomo 15 [(46, XY, del (15) (q?)] Atualmente, o paciente encontra-se em tratamento ambulatorial para manutenção e controle da doença. CONCLUSÕES: Nosso estudo revelam que a cariotipagem é uma das investigações fundamentais para pacientes com doença de Alzheimer. A anormalidade cromossômicas pode ter sido o fator de risco para a doença de Alzheimer

O objetivo deste trabalho é apresentar uma simplificação, estruturação e organização das informações a respeito das características morfológicas de cromossomos a partir de uma base de imagens, aplicados ao processo de identificação automática de cromossomos humanos. Neste trabalho, foram realizadas pesquisas com o intuito de investigar como funciona o processo de identificação de cromossomos humanos, quais são as principais informações morfológicas utilizadas bem como as opções já existentes e utilizadas por outros autores, analisando suas características e fragilidades. Por fim, são apresentadas duas propostas de estruturação e organização dessas informações utilizando XML Schema e XML.

Pentasomy of the x chromosome is a rare syndrome of unknown incidence and there are few reports in the scientific literature, especially in terms of dental care for patients with this syndrome. The aim of this study was to report the dental care given to an adolescent with pentasomy of the X chromosome. The patient presented a cleft palate, impacted teeth, malocclusion, high caries activity, gingivitis and multiple tooth loss due to caries. Despite the difficulties of carrying out the dental work due to involuntary movements and the initial lack of collaboration from the patient the overall dental care was completed on an outpatient basis. The therapeutic success of the treatment was strongly supported by the significant cooperation and relationship that grew up along the period of the treatment, as well as the desire to have the treatment done by both the patient and her parents. A pentassomia do cromossomo x é uma síndrome rara, de incidência desconhecida e com poucos relatos na literatura científica, especialmente no que diz respeito à atenção odontológica para pacientes portadores da mesma. O objetivo deste estudo foi relatar um caso de atenção odontológica a uma jovem com pentassomia do cromossomo x, que apresentava fenda palatina, dentes inclusos, má-oclusão, alta atividade de cárie, gengivite e múltiplas perdas dentárias devido à cárie. Apesar das dificuldades de se realizar o tratamento dentário devido aos movimentos involuntários e a não colaboração inicial da paciente, houve total viabilidade da atenção odontológica em âmbito ambulatorial, observando-se significativa cooperação, formação de vínculo e adesão ao tratamento pela mesma e seus responsáveis, o que gerou sucesso terapêutico.

Encyclia caximboensis is an Amazonian species endemic to the Serra do Cachimbo, which is located between the northern of the Mato Grosso state and the southern part of Para state. Studies reporting in vitro cultivation and cytogenetic characterization of this species are still scarce. Therefore, the objective of this work was to determine the cytogenetic characteristics and to identify the nucleolar organizer regions (NORs) of the species E. Caximboensis, cultivated in vitro. Seeds of E. caximboensis were disinfected using a syringe and subsequently cultivated in MS medium without growth regulators. The germination started after 20 days of culture, with the development of protocorm and 40,500 seedlings were obtained after 90 days of culture. To perform the cytogenetic characterization, root tips of 180-day-old seedlings were submitted to blocking treatment using 3 µM trifiuralin and then fixed in methanol-acetic acid solution, 3:1 (v/v). The meristems were submitted to enzymatic digestion, fixed in methanol-acetic acid solution, 3:1 (v/v) and the slides were stained using 5% Giemsa solution. Ag-NOR banding was carried out on 20-day-old slides by incubation in 50% silver nitrate solution (AgNO3) for 19 hours. The results indicated that E. caximboensis has 2n=2x=24 with all metacentric type chromosomes, ranging from 1.88 to 0.66 pm in length, with simple NORs in small blocks localized in the proximal region of the third chromosome pair.

Prochilodus lineatus são peixes de grande importância ecológica, uma vez que processam sedimentos do fundo dos rios para se alimentar, influenciando nos padrões de distribuição e abundância de outras espécies. Esses peixes podem apresentar cromossomos B, os quais podem influenciar diretamente em seu desempenho. O objetivo deste trabalho foi auxiliar na elucidação da função desses cromossomos B, verificando como diferentes números destes influenciam no valor adaptativo da espécie. Esse estudo foi feito por meio de ferramentas proteômicas, proporcionando a identificação e comparação da abundância de proteínas. Os perfis foram obtidos por meio de eletroforese bidimensional (SDS- PAGE 2DE). As proteínas dos spots diferenciais foram tripsinizadas e os peptídeos trípticos analisados pelo espectrômetro de massas MALDI-TOF/TOF. As proteínas foram identificadas pelo MASCOT, por meio do confronto contra o banco de dados de proteínas de Characiformes do UNIPROT e validadas estatisticamente pelo SCAFFOLD. Os resultados indicam um aumento na abundância relativa de proteínas envolvidas em diferentes processos responsivos a estresse como, glicólise e gliconeogênese, proteínas envolvidas no metabolismo energético do animal e proteínas do citoesqueleto, relacionadas ao processo de contrações musculares. A maior abundância relativa em proteínas do citoesqueleto e produção de energia sugere que a maior quantidade de cromossomos B correlaciona-se com a aumento de aspectos metabólicos importantes no sistema locomotor e, consequentemente, no desempenho do animal. Se essa correlação for demonstrada como válida para todas as classes de espécimes portadores de cromossomos B, poderia explicar que uma quantidade ótima para o desempenho dos espécimes da Estação de Piscicultura de Volta Grande seja de 6 cromossomos B. Prochilodus lineatus are fish of great ecological importance, since they process sediments of the bottom of the rivers to feed, influencing the patterns of distribution and abundance of other species. These fish may have B chromosomes, which may directly influence their performance. The objective of this work was to aid in the elucidation of the function of these B chromosomes, verifying how different numbers of these influence on the adaptive value of the species. This study was done through proteomic tools, providing the identification and comparison of the abundance of proteins. The profiles were obtained by means of two-dimensional electrophoresis (SDS-PAGE 2DE). Differential spot proteins were trypsinized and tryptic peptides analyzed by the MALDI-TOF / TOF mass spectrometer. The proteins were identified by MASCOT, through the clash against the UNIPROT Characiform protein database and statistically validated by SCAFFOLD. The results indicate an increase in the relative abundance of proteins involved in different stress-responsive processes such as glycolysis and gluconeogenesis, proteins involved in energy metabolism of the animal and proteins of the cytoskeleton, related to the process of muscular contractions. The higher relative abundance in cytoskeletal proteins and energy production suggests that the greater quantity of B chromosomes correlates with the increase of important metabolic aspects in the locomotor system and, consequently, in the performance of the animal. If this correlation is shown to be valid for all classes of specimens bearing B chromosomes, it could explain that an optimal amount for the performance of the specimens of the Volta Grande Fish Culture Station is 6 B chromosomes.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) Partindo do princípio de que as explicações evolutivas, geralmente, são explicações genéticas, obter informações referentes ao genoma das espécies mostra-se fundamental no processo de validação de algumas teorias evolutivas. Na realização deste tipo de pesquisa, os citogeneticistas lançam mão de algumas ferramentas, como a montagem de cariótipos e sua representação, o que permite ao pesquisador identificar diferenças e semelhanças morfológicas nos cromossomos, de forma relativamente simples. Contudo, esta tarefa pode ser considerada trabalhosa e exaustiva. Diante disso, diversos sistemas computacionais envolvendo Processamento Digital de Imagens (PDI) vêm sendo propostos com o intuito de auxiliar nesta atividade. É notável que o PDI apresenta-se como uma importante ferramenta para a automação de processos, seja pela agilidade, precisão ou ainda pelo conforto. Com isso, este trabalho tem por objetivo desenvolver um sistema baseado nos conceitos de visão computacional para classificação automática de cromossomos de peixes a partir de imagens individuais de metáfases. Para isso foram utilizadas técnicas de PDI implementadas em C++, por meio da biblioteca OpenCV. O software proposto tomou por base imagens obtidas através de microscopia de campo claro, de metáfases mitóticas de células individualizadas do peixe Hoplias malabaricus (traíra), levantadas do banco de dados do Laboratório de Biodiversidade Molecular e Cromossômica do Campus Santa Helena da UTFPR. A primeira etapa do processamento das imagens foi a segmentação, dividida em eliminação do fundo, primeira segmentação e segunda segmentação. Os fundamentos desta etapa foram a limiarização automática da imagem, eliminando seu fundo, e a separação de cromossomos unidos, por meio de um algoritmo de clusterização k-means. Devido às diversidades de cores e tonalidades dos seus respectivos fundos, esta etapa pode ser considerada a mais desafiadora, e consequentemente a mais extensa e onerosa computacionalmente. Por fim, as imagens individualizadas dos cromossomos foram classificadas de acordo com a proposta de Levan (1964). Para isso desenvolveu-se um algoritmo para varredura do cromossomo em busca da posição do centrômero e conseguinte medição dos braços. Os resultados da segmentação foram satisfatórios, apresentando uma eficiência de 91,25%. Já a classificação apresentou uma eficiência menor, em torno de 63,64%, conferindo ao sistema uma eficiência global de aproximadamente 60,00%. By the principle that evolutionary explanations are usually genetic explanations, obtaining information about the species genome is fundamental in the validation process of some evolutionary theories. In this kind of research, the cytogeneticists use some tools, such as the assembly of karyotypes and their representation, which allows the researcher to identify morphological differences and similarities in the chromosomes, in a relatively simple way. However, this task can be kind of laborious and exhaustive. Therefore, many computational systems involving Digital Image Processing (DIP) have been recommended with the purpose of assisting in this activity. It is notable that DIP presents itself as an important tool for the processes automation, either by its agility, precision or comfort. Thereby, this work aims to develop a system based on the concepts of computer vision for automatic classification of fish chromosomes from individual metaphases images. In order to do this, it was used DIP techniques implemented in C ++ through the OpenCV library. The software used light field microscopy images of mitotic metaphases from individual cells of the Hoplias malabaricus (traíra) fish, collected from the Molecular and Chromosome Biodiversity Laboratory database of UTFPR Santa Helena campus. Segmentation was the first stage of image processing, and it has been divided into background elimination, first segmentation and second segmentation. This step’s fundamentals were the automatic image thresholding, eliminating its background, and the separation of joined chromosomes, using a k-means clustering algorithm. Due to the colors and shades diversity of its respective backgrounds, this step can be considered the most challenging and consequently the most extensive and computationally costly. Ultimately, the chromosomes individualized images were classified according to Levan (1964) proposal. An algorithm was developed in order to scan the chromosome in the searching of centromere position and posteriorly to measure the arms. The segmentation results were satisfactory, presenting 91.25% efficiency. However, the classification showed a lower efficiency, around 63.64%, giving the system an overall efficiency of approximately 60.00%.

Submitted by FABILENE GOMES PAIM (fabillene@yahoo.com.br) on 2018-05-25T01:52:01Z No. of bitstreams: 1 Tese completa final_Fabilene.pdf: 1651926 bytes, checksum: 98b6c52fe3ca490a470826fa54719d02 (MD5) Approved for entry into archive by ROSANGELA APARECIDA LOBO null (rosangelalobo@btu.unesp.br) on 2018-05-25T13:11:09Z (GMT) No. of bitstreams: 1 paim_fg_dr_bot_par.pdf: 548263 bytes, checksum: 2af42a6300b8334f14c259f2de2f305a (MD5) Made available in DSpace on 2018-05-25T13:11:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 paim_fg_dr_bot_par.pdf: 548263 bytes, checksum: 2af42a6300b8334f14c259f2de2f305a (MD5) Previous issue date: 2018-03-28 Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) Embora a ictiofauna Neotropical seja considerada a mais diversa do mundo, apenas 12,2% das espécies de peixes tiveram cariótipos descritos. A dificuldade de se obter preparações cromossômicas de boa qualidade para algumas espécies de peixes Neotropicais ainda é um dos grandes desafios na área de Citogenética, principalmente para peixes de pequeno e grande porte. Uma alternativa é uso de metodologias indiretas, tais como cultura de células, amplamente utilizada e estabelecida em mamíferos, entretanto para peixes ainda é pouco empregada pela dificuldade de padronização da técnica de isolamento e manutenção das culturas celulares. Dessa forma, o presente estudo teve como objetivo o desenvolvimento de uma metodologia de cultura de células aderentes para obtenção de cromossomos mitóticos em peixes neotropicais, estabelecendo linhagens celulares de diferentes espécies e a determinação de suas características citogenéticas. Seis espécies de peixes Neotropicais da ordem Characiformes foram utilizadas para obtenção das culturas primárias, desenvolvimento e criopreservação das linhagens celulares e analise citogeneticamente. Para obtenção das linhagens, células de tecido muscular foram isoladas usando enzimas proteolíticas. As células isoladas foram cultivadas em frascos ou placas tratadas com um filme à base de gelatina e mantidas à 27,5ºC, 5% CO2 em meio completo (DMEM+soro fetal bovino+antibióticos+antimicóticos). Quando as células cobriram toda a superfície do substrato, elas foram transferidas para novos frascos para obtenção das preparações cromossômicas e criopreservação. As preparações cromossômicas das linhagens celulares foram realizadas em diferentes passagens nas espécies e os cromossomos metafásicos obtidos apresentaram morfologia nítida e definida com grande número de metáfases por lâminas e, o número modal (2n) nas espécies foi mantido mesmo após o processo de criopreservação e sucessivos subcultivos. Além disso, o uso dessa tecnologia possibilitou a localização de sequencias repetitiva de DNA em Colossoma macropomum e Piaractus mesopotamicus. No total, 28 linhagens celulares foram congeladas em diferentes passagens para as seis espécies com o número de células viáveis superiores 90% e depois de descongeladas a viabilidade celular foi superior a 50%. Esses resultados representam uma grande inovação para área de citogenética de peixes neotropicais e a aplicação desta metodologia poderá sanar algumas lacunas existentes de grupos de peixes ainda poucos explorados citogeneticamente pela dificuldade de obter preparações cromossômicas de boa qualidade que são cruciais para o sucesso de várias experiências. Além disso, essa técnica tornou possível a criação do primeiro banco de células de peixes neotropicais para América Latina. Although Neotropical ichthyofauna is considered the most diverse in the world, only 12.2% had karyotypes described. The difficulty of obtaining good quality chromosome preparations for some Neotropical fish species is still one of the major challenges in the area of cytogenetics, especially for small and large fish. An alternative is the use of indirect methodologies, such as cell culture, widely used and established in mammals, however for fish is still little used for the difficulty of standardization of the technique of isolation and maintenance of cell culture. Thus, the present study aimed to develop a methodology for adherent cell culture to obtain mitotic chromosomes in Neotropical fish, establishmenting cell lines of different species and the cytogenetic characteristics of these lines. Six species of Neotropical fish of the order Characiformes were used to obtain primary cell, development and cryopreservation of the cell lines and cytogenetic analysis. To obtain the cell lines, muscle tissue were isolated using proteolytic enzymes. The isolated cells were cultured in flasks or plates treated with a gelatin-based film and maintained at 27.5 °C, 5% CO2 in complete medium (DMEM + fetal bovine serum + antibiotics + antimycotics). When the cells covered almost all surface of the substrate, they were transferred to new flasks to obtain chromosome preparations and cryopreservation. The chromosome preparations of the cell lines were performed in different passages in the species and the metaphase chromosomes obtained showed clear and defined morphology with a large number of metaphases per slide and the modal number (2n) in the species was maintained even after the cryopreservation process and successive subcultures. In addition, the use of this technology enabled the localization of repetitive DNA sequences in Colossoma macropomum and Piaractus mesopotamicus. In total, 28 cell lines were cryopreserved at different passage levels for the six species with viable cell numbers higher than 90% and after thawing the cell viability was greater than 50%. These results show a great innovation for the cytogenetic area of Neotropical fishes and the application of this methodology might correct some existing gaps in fish groups which have been a little explored cytogenetically due to the difficulty of obtaining good quality chromosome preparations that are crucial for the success of several experiments. In addition, this technique made possible the creation of the first Neotropical fish cell bank in Latin America.

Submitted by Giovana Menezes Nunes null (giovanamn@gmail.com) on 2018-03-05T21:31:01Z No. of bitstreams: 1 Dissertação final.pdf: 1011030 bytes, checksum: 5760be08bfbb9e4716ac2c08ef580e03 (MD5) Approved for entry into archive by Elza Mitiko Sato null (elzasato@ibilce.unesp.br) on 2018-03-06T18:25:38Z (GMT) No. of bitstreams: 1 nunes_gm_me_sjrp.pdf: 1011030 bytes, checksum: 5760be08bfbb9e4716ac2c08ef580e03 (MD5) Made available in DSpace on 2018-03-06T18:25:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 nunes_gm_me_sjrp.pdf: 1011030 bytes, checksum: 5760be08bfbb9e4716ac2c08ef580e03 (MD5) Previous issue date: 2018-02-19 Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) O desenvolvimento da entomologia forense no país tem sido concretizado pelos estudos de insetos das ordens Diptera e Coleoptera, sendo os dípteros considerados o principal grupo de interesse médico legal. Geralmente, o primeiro grupo de insetos a colonizar um cadáver são as varejeiras, mais especificamente, as moscas da família Calliphoridae e Sarcophagidae, seguido do grupo Fanniidae, presente no quarto e quinto estágio de decomposição do cadáver. Ao se estabelecer as principais diretrizes e metas da entomologia forense no Brasil, destacou-se a necessidade do conhecimento taxonômico dos grupos de interesse forense, uma vez que, sem essas informações, não é possível realizar a identificação segura das espécies. Em casos de espécies próximas evolutivamente, por exemplo, os caracteres morfológicos podem ser insuficientes para diferenciá-las, sendo necessários outros métodos de análise para auxiliar na categorização distinta dos táxons como, por exemplo, análises citogenéticas e moleculares. Assim como pode ocorrer erros na distinção entre as moscas adultas (o que levou a diversas sinonimizações de espécies dos grupos Sarcophagidae e Fanniidae), para distinguir as larvas é um processo ainda mais complicado, por apresentarem uma morfologia extremamente similar. Dessa forma, o presente projeto teve como objetivo descrever as características citogenéticas de larvas de terceiro instar de Fannia sabrosky (Seago, 1954) (Fanniidae) e Peckia (Squamatodes) ingens (Walker, 1849) (Sarcophagidae) e comparar com os dados citogenéticos descritos na literatura para todas outras espécies da ordem Diptera de importância forense, com ênfase biológica (biologia reprodutiva), taxonômica (citotaxonômica e cariossistemática) e evolutiva. Nossos resultados demonstraram que P. (S.) ingens (2n=10) e F. sabrosky (2n=14) possuem cariótipos incomuns quando comparados as outras varejeiras (2n = 12), o que possibilita distingui-las de outros sarcofagídeos, califorídeos e muscídeos presentes na fauna cadavérica. P. (S.) ingens e F. sabrosky também puderam ser diferenciadas pelas análises citogenéticas do cromocentro, da heterocromatina, do nucléolo e da atividade transcricional. Além disso, caracterizamos pela primeira vez as fases de espermatogênese dessas espécies, destacando a importância dessas ferramentas para a entomologia forense. The development of the forensic entomology in the country has been concretized by the insect studies of the orders Diptera and Coleoptera, being dipterous considered the main group of legal medical interest. Generally, the first group of insects to colonize a corpse are the blowflies, more specifically the flies of the family Calliphoridae and Sarcophagidae, followed by the group Fanniidae, present in the fourth and fifth stage of decomposition of the corpse. When establishing the main guidelines and goals of forensic entomology in Brazil, the need for taxonomic knowledge of forensic interest groups was emphasized, since, without this information, it is not possible to carry out the safe identification of the species. In cases of evolutionarily close species, for example, morphological characters may be insufficient to differentiate them, and other methods of analysis are necessary to aid in the distinct categorization of taxa such as cytogenetic and molecular analyzes. As errors can occur in the distinction between adult flies (which led to several species synonyms of Sarcophagidae and Fanniidae), to distinguish the larvae is an even more complicated process, because they present an extremely similar morphology. Thus, the present project aims to describe the cytogenetic characteristics of larvae from the third instar of Fannia sabrosky (Seago, 1954) (Fanniidae) and Peckia (Squamatodes) ingens (Walker, 1849) (Sarcophagidae) and compare it with the cytogenetic data described in the literature for all other species of the order Diptera of forensic importance, with biological emphasis (reproductive biology), taxonomic (cytotaxonomic and karyosystematic) and evolutionary. Our results showed that P. (S.) ingens (2n = 10) and F. sabrosky (2n = 14) have uncommon karyotypes when compared to others blowflies (2n = 12), which makes it possible to distinguish them from others sarcophagids, calliphorids and muscids present in the cadaverous fauna. P. (S.) ingens and F. sabrosky could also be differentiated by cytogenetic analyzes of chromocenter, heterochromatin, nucleolus and transcriptional activity. In addition, we characterize for the first time the phases of spermatogenesis of these species, highlighting the importance of these tools for forensic entomology.

O presente trabalho teve como objetivo avaliar a diversidade genética de acessos de Malphigia emarginata com a utilização de marcadores moleculares ISSR (Inter Simple Sequence Repeat), caracterizar o padrão de heterocromatina e analisar a viabilidade de grãos de pólen. Foram utilizados 16 acessos para análise molecular com 25 primers ISSR, os quais produziram um total de 1066 bandas entre 100 e 2080 pb. Obteve-se 100% de bandas polimórficas entre os genótipos avaliados. Os valores de dissimilaridade genética (dg), calculados de acordo com o complemento do índice de Jaccard, variaram de 0,358 a 0,766. Por meio da análise de agrupamento pelo método das médias não ponderadas de grupos pareados UPGMA (Unweighted Pair Group Method Arithmect Mean) foi possível observar a formação de 12 grupos distintos. Os acessos ‘Aco 10’e ‘Smy’foram os mais dissimilares e ‘Rubra’ e ‘Okinawa’os menos dissimilares. Os marcadores ISSR utilizados neste estudo demonstraram eficiência na detecção de polimorfismos moleculares, revelando variabilidade genética entre os acessos. Para as análises citogenéticas foram usados cinco acessos de Malpighia, por meio da coloração CMA/DAPI, e seis acessos para a viabilidade polínica utilizando a coloração com carmim acético. Foi observado 2n=30 cromossomos para a ‘Rubra’ e 2n=20 para os demais acessos. A coloração com fluorocromos CMA/DAPI revelou regiões heterocromáticas CMA+, cujo número de blocos variou de quatro a seis. Foi observado um potencial de viabilidade polínica alta nas cultivares ‘Cabocla’, ‘Costa Rica’ e ‘Flor Branca’ destacando-se a cultivar ‘Cabocla’ com maior valor (95,9%), podendo ser recomendada como genótipo doador de pólen em trabalhos de pesquisa com melhoramento genético. Por outro lado, as cultivares ‘Rubra’ e ‘Okinawa’ mostraram baixa viabilidade polínica, com valores médios de 20,6% e 5,5%, respectivamente. A cultivar ‘Sertaneja’ apresentou viabilidade considerada média, com valor de 78%. Houve também uma correlação positiva entre a viabilidade polínica e o tamanho das sementes Made available in DSpace on 2019-06-28T01:30:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 pedrohenriquedissertacaoPPGAPVUnivasf2018.pdf: 1251173 bytes, checksum: 71df60bc03437ad2d4f39f2a19f25f46 (MD5) Previous issue date: 2019 Dissertação (Mestrado em Produção Vegetal) - Universidade Federal do Vale do São Francisco, Petrolina. Orientado por Natoniel Franklin de Melo, Embrapa Semiárido.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Farmacologia, Florianópolis, 2018. As linhagens isogênicas de ratos Spontaneously Hypertensive Rats (SHR) e SHR.LEW-Anxrr16 (SLA16) são geneticamente idênticas exceto por uma região do cromossomo 4. Essa região genômica diferencial (RGD) foi previamente ligada a diferenças em comportamentos relacionados à emocionalidade e aprendizado/memória. Evidências experimentais contribuem em favor de um papel importante da neurotransmissão por dopamina (DA), mas diversos aspectos do comportamento e neuroquímica das linhagens ainda não estão claros. Neste estudo, ratos SHR e SLA16 foram divididos em grupos controle (SHAM) e lesionados bilateralmente por 6-hidroxidopamina (6-OHDA; 10 µg/sítio) no estriado dorsolateral (EDL). Todos os animais também receberam injeção de desipramina (DMI, 20 mg/kg) antes da cirurgia para aumentar a seletividade dopaminérgica da lesão. Os grupos foram comparados em três conjuntos de experimentos desenhados para identificar efeitos dependentes do genótipo e/ou da lesão por 6-OHDA no comportamento e neuroquímica. O primeiro bloco experimental investigou possíveis diferenças no desempenho motor que poderiam atuar como fatores de confusão nos experimentos subsequentes. O segundo bloco, por sua vez, focou em efeitos de linhagem e tratamento sobre índices experimentais de ansiedade, memórias de curto-prazo e comportamento na caixa-moradia. Por fim, o terceiro bloco foi destinado à investigação de comportamentos tipo-anedônico e tipo-depressivo, assim como níveis de DA e serotonina (5-HT), metabólitos e o turnover no estriado, córtex pré-frontal (CPF) e hipocampo. Em suma, a injeção bilateral de 10 µg de 6-OHDA no EDL de ratos SHR e SLA16 foi incapaz de alterar o desempenho motor em diferentes testes. Reduziu, no entanto, o tempo gasto nos braços abertos do labirinto em cruz elevado (LCE) e o comportamento de autolimpeza durante o teste do esguicho (ESG). No teste do nado forçado (NF), animais lesionados demonstraram aumento da imobilidade e redução do tempo de escalada. A análise neuroquímica mostrou um impacto da injeção de 6-OHDA sobre o turnover de DA no CPF, mas não no estriado. Ainda, o tratamento induziu apenas baixas taxas de mortalidade e perda de massa, sem impacto sobre o consumo de líquidos. Diferenças entre linhagens de forma independente da lesão foram encontradas no teste do campo aberto (CA), total de entradas e avaliação de risco no LCE, e na tarefa reconhecimento de objeto (RO). Ratos SLA16 também apresentaram maior nível e turnover reduzido de 5-HT no estriado quando comparados aos SHR. Efeitos farmacogenéticos não foram encontrados. O compilado de resultados mostra efeitos fracos a moderados da 6-OHDA no comportamento e neuroquímica, além de associação temporal entre prejuízos à emocionalidade e alteração de transmissão dopaminérgica no CPF. Em paralelo, dados da linhagem SLA16 corroboram a participação da RGD na expressão de ansiedade/emocionalidade e aprendizado/memória em ratos. A possível resiliência de ambas as linhagens ao dano induzido por 6-OHDA foi também discutida. Abstract : Spontaneously Hypertensive Rats (SHR) and SHR.LEW-Anxrr16 (SLA16) isogenic rat strains are genetically identical except for a chromosome 4 region. This differential genomic region (DGR) was previously linked to behavioral differences related to emotionality and learning/memory. Experimental evidence contributes in favor of an important role of dopamine (DA) neurotransmission, but several behavioral and neurochemical aspects of these strains are yet not clear. On this study, SHR and SLA16 rats were divided in control (SHAM) and rats submitted to dorsolateral striatum (DLS) bilateral lesions with 6-hydroxydopamine (6-OHDA; 10 µg/site). All animals also received an injection of desipramine (DMI, 20 mg/kg) before surgery to increase dopaminergic selectivity of the lesions. The groups were compared in three sets of experiments designed to identify genotype and 6-OHDA-dependent effects on behavior and neurochemistry. The first experimental set investigated possible differences in motor performance that could act as confounding factors in the following experiments. The second, on the other hand, focused in strain and treatment effects on experimental indexes of anxiety, short-term memories and home cage behavior. Lastly, the third set of experiments aimed to investigate anhedonic- and depressive-like behavior, as well as DA and serotonin (5-HT) levels, metabolites and the turnover rate in the striatum, pre-frontal cortex (PFC) and hippocampus. In short, the bilateral injection of 10 µg of 6-OHDA in the DLS of SHR and SLA16 rats was unable to alter the motor performance in a variety of tests. It reduced, however, the time spent in the open arms of the elevated plus maze (EPM) and grooming behavior during the splash test (ST). In the forced-swim test (FST), lesioned animals showed increased immobility and decreased escalating time. Neurochemical analysis demonstrated an impact of 6-OHDA injection in the DA turnover in PFC, but not in the striatum. Additionally, the treatment induced only low rates of mortality and weight loss, and had no impact over liquid consumption. Differences between strains in a lesion-independent manner were found in the open-field test (OF), total entries and risk assessment in the EPM, and object recognition task (OR). SLA16 rats also presented higher level and reduced turnover of 5-HT in the striatum when compared to SHR. No pharmacogenetic effects were found. The compiled results show weak to moderate effects of 6-OHDA on behavior and neurochemistry, as well as temporal association between emotional impairment and alteration of dopaminergic transmission in the PFC. In parallel, data from the SLA16 strain corroborate the participation of the DGR in the expression of anxiety/emotionality and learning/memory in rats. Possible resilience of both strains to 6-OHDA-induced damage is also discussed.

Orientador: Prof Dr. Marcelo Ricardo Vicari Coorientadora: Prof. Dra. Mara Cristina De Almeida Tese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Genética. Defesa : Curitiba, 23/03/2018 Inclui referências Área de concentração: Genética Resumo: A subfamília Alticinae além de possuir a maior biodiversidade entre os Chrysomelidae apresentam características cariotípicas muito interessantes quanto à variação do número diploide, do sistema de determinação sexual e irregularidades meióticas. Omophoita é o gênero mais estudado citogeneticamente entre os pertencentes à subtribo Oedionychina, e a maior parte dos exemplares possuem cariótipo uniforme com 2n= 22,10II+X+Y. Os cromossomos sexuais são gigantes e assinápticos durante a meiose, podendo ser considerados altamente derivados, o que faz desse grupo um interessante modelo para estudos evolutivos. O estudo com técnicas mais refinadas e o mapeamento de famílias multigênicas é recente em Coleoptera, e entre os Alticinae, apenas três espécies foram estudadas neste âmbito. Com isso o objetivo deste trabalho foi caracterizar molecularmente e avaliar a dispersão e a diferenciação cariotípica proporcionadas pelas famílias multigênicas em Omophoita. Para isto, quatro espécies (O. octoguttata, O. personata, O. magniguttis e O. sexnotata) foram utilizadas para a caracterização de sequências do 5S rDNA, H1, H3, H4, U1 snDNA e U2 snDNA a partir do DNA genômico. Ainda, para o 5S rDNA, sequências do cDNA e de cromossomos isolados via microdissecção foram obtidas. Estas sequências das famílias multigênicas foram utilizadas para a produção de sondas e localização in situ em Omophoita. Cópias do 5S rDNA, H1, H3, H4, U1 snDNA e U2 snDNA com alta similaridade a outros eucariotos foram determinadas. Além destas, sequências das famílias multigênicas com SNPs, Indels, pseudogenes, invasão por elementos transponíveis (AmnSINE1 no 5S rDNA, LINE L1-9 na histona H1, SINEU-1A em U1 snDNA e LTR DIRS-1 em U2 snDNA) também foi observado em O. sexnotata. A localização in situ detectou um par cromossômico portador de sintenia dos 5S e 18S rDNAs em O. octoguttata e O. personata, dois pares portadores da sintenia dos rDNAs em O. magnigutis e em O. sexnotata, um par com sintenia dos rDNAs, além de sítios 5S rDNA em todos os demais autossomos. Para explicar a homogeneidade versus heterogeneidade das sequências de 5S rDNA no genoma de O. sexnotata o modelo misto entre concerted evolution e birth and death foi proposto. Na localização in situ das sequências de H1, H3, H4, U1 snDNA e U2 snDNA, inúmeras marcações foram detectadas, em cromossomos autossômicos e sexuais nos cariótipos das quatro espécies estudadas, além disso estes genes ocorrem isolados ou em sintenia. A ocorrência de double-strand breaks (DSBs), reparo por recombinação não homóloga e, também a dispersão mediada por elementos transponíveis foram propostos como mecanismos que podem ter auxiliado na dispersão destas famílias gênicas, abrindo uma perspectiva para futuras análises da provável origem de retropseudogenes ou de genes tecido específicos funcionais em Omophoita. Em conclusão, relatamos um alto nível de duplicação e dispersão das famílias multigênicas proporcionando variação genômica e diferenciação cariotípica no grupo. Abstract: Alticinae subfamily is the most diverse group among Chrysomelidae, the analysed species so far present interesting karyotypic features as variation of diploid number, sexual system determination and meiotic irregularities. Omophoita is the most cytogenetically studied genus among the members of Oedionychina subtribe, and most of individuals show an uniform karyotype 2n= 22,10II+X+Y. The sexual chromosomes are giants and asynaptics during meiosis, being considered highly derived, which makes this group an interesting model for evolutionary studies. The study with more refined techniques and the mapping of multigenic families is recent in Coleoptera. Among the Alticinae, only three species have been studied in this field. The objective of the present study was to characterize molecularly and to evaluate the dispersion and karyotypic differentiation provided by multigenic families in Omophoita. Four species were used as model (O. octoguttata, O. personata, O. magniguttis e O. sexnotata) in order to characterize 5S rDNA, H1, H3, H4, U1 snDNA and U2 snDNA sequences from genome DNA. Furthermore, for 5S rDNA, sequences of cDNA and isolated chromosomes (via microdissection) were obtained. These sequences of multigenic families were used as probes for in situ location in Omophoita. Copies of 5S rDNA, H1, H3, H4, U1 snDNA and U2 snDNA sequences with a high similarity to other eukaryotes were determined. In addition, in O. sexnotata were also observed sequences of multigenic families with SNPs, Indels, pseudogenes, invasion by transposable elements (AmnSINE1 in 5S rDNA, LINE L1-9 in histone H1, SINEU-1A in U1 snDNA and LTR DIRS-1 in U2 snDNA). In situ localization detected a chromosomal pair bearing 5S and 18S rDNAs in O. octoguttata and O. personata, two pairs harboring the synteny of rDNAs in O. magnigutis and O. sexnotata, a pair with synteny of the rDNAs, in addition to 5S rDNA sites in all other autosomes. To explain the homogeneity versus heterogeneity of 5S rDNA sequences in O. sexnotata genome the mixed model of concerted evolution and birth and death was proposed. The localization of H1, H3, H4, U1 snDNA and U2 snDNA sequences detected numerous markers in autosomal and sexual chromosomes in the karyotypes of the four species, these genes occur singly or in synteny. The occurence of double-strand breaks (DSBs), non-homologous recombination repair and dispersion mediated by transposable elements were proposed as mechanisms that may have helped in the dispersion of these genic families, creating a perspective to future analyzes of a probable origin of retropseudogenes and functional tissue-specific genes in Omophoita. In conclusion, we report a high level of duplication and dispersion of multigenic families providing genomic variation and karyotype differentiation in this group.

RESUMOO azevém é uma planta daninha de ciclo anual, encontrada em praticamente todas as lavouras de inverno, em pomares e vinhedos da região Sul do Brasil. A espécie é normalmente controlada pelo herbicida glyphosate, no entanto, o uso continuado desse produto selecionou biótipos resistentes. Diferenças na suscetibilidade do azevém a herbicidas têm sido atribuídas a características morfológicas, anatômicas e genéticas das plantas. Os objetivos deste trabalho foram realizar a caracterização morfoanatômica, adequar metodologia para a análise citológica de cromossomos e indicar corantes para testes de viabilidade polínica de biótipos de azevém suscetível e resistentes ao herbicida glyphosate. As sementes dos biótipos de azevém suspeitos de resistência provieram do município de São Valentin, RS (SVA 1 e SVA 4), e Passo Fundo, RS (PFU 5), e as do biótipo conhecidamente suscetível (SVA 2), de São Valentin. Os biótipos de azevém estudados que apresentam resistência ao herbicida glyphosate não podem ser diferenciados do biótipo suscetível através de aspectos morfológicos, não existindo diferenças anatômicas de folha e raiz que evidenciem possibilidade da absorção diferencial do herbicida glyphosate entre os biótipos de azevém. A metodologia para a análise citológica dos biótipos de azevém merece adequações para melhor nitidez dos cromossomos, podendo-se aumentar o tempo de hidrólise e de exposição ao agente antimitótico utilizado neste trabalho, bem como testar outros agentes. Todos os corantes apresentaram bom desempenho na determinação da viabilidade polínica frente aos biótipos avaliados, exceto o azul de tripan, que subestimou os resultados.

CAPES Plantas do manguezal possuem importantes substâncias bioativas, que apresentam efeito radioprotetor. Uma importante espécie é o Conocarpus erectus L. (Combretaceae) apresenta em sua composição, flavonoides, um grupo de metabólitos secundários da classe dos polifenóis que possuem propriedades antioxidantes. Até o final do século XIX, a ação desses compostos era vista como irrelevante, pois os danos da radiação não eram bem conhecidos. As radiações ionizantes interagem com a célula podendo causar danos ao DNA, originando alterações que podem levar até a sua morte. A radioatividade e as radiações ionizantes fazem parte do meio ambiente, no entanto, não são percebidas naturalmente pelos órgãos dos sentidos do ser humano, diferindo-se da luz visível e do calor. Este estudo isolou o flavonoide majoritário do extrato aquoso de folhas de C. erectus (EAFCe), e investigou sua atividade citotóxica e explorou a possível ação radioprotetora em linfócitos humanos expostos à radiação gama. Inicialmente, a coleta do material vegetal foi realizada no manguezal do município de Itamaracá/PE (distrito de Vila Velha). O EAFCe foi preparado por infusão em água destilada (40º C por 30 min), liofilizado e armazenado em temperatura ambiente. A análise fitoquímica do EAFCe foi realizada por Cromatografia Líquida de Alta Eficiência (CLAE). Na purificação e isolamento do flavonoide do EAFCe foi utilizada a CLAE preparativa, com detecção por luz ultra violeta (UV) e espectometria de massa. Para avaliação da citotoxicidade e análise de micronúcleo, células mononucleares de sangue periférico humano foram obtidas a partir de 4 mL de sangue de 4 voluntários e associadas a flavonoide isolado do EAFCe, em concentrações de 1, 10, 50 e 100 μg/mL, pelo teste do MTT (3-(4,5-dimetiltiazol-2yl)-2,5-difenil brometo de tetrazolina). O potencial efeito radioprotetor do flavonoide isolado de EAFCe, em concentrações de 1 e 0,5 μg/mL, foi determinado através da análise microscópica de linfócitos humanos (in vitro) expostos à radiação gama com dose de 3 gray (Gy) proveniente de um fonte de cobalto-60 (Gammacell 220 Excel) de alta taxa de dose (2,181 kGy/h). Foram contabilizados micronúcleos no total de 300 células para cada grupo (irradiado e controle). A análise estatística do efeito radioprotetor foi realizada através do teste estatístico do Qui-quadrado de Pearson com valor de ≤0,05. A pesquisa fitoquímica do EAFCe mostrou a presença de flavonoides. Na análise da citotoxicidade, 98% dos linfócitos humanos nao apresentaram morte celular após o tratamento com o flavonoide isolado do EAFCe, mostrando resultado estatístico significativo na concentração ideal de 1μg/mL. A ocorrência de flavonoides em plantas é difundido através das análises de ressonância magnética e 13C. Neste trabalho, os estudos de RMN de vários sinais são relatados pela atribuição completa de próton e carbono, por uma análise espectral detalhada. Os resultados referentes ao potencial efeito radioprotetor mostraram que a presença de micronúcleos em linfócitos irradiados e não irradiados, tratados com o flavonoide isolado de EAFCe na concentração de 1,0 μg/mL ( ≤0,05), foram de 5,7% e 2,7%, respectivamente, sendo estes percentuais quando comparados aos demais grupos (controle, doxorribicina e demais concentrações do composto). A partir dos resultados desta pesquisa, o flavonoide isolado do extrato aquoso de Conocarpus erectus L. (Combretaceae), na concentração de 1,0 μg/mL, demonstra potencial como um radioprotetor natural, não demonstrando toxicidade celular, podendo vir a ser utilizado nas áreas médica e farmacêutica. Mangrove plants have important bioactive substances, which present radioprotective effect. An important specie is Conocarpus erectus L. (Combretaceae), which has in its biochemical composition flavonoids, a group of secondary metabolites of the class of polyphenols that have antioxidant properties. Until the late nineteenth century, the action of these compounds was seen as irrelevant because the radiation damage was not well known. The ionizing radiation interacts with the cell and can cause damage to the DNA, causing changes that can lead to cell death. Radioactivity and ionizing radiation are part of the environment, but it is not perceived naturally by the sense organs of human beings, differing from visible light and heat. This study (in vitro) isolated the major flavonoid from the aqueous extract of C. erectus leaves (EAFCe), also investigated the cytotoxic activity and explored radioprotective action in human lymphocytes exposed to gamma radiation. Initially, the collection of the vegetal material was carried out in the mangrove of the municipality of Itamaracá / PE (district of Vila Velha). EAFCe was prepared by infusion in distilled water (400 for 30 min), lyophilized and stored at room temperature. The phytochemical profile of EAFCe was performed by High Performance Liquid Chromatography (HPLC) by qualitative tests under an analytical system. In the purification and isolation of the CFFCe flavonoid, the HPLC was used under preparative system, monitored by Ultra Violet (UV) and mass spectrometry. For evaluation of cytotoxicity and micronucleus analysis, human peripheral blood mononuclear cells were obtained from 4 mL of blood of 4 volunteers. The analysis of the cytotoxic activity of flavonoid isolated from EAFCe at concentrations of 1, 10, 50 and 100 μ / mL was performed by the MTT test (3- (4,5-dimethylthiazol-2yl) -2,5-diphenyl bromide tetrazoline), previouslly counting viable cells by Tripan Blue. The potential radioprotective effect of flavonoid isolated from EAFCe at concentrations of 1 and 0.5 μ / mL was determined by microscopic analysis of human lymphocytes (in vitro) exposed to the dose of 3 gray (Gy) of gamma rays from a radiation source of cobalt-60 (Gammacell 220 Excel) with high dose rate (2,181 kGy/h). Micronuclei were counted in a total of 300 cells from each group (irradiated and control). Statistical analysis of the radioprotective effect was performed using the Pearson chi-square statistical test with a value of ≤0.05. The phytochemical profile of EAFCe showed the presence of flavonoids. In the cytotoxicity analysis, 98% of the human lymphocytes did not present cell death after the treatment with the flavonoid isolated from the EAFCe, showing a statistically significant result in the ideal concentration of 1μ / mL. The occurrence of flavonoids in plants is diffused through magnetic resonance and 13C analyzes. In this work, NMR studies of various signals are reported by complete assignment of proton and carbon by detailed spectral analysis. The results of the potential radioprotective effect showed that the presence of micronuclei in irradiated and non-irradiated lymphocytes treated with the flavonoid isolated from EAFCe at the concentration of 1.0 μ / mL ( ≤0.05) was 5.7% and 2.7%, respectively, and these percentages were compared to the other groups (control, doxorribicin and other compound concentrations). From the results of this research, the flavonoid isolated from the aqueous extract of C. erectus L. (Combretaceae), at a concentration of 1.0 μ / mL, may be a therapeutic medium as a natural radioprotector, not demonstrating cellular toxicity, and may be used in the areas of medicine and pharmacy.

Universidade Federal do Par?. Faculdade de Ci?ncias Naturais. Instituto de Ci?ncias Exatas e Naturais. Programa de P?s-gradua??o em Gen?tica e Biologia Molecular. Bel?m, PA, Brazil / Universidade Federal do Par?. Faculdade de Ci?ncias Naturais. Instituto de Ci?ncias Exatas e Naturais. Bel?m, PA, Brazil. Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Programa de P?s-gradua??o em Gen?tica e Biologia Molecular. Porto Alegre, RS, Brazil. Universidade Federal do Pampa, Campus S?o Gabriel. Programa de P?s-Gradua??o em Ci?ncias Biol?gicas. S?o Gabriel, RS, Brazil. Universidade Federal do Pampa, Campus S?o Gabriel. Programa de P?s-Gradua??o em Ci?ncias Biol?gicas. S?o Gabriel, RS, Brazil. Universidade Federal do Par?. Faculdade de Ci?ncias Naturais. Instituto de Ci?ncias Exatas e Naturais. Bel?m, PA, Brazil / Minist?rio da Sa?de. Secretaria de Vigil?ncia em Sa?de. Instituto Evandro Chagas. Ananindeua, PA, Brasil. University of Cambridge. Cambridge Resource Centre for Comparative Genomics. Cambridge, UK. University of Cambridge. Cambridge Resource Centre for Comparative Genomics. Cambridge, UK. Tyrannidae is the largest family of Passeriformes in the Neotropical region. However, despite an interesting chromosomal diversity, there are only few cytogenetic studies of this family, and most of these are based on conventional cytogenetics. Hence, we analyzed here the chromosomal diversity and karyotypical evolution of this group by chromosome painting in 3 different species - Pitangus sulphuratus, Serpophaga subcristata, and Satrapa icterophrys - and make comparisons with previous data. In addition to chromosome painting with Gallus gallus (GGA) and Leucopternis albicollis (LAL) probes, karyotypes were analyzed by conventional staining, C-banding, and FISH with 18S rDNA and telomeric probes. Although this family is characterized by extensive chromosomal variation, we found similar karyotypes and diploid numbers ranging from 2n = 80 in P. sulphuratus to 2n = 82 in S. subcristata and S. icterophrys. Constitutive heterochromatin was located centromerically in all 3 species. Clusters of 18S rDNA were present in 1 pair of microchromosomes, except in S. subcristata, where 2 pairs of microchromosomes were labeled. No interstitial telomeric sequences were detected. GGA and LAL whole-chromosome probes revealed the occurrence of fissions and both paracentric and pericentric inversions commonly seen in other Passeriformes. In general terms, tyrants show the typical karyotype found in Passeriformes, suggesting that the observed rearrangements occurred before the division of the suborders Oscines and Suboscines.

We provide cytogenetic data for the threatened species Gymnogeophagus setequedas, and the first record of that species collected in the Iguaçu River, within the Iguaçu National Park’s area of environmental preservation, which is an unexpected occurrence for that species. We verified a diploid number of 2n = 48 chromosomes (4sm + 24st + 20a) and the presence of heterochromatin in centromeric and pericentromeric regions, which are conserved characters in the Geophagini. The multiple nucleolar organizer regions observed in G. setequedas are considered to be apomorphic characters in the Geophagini, whereas the simple 5S rDNA cistrons located interstitially on the long arm of subtelocentric chromosomes represent a plesiomorphic character. Because G. setequedas is a threatened species that occurs in lotic waters, we recommend the maintenance of undammed environments within its known area of distribution. RESUMO Fornecemos dados citogenéticos para a espécie ameaçada Gymnogeophagus setequedas, e o primeiro registro da espécie coletado no rio Iguaçu, na área de preservação ambiental do Parque Nacional do Iguaçu, a qual é uma área de ocorrência inesperada para esta espécie. Verificamos em G. setequedas 2n = 48 cromossomos (4sm + 24st + 20a) e heterocromatina presente nas regiões centroméricas e pericentroméricas, as quais indicam caracteres conservados em Geophagini. Múltiplas regiões organizadoras de nucléolos foram observadas em G. setequedas e são consideradas características apomórficas em Geophagini, enquanto cístrons de DNAr 5S simples e localizados intersticialmente no braço longo de cromossomos subtelocêntricos representam uma característica plesiomórfica. Visto que G. setequedas é uma espécie ameaçada de extinção que ocorre em águas lóticas, recomendamos a manutenção de ambientes livre de barragens em sua área de distribuição.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior O gênero Trachymyrmex possui um comportamento intermediário entre as formigas cultivadoras de fungo não-cortadeiras e cortadeiras, pois utilizam tanto matéria ogânica em decomposição como as formigas não cortadeiras quanto material vegetal cortado fresco como as cortadeiras para substrato no cultivo do fungo. Além disso, o gênero Trachymyrmex, o qual divergiu entre 15 e 20 milhões anos assumi uma posição filogenética intermediária. Esses aspectos fazem com o que o estudo das características biológicas das espécies que compõem esse gênero seja importante para compreender os passos intermediários na evolução do cultivo do fungo simbionte. Deste modo, o objetivo deste trabalho foi realizar um estudo ecológico e citogenético da espécie de formiga cultivadora de fungo Trachymyrmex holmgreni a fim de contribuir para a compreensão da evolução do grupo. A abordagem ecológica consistiu em descrever a arquitetura do ninho, a demografia da colônia em duas estações do ano e avaliar o padrão de distribuição dos ninhos em ecossistema de Restinga. A abordagem citogenética foi realizada por meio do estudo do cariótipo de quatro populações geograficamente distintas. O estudo ecológico foi realizado ao longo de três praias no litoral sul brasileiro, nas localidades de Morro dos Conventos-SC, Balneário Gaivota-SC e Torres-RS e o citogenético, além dessas três, incluímos uma população de Cachoeira do Campo-MG localizada a aproximadame nte 1.500km de distância das demais populações. Escavamos e coletamos 50 ninhos para descrição da arquitetura e demografia. Amostramos ninhos na paisagem por meio de quadrantes e utilizamos os índices R de Clarck e Evans e Ip de Morisita para o padrão de distribuição. Para o estudo citogenético, utilizamos os ninhos coletados para o estudo demográfico e um ninho da população de Cachoeira do Campo-MG. As colônias foram mantidas vivas em laboratório e utilizamos as larvas para coleta do tecido cerebral para obtenção de cromossomos metafásicos. Conduzimos a técnica convencional de Giemsa para avaliar número e a morfologia. Utiliza mos a coloração com fluorocromos CMA 3 e DAPI para avaliar a composição de bases GC/AT dos cromossomos. Nossos resultados nos permitiram afirmar que a arquitetura do ninho e a demografia da colônia variam entre as estações. No outono os ninhos apresentaram três câmaras de fungo e um número significativo de indivíduos da casta reprodutiva, já na primavera apresentou 5 câmaras em média e mais imaturos do que no outono. Estes resultados sugerem que as colônias de T. holmgreni investem em reprodução durante o outono estabelecendo novos ninhos durante o inverno e investem em crescimento durante a primavera e verão. Além disso, vii encontramos um padrão de distribuição agregado dos ninhos, indicando que provavelme nte fatores abióticos como disponibilidade de recurso e condições microclimáticas do solo interferem no sucesso do estabelecimento das colônias. O estudo citogenético mostrou que T. holmgreni não apresenta clinas cromossômicas sendo o cariótipo composto por 2n = 20M (n = 10), mas apresentam variação no tamanho total dos cromossomos. Além disso, T. holmgreni apresentou marcações positivas para o fluorocromo CMA 3 na região centromérica e pericentromérica, as quais foram negativas na coloração com DAPI, mostrando que essa região é rica em pares de bases GC. Esses resultados sugerem uma estabilidade desse cariótipo e que provavelmente as pequenas variações encontradas no gênero sejam resultados de rearranjos cromossômicos a partir desse cariótipo. The genus Trachymyrmex has an intermediate behavior between the “leaf-cutters” and “non- cutters” fungus-growing ants, since they can use both fresh cutted and detrits as substrate to grown the simbiotic fungus. In addition, to this behaviour the genus Trachymyrmex, which diverged between 15 and 20 million years ago, assume a intermediate phylogenetically position. These aspects make the study of the biological characteristics to characterize Trachymyrmex interesting to understand the steps in the evolution of fungus agriculture. In this sense, the objective of this work was to carry out an evolutionary study on the fungus-growing ant species Trachymyrmex holmgreni, through an ecological and cytogenetic approach. The former approach consists in describing the fundamental biological characteristics of any social insect : their nest architecture, colony demography, as well as the distribution pattern of the colonies in the ecosystem. The later approach was accomplished by studying the karyotype of four geographically distinct populations. The ecological study was carried out along three beaches in the southern Brazilian coast around the cities of Morro dos Conventos-SC, Balneário Gaivota-SC and Torres-RS. During the cytogenetic study, besides the three populatio ns mentione before we included a fourth population from Cachoeira do Campo-MG, located more than 1500 km away. We excavated and collected 50 nests to describe the architecture and demography. We sampled nests in the landscape in arbitrarily plotted quadrats, and calculated the R index of Clarck and Evans and Ip of Morisita to descrebe the distribution pattern. For the cytogenetic study, we used the nests collected for the demographic study and one nest from the population of Cachoeira do Campo-MG. The colonies were kept alive in the laboratory and we used the larvae to obtain brain tissue to prepare metaphasic chromosomes. We conducted the conventional stanning with Giemsa to evaluate number and morphology and used seqeuntia l staining with fluorochromes CMA 3 and DAPI to evaluate the composition of the chromosomes bases AT/CG. Our results allowed us to suggest that the architecture of the nest responds to the seasonal cycle of the colony. In the autumn the nests presented three fungus chambers and significant number of individuals of the reproductive caste, whereas in the spring they displayed, in average, 5 fungus chambers and many immature individuals. These results indicate that the colonies of T. holmgreni invest in reproduction during the fall establishing new nests during the winter, which promotes growth during the spring and summer. In addition, we found an aggregate distribution pattern of the nests, indicating that abiotic factors such as ix resource availability and microclimatic soil conditions probably interfere with the successful establishment of the colonies. The cytogenetic study showed that T. holmgreni does not presentes chromosomal clines being the karyotype composed of 2n = 20 (n = 10). In addition, T. holmgreni presented positive markings for the CMA 3 fluorochrome in the centromeric and pericentromeric regions, which were negative in the DAPI staining, suggesting that this region is rich in GC-base pairs. This result also suggest a stability in karyotype but that the small variations found are probably results of chromosomal rearrangements from this numeric stable karyotype.

Durante o processo evolutivo os cariótipos das espécies se transformaram seguindo princípios nem sempre conhecidas, gerando uma imensa diversidade cromossômica. Sendo assim, o presente trabalho teve como objetivo compreender a evolução cariotípica de uma espécie da família Furnariidae, Synallaxis frontalis, popularmente conhecido como Petrim. A metodologia utilizada para alcançarmos nosso objetivo foi a citogenética clássica (coloração com giemsa e bandeamento C) e molecular (Hibridização in situ fluorescente) de sondas do gene ribossomal 18S e sondas cromossômicas de Gallus gallus (GGA) e Leucopternis albicollis (LAL). A coloração com giemsa permitiu inferirmos que a espécie estudada apresenta um típico cariótipo para os passeriformes, com 82 cromossomos, sendo a maioria deles microcromossomos. Entretanto observou-se a presença de heteromorfismos na morfologia do primeiro e terceiro pares autossômicos. O bandeamento C demonstrou que a heterocromatina constitutiva está localizada principalmente nas regiões centromérica/pericentromérica dos macrocromossomos e microcromossomos e, em praticamente todo o cromossomo sexual W. Os sítios ribossomais foram encontrados em um par de microcromossomos, assim como a maioria das espécies basais. A pintura cromossômica com sondas de GGA mostrou que os cromossomos ancestrais 1 e 2 estão fissionados, enquanto que a hibridização dos cromossomos correspondentes ao GGA 3-10 mostraram o mesmo padrão proposto para o suposto ancestral das aves. As hibridizações com sondas de LAL confirmaram os resultados obtidos com GGA e permitiram a identificação de vários rearranjos intracromossômicos no cromossomo 1 (GGA1q) e no cromossomo 3 (GGA2q). As inversões no cromossomo 1 de Synallaxis frontalis foram similares às inversões já descritas para passeriformes, entretanto, esta espécie apresentou uma inversão extra, responsável pelo heteromorfismo neste cromossomo. De forma similar, no cromossomo 3, a inversão encontrada também foi responsável pelo heteromorfismo. Essas informações são importantes para melhor compreender a organização genômica e evolução cromossômica das aves, especialmente para a subordem Suboscines. During the evolutionary process the karyotypes of the species were transformed following system not always known, generating an immense chromosomic diversity. Thus the present work aimed to understand the karyotype evolution of a species of the Furnariidae family, Synallaxis frontalis, popularly known as Petrim. The methodology used to reach our aim was classical cytogenetics (giemsa and Cbanding) and molecular (fluorescence in situ hybridization) with 18S ribosomal gene probes and chromosome probes of Gallus gallus (GGA) and Leucopternis albicollis (LAL). The giemsa staining allowed us to infer that the species studied presented a typical karyotype for birds, with 82 chromosomes, most of them microchromosomes. However, the presence of heteromorphisms in the morphology of the first and third autosomal pairs was observed. C-banding demonstrated that constitutive heterochromatin is located primarily in the centromeric/pericentromeric regions of macrochromosomes and microchromosomes and in practically the entire size of the W chromosome. The ribosomal sites were found in a pair of microchromosomes, as in the most of the basal species. The chromosome painting with GGA probes showed that the ancestral chromosomes 1 and 2 are fissioned, whereas the hybridization of the chromosomes corresponding to the GGA 3-10 showed the same standard proposed for the supposed ancestor of the birds. Hybridizations with LAL probes confirmed the results obtained with GGA and allowed the identification of several intrachromosomal rearrangements on chromosome 1 (GGA1q) and chromosome 3 (GGA2q). The inversions on chromosome 1 of Synallaxis frontalis were similar to the inversions already described for Passeriformes, however, this species presented an extra inversion, responsible for the heteromorphism in this chromosome. Similarly, on chromosome 3, the inversion found was also responsible for heteromorphism. This information is important to better understand the genomic organization and chromosomal evolution of birds, particularly for Suboscine. SUMÁRIO 1 INTRODUÇÃO ....................................................................................................... 13 1.2 Importância da citogenética em aves .......................................................... 14 1.2 Genes Ribossomais .................................................................................... 15 1.3 Pintura cromossômica em aves .................................................................. 16 1.4 Família Furnariidae ..................................................................................... 16 2 OBJETIVOS ........................................................................................................... 20 2.1 Objetivo geral .............................................................................................. 20 2.1 Objetivos específicos .................................................................................. 20 3 CAPÍTULO 1 - Multidirectional chromosome painting in the genome of Synallaxis frontalis (Passeriformes, Furnariidae) reveals high chromosomal reorganization, involving fissions and inversions ............................................................................... 21 3.1 Abstract ....................................................................................................... 22 3.2 INTRODUCTION ........................................................................................ 23 3.3 MATERIAL AND METHODS ....................................................................... 24 3.3.1 Samples and Chromosome Preparations ........................................ 24 3.3.2 Classical Cytogenetics .................................................................... 25 3.3.3 Fluorescent in situ hybridization ...................................................... 25 3.4 RESULTS ................................................................................................... 25 3.4.1 Classical Cytogenetics .................................................................... 25 3.4.2 FISH experiments ............................................................................ 26 3.5 DISCUSSION .............................................................................................. 32 4 CONCLUSÃO ......................................................................................................... 40 REFERÊNCIAS ......................................................................................................... 41

Made available in DSpace on 2017-07-21T19:59:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Miguel Soto.pdf: 3392628 bytes, checksum: 62e83dd8713fab1173dd8f45d005072c (MD5) Previous issue date: 2017-02-22 Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior Within the great biodiversity of freshwater fish of South America, the Characidae family has been one of the most controversial groups taxonomically. In the trans-Andean country of Chile, the family is represented only by the Cheirodontinae of the genus Cheirodon and its five species, of which C. pisciculus, C. galusdae, C. kiliani and C. australe are endemic, and C. interruptus is native to the Atlantic basins of Argentina, Uruguay and Brazil. In order to contribute to the description of the evolutionary relationships and taxonomic delimitation of the species of genus Cheirodon present in Chile, the karyotypes of these five species are described for the first time and compared by their diploid number, chromosomic morphology, C bands, Nucleolar Organizer Regions (Ag-NOR) and the rDNA 5S and 18S marking by fluorescence in situ hybridization (FISH). For all the analyzed species the diploid number was 50 chromosomes, varying in the karyotype formula among the metacentric, submetacentric, subtelocentric and acrocentric types. The number of chromosome arms was 68 in C. australe and C. kiliani and 66 in C. galusdae, C. pisciculus and C. interruptus. The presence and distribution of constitutive heterochromatin was similar in the five species, being observed mainly in the centromeres and telomeres. Variation in the number and distribution of the 5S and 18S rDNA regions was observed, being those two clusters on different chromosomes or in syntenia. It was also observed a variation in the activity of RONs, being found in C. kiliani and C. galusdae, the highest level of relative activity. There is a greater karyotype similarity between the two species that living more to the south in relation to those with the most central and north distribution, evidencing a reflection of hydrograph formation and species isolation. Dentro da grande biodiversidade de peixes de água doce de América do Sul,a família Characidae tem sido um dos grupos mais controversos taxonomicamente. No país transandino Chile, a família é representada apenas pelos Cheirodontinae do gênero Cheirodon e suas cinco espécies, das quais C. pisciculus, C. galusdae, C. kiliani e C. australe são endêmicas. No entanto C. interruptus é originaria das bacias atlânticas da Argentina, Uruguai e Brasil. Para contribuir na descrição das relações evolutivas e delimitação taxonômica das espécies do gênero Cheirodon presentes no Chile, são descritos pela primeira vez os cariótipos destas cinco espécies e comparados segundo seu número diplóide, morfologia cromossômica, bandas C, Regiões Organizadoras do Nucléolo (Ag-RON) e a marcação de DNAr 5S e 18S por hibridação in situ fluorescente (FISH). Para todas as espécies analisadas o número diplóide foi de 50 cromossomos, variando na fórmula cariotípica entre os tipos metacêntricos, submetacêntricos, subtelocêntricos e acrocêntricos. O número de braços cromossômicos foi de 68 em C. australe e C. kiliani e de 66 em C. galusdae, C. pisciculus e C. interruptus. A presença e distribuição da heterocromatina constitutiva foi similar nas cinco espécies, sendo observada principalmente nos centrômeros e telômeros. Foi observada variação no número e distribuição das regiões de DNAr 5S e 18S, podendo esses dois clusters estar em cromossomos diferentes ou em sintenia. Também foi observada variação na atividade das RONs, sendo encontrado em C. kiliani e em C. galusdae, o maior nível de atividade relativa. Existe maior similaridade cariotípica entre as duas espécies ocorrentes mais ao sul do que destas em relação àquelas mais centrais e ao norte, mostrando um reflexo da formação da hidrografia e isolamento das espécies.