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Orientadora: Profª. Dra. Karin Braun Prado Coorientadores: Profa. Dra. Maria da Graça Bicalho e Prof. Dr. Marcelo Malaghini Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Genética. Defesa : Curitiba, 26/03/2018 Inclui referências Resumo: Na genética forense, a análise do DNA mitocondrial (mtDNA) é extremamente importante em casos envolvendo amostras muito antigas ou altamente degradadas, amostras com pouca quantidade de DNA nuclear, como pêlos e cabelos, e em casos de pessoas desaparecidas e de desastres em massa, devido a suas características peculiares (alto número de cópias, herança materna e ausência de recombinação). Neste contexto, dados genéticos populacionais são importantíssimos a fim de estabelecer a frequência de determinado haplótipo de DNA mitocondrial na população. Neste estudo, dados de alta qualidade de região de controle de mtDNA de 122 indivíduos do estado do Paraná, sul do Brasil, foram obtidos por ensaios de sequenciamento do tipo Sanger. Os diferentes haplótipos obtidos (108 haplótipos) foram classificados em haplogrupos de acordo com a árvore filogenética atualizada de mtDNA, através do software EMMA (Estimating Mitochondrial Haplogroups Using a Maximum Likelihood Approach). Observou-se a predominância de linhagens ameríndias com 49.2%, seguida de linhagens européias com 38.5 % e linhagens africanas com 12.3%. A diversidade de haplótipos, calculada através do software Arlequin, foi de 0.9976 e a probabilidade de coincidência aleatória foi de 0.0106, evidenciando a heterogeneidade dessa população e o alto poder de discriminação deste marcador molecular para fins de identificação forense. Este dado contribuirá para o aumento da base de dados populacional de mtDNA brasileira e está disponível no EMPOP (European DNA Profiling Group mitochondrial DNA population database) através do número de acesso: EMP00714. Palavras-chave: DNA Mitocondrial, Região Controle, dados genéticos populacionais, aplicação forense, Paraná, Brasil Abstract: In forensic genetics, mitochondrial DNA (mtDNA) analysis is extremely important in cases involving very old or highly degraded samples, samples with low amounts of nuclear DNA, such as hair, and in cases of missing persons and mass disasters, due to its characteristics (high number of copies, maternal inheritance and lack of recombination). In this context, population genetic data are extremely important in order to establish the frequency of a determined mitochondrial DNA haplotype in the population. In this study, high-quality mtDNA control region data from 122 individuals from Paraná state, southern Brazil, were obtained by Sangertype sequencing assay. The different haplotypes obtained (108 haplotypes) were classified in haplogroups according to the updated phylogenetic tree of mtDNA, through EMMA (Estimating Mitochondrial Haplogroups Using a Maximum Likelihood Approach) software. The predominance of Amerindian lineages was observed with 49.2%, followed by European lineages with 38.5 % and African lineages with 12.3%. The diversity of haplotypes, calculated using the Arlequin software, was 0.9976 and the probability of random match was 0.0106, evidencing the heterogeneity of this population and the high discrimination power of this molecular marker for the purposes of forensic identification. This data will contribute to increase the Brazilian mtDNA population database and it is available in the EMPOP (European DNA Profiling Group mitochondrial DNA population database) through the accession number: EMP00714. Keywords: Mitochondrial DNA, Control region, Genetic population data, forensic application, Paraná, Brazil

Resumen Neoleucinodes elegantalis Guenée (Lepidoptera: Crambidae) representa la plaga más perjudicial de la familia Solanaceae. Estudios actuales demostraron que la especie se diferenció en cuatro razas según la variación de los órganos genitales femeninos, la morfometría del ala y la secuencia del gen mitocondrial Citocromo Oxidasa1 (CO1). Se cuantificó el número de machos capturados en Colombia y Ecuador empleando trampas cebadas con dos feromonas sexuales: Neolegantol® y P228 sintetizadas a partir de la feromona natural de hembras recolectadas en plantaciones de Solanum lycopersicum L. en Venezuela. En Colombia, el número de machos capturados fue significativamente mayor con Neolegantol® que con P228, y este número fue significativamente mayor en S. lycopersicum, seguido por S. quitoense y S. betaceum. La red haplotípica obtenida con el gen CO1 produjo dos grupos principales: un clúster conformado por especímenes de S. lycopersicum y S. quitoense (ambas hospederas dieron origen a hembras con genital mediano) y otro de S. betaceum (con genitales femeninos de gran tamaño). El Neolegantol® también fue probado en Ecuador, pero las capturas fueron insignificantes. Los resultados sugieren que la composición o la concentración de la feromona, los biotipos hospederos y la ubicación geográfica son factores relevantes para monitorear las poblaciones de N. elegantalis. Otros estudios de la especie deben encaminarse a determinar la composición y concentración de la feromona entre los cuatro biotipos. Abstract Neoleucinodes elegantalis Guenée (Lepidoptera: Crambidae) represents the most damaging pest of the Solanaceae family. Current studies have demonstrated that the species has differentiated into four races according to variations in female genitalia, wing morphometrics and sequencing of the Cytochrome Oxydase 1 (CO1) mitochondrial gene. The number of males captured in Colombia and Ecuador were registered using traps baited with two sex pheromone: Neolegantol® and P228. These pheromones were synthesized using natural female pheromones collected in Solanum lycopersicum L. plantations in Venezuela. In Colombia, the number of male catches was significantly higher for Neolegantol® than for P228 and this number was significantly higher on S. lycopersicum followed by S. quitoense and S. betaceum. The haplotype net obtained with the CO1 gene produced two main clusters: one cluster was comprised by specimens from S. lycopersicum and S. quitoense plants (both with medium sized female genitalia) and the other cluster by specimens from S. betaceum (large sized genitalia). The Neolegantol® pheromone was also tested in Ecuador, however, insignificant number of males were attracted. Results suggest that phero- mone composition or concentration, host biotypes and geographic location are relevant to monitor populations of N. elegantalis. Further studies of the species should concentrate on establishing the pheromone composition and concentration among the four biotypes. Resumo Neoleucinodes elegantalis Guenée (Lepidoptera: Crambidae) representa a praga mais prejudicial da família Solanaceae. Estudos recentes demonstram que a espécie se diferenciou em quatro raças segundo a variação dos órgãos genitais femininos, a morfometria da asa e a sequência do gene mitocon- drial Citocromo Oxidasa 1 (CO1). Quantificou-se o número de machos capturados na Colômbia e no Equador empregando armadilha do tipo isca com dois feromônios sexuais: Neolegantol® e P228 sintetizados a partir do feromônio natural de fêmeas coletadas em plantações de Solanum lycopersicum L. na Venezuela. Na Colômbia, o número de machos capturados foi significativamente maior com Neolegantol® que com P228, e esse número foi significativamente maior em S. lycopersicum, seguido por S. quitoense e S. betaceum. A rede haplotípica obtida com o gene CO1 produziu dois grupos principais: um cluster conformado por espécimenes de S. lycopersicum e S. quitoense (ambas as hospedeiras deram origem a fêmeas com genital médio) e outro de S. betaceum (com genitais femininos de grande tamanho). O Neolegantol® também foi testado no Equador, mas as capturas foram insignificantes. Os resultados sugerem que a composição ou a concentração do feromônio, os biótipos hospedeiros e a localização geográfica são fatores relevantes para monitorar as populações de N. elegantalis. Outros estudos da espécie devem buscar determinar a composição e a concentração do feromônio entre os quatro biótipos.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) Seirinae é uma das mais diversas subfamílias de Collembola, e grande parte dessa diversidade é devida a Seira Lubbock que possui, aproximadamente, 220 espécies reconhecidas. Até o momento, nenhuma filogenia interna foi proposta para o táxon, o que dificulta a organização do conhecimento para comparação, descrição de novas espécies e gêneros, além da própria compreensão dos seus padrões evolutivos. A quetotaxia dorsal é o principal componente morfológico utilizado para distinguir espécies, e embora comprovadamente diagnóstico, pode ser variável intraespecificamente. O principal objetivo deste trabalho é esclarecer as relações filogenéticas entre os Seirinae neotropicais, do ponto de vista molecular e morfológico, o que poderá resultar numa melhor organização interna da subfamília. Para tanto, foram sequenciadas 27 amostras de diferentes espécies de Entomobryidae e uma de Paronellidae. Para as análises moleculares, foi extraído e quantificado o DNA total de um indivíduo/amostra e bibliotecas foram construídas e sequenciadas por Next Generation Sequencing utilizando o HiSeq 2000. O genoma mitocondrial (DNAmt) completo das espécies foi reconstruído através de análises de bioinformática utilizando duas metodologias: SOAPdenovo_Trans e MIRA/MITOBim. Duas filogenias foram propostas: uma contendo somente os genomas reconstruídos neste trabalho e outra complementar, onde foram incluídos 11 DNAmt de Collembola disponibilizados em bancos de dados online. As filogenias foram feitas por análises Bayesianas utilizando os treze genes codificantes proteicos que correspondem a quase totalidade do DNAmt. Os resultados corroboram com a proposta atual que a ordem Poduromorpha é a mais basal de Collembola; a ordem Symphypleona aparece como grupo-irmão de Entomobryomorpha, que apresenta clara divisão em duas superfamílias, Isotomoidea e Entomobryoidea; o posicionamento dos gêneros Lepidocyrtoides Schött e Lepidosira Schött dentro de Entomobryinae corroboram com a mais recente filogenia publicada; a monofilia de Seirinae e seus grandes grupos internos foi comprovada pela primeira vez por dados moleculares com alto apoio nodal; o gênero Tyrannoseira Bellini & Zeppelini, recentemente descrito, foi validado filogeneticamente; Lepidocyrtinus Börner foi alçado a status de gênero; e três sinonímias de espécies foram propostas; por fim, algumas características morfológicas de Seirinae foram identificadas como diagnósticas e com sinal filogenético, como por exemplo, a quantidade de macroquetas no primeiro segmento abdominal. Seirinae is one of the most diverse subfamilies of Collembola, and a considerable part of this diversity is comprised by Seira Lubbock, which currently gathers approximately 220 species. So far no internal phylogeny Seirinae was proposed, what leads to difficulties in the establishment of comparative knowledge, description of new taxa, and also the understanding of the evolutionary patterns within this taxon. The dorsal chaetotaxy is the main morphological component utilised to distinguish species, and although undoubtedly diagnostic, it can be variable interspecifically. The main aim of this work is to clarify the phylogenetic relations within the Neotropical Seirinae based on both molecular and morphological data, which might result in a better internal organization of the subfamily. For this aim, 27 samples of different species belonging to Entomobryidae and one of Paronellidae were sequenced. As for molecular analyses genomic DNA of one individual/sample was extracted and quantified and sequencing libraries were built and sequenced using Next-Generation Sequencing on HiSeq 2000. The whole mitochondrial genome (DNAmt) of the species was reconstructed by two methods: SOAPdenovo_Trans and MIRA/MITOBim. Two phylogenies were then proposed: one containing only genomes reconstructed in this study as well as a complementary one, where 11 Collembola DNAmt available in a public database were also included. The phylogenies were generated through Bayesian analyses using the thirteen protein coding genes that almost correspond to the entire DNAmt. The results corroborate the current proposal which claims the order Poduromorpha as the most basal order of Collembola; the order Symphypleona as the sister-group of Entomobryomorpha, which shows clear division into two superfamilies, Isotomoidea and Entomobryoidea; the placement of Lepidocyrtoides Schött and Lepidosira Schött genera inside Entomobryinae corroborates the most recently published phylogeny; the monophyly of the internal groups of Seirinae based on molecular evidence was confirmed for the first time showing high nodal support; Tyrannoseira Bellini & Zeppelini, recently described, was validated phylogenetically; Lepidocyrtinus Börner was elevated to genus status; and three species synonyms were proposed; finally some morphological characteristics of Seirinae were identified as diagnostic and having phylogenetic signal, for instance, the quantity of macrochaetae on the first abdominal segment.

The first horses were brought to Brazil by the colonizers after 1534. Over the centuries, these animals evolved and adapted to local environmental conditions usually unsuitable for exotic breeds, thereby originating locally adapted Brazilian breeds. The present work represents the first description of maternal genetic diversity in these horse breeds based on D-loop sequences. A D-Loop HSV-I fragment of 252 bp, from 141 horses belonging to ten Brazilian breeds / genetic groups (locally adapted and specialized breeds) were analysed. Thirty-five different haplotypes belonging to 18 haplogroups were identified with 33 polymorphic sites. Haplotype diversity (varying from 0.20 to 0.96) and nucleotide diversity (varying from 0.0039 to 0.0239) was lower for locally adapted than for specialized breeds, with the same pattern observed for FST values. Haplogroups identified in Brazilian breeds are in agreement with previous findings in South American samples. The low variability observed mainly in locally adapted breeds, indicates that, to ensure conservation of these breeds, careful reproductive management is needed. Additional genetic characterization studies are required to support accurate decision-making.

\textit{Cornitermes cumulans} se distribui em áreas abertas do centro e leste da América do Sul. Seus soldados e alados apresentam grande variação morfológica que podem ocorrer por diferenças genéticas ou plasticidade da espécie. Diante disso, nosso objetivo foi caracterizar molecularmente e investigar a estrutura populacional de \textit{C. cumulans} utilizando os genes mitocondriais COI e COII, e o nuclear ribossomal ITS. Foram analisadas sequencias de 198 indivíduos para COI [número de haplótipos (h)=91], 208 para COII (h=78) e 221 para ITS (h=14). As redes de haplótipos de COII e ITS, feitas no R, não mostraram estruturação. Diferente de COI, que separou dois grupos por 29 mutações. Um dos grupos apresenta haplótipos distribuídos por todas as localidades amostradas, já o outro, apenas no RJ, ES e leste de MG. Nas análises Bayesianas para cada gene, realizadas no BEAST, é possível observar o mesmo padrão encontrado nas redes de haplótipos. A AMOVA realizada a partir desses dois grupos mostrou alta estruturação populacional para COI (FST=0,79; pST=0,11; pST=0,03; pST=0,79; pST=0,11; pST=0,03; p

Dissertação (mestrado) - Pontifícia Universidade Católica de Minas Gerais, Prog. Pós-Grad Biologia Vertebrados (mestrado) - P. Bibliografia: f. 56-67 Resumo: A bacia do Rio Doce (BRD) foi recentemente afetada por rejeitos de mineração, resultando um dos piores desastres ambientais no Brasil. Investigamos a conectividade populacional, a diversidade genética e a história demográfica de Leporinus copelandii e Delturus carinotus na região do médio BRD, a fim de propor ações de mitigação. A metodologia do DNA barcoding (COI) detectou alta distância genética intraespecífica para L. copelandii, sugerindo a ocorrência de uma espécie críptica na bacia do Rio Paraíba do Sul. Foram obtidas 177 sequências de DNA da região controle do DNA mitocondrial de L. copelandii e D. carinotus de três tributários e da calha principal do Rio Doce. Identificamos baixa diversidade genética para L. copelandii, diferentemente de D. carinotus. Foi revelado um padrão comum de estrutura genética para ambas as espécies, separando tributários dos lados oeste e leste da BRD. A análise de Bayesian Skyline Plot detectou um gargalo populacional para piau-vermelho no Último Máximo Glacial. A falta de conectividade entre os afluentes do lado oeste e leste da BRD sugere que os rejeitos de mineração podem ter pouco impacto na conectividade da população para ambas as espécies. A conservação dos afluentes de ambos os lados da BRD seria necessária para preservar a diversidade genética e o potencial evolutivo das espécies. Abstract: The Doce River basin (DRB) was recently impacted by mining tailings, resulting in one of the worst environmental disasters in Brazil. We investigated population connectivity, genetic diversity and demographic history of Leporinus copelandii and Delturus carinotus in the middle DRB in order to propose mitigation actions. DNA barcoding (COI) detected high intraspecific genetic distance for L. copelandii, suggesting the occurrence of a cryptic species in the Paraíba do Sul River basin. We obtained 177 DNA sequences of the mitochondrial control region for L. copelandii and D. carinotus from three tributaries and the main channel of Doce River. We identified low genetic diversity for L. copelandii, differently from D. carinotus and revealed a common pattern of genetic structure for both species, separating tributaries in the west and the east side of DRB. Bayesian Skyline Plot detected a population bottleneck for piau-vermelho in the Last Glacial Maximum. The lack of connectivity between tributaries from the west and east side of the DRB suggests that mining tailings might have little impact in the population connectivity for both species. Conservation of tributaries from both DRB sides would be needed to preserve species genetic diversity and evolutionary potential. O CD-ROM encontra-se no Setor de Coleções Especiais

Guión de trabajo para el laboratorio virtual «Cibertorio» en Biomodel.UAH.es La secuencia del DNA mitocondrial presenta diferencias entre especies que pueden aprovecharse para realizar un análisis molecular que demuestre la procedencia de una muestra. En este ensayo se analizan muestras de queso supuestamente de cabra, utilizando PCR con cebadores específicos para el DNA mitocondrial de cada especie. A continuación, los segmentos amplificados se analizarán mediante electroforesis. Es posible así detectar la adulteración de la leche de cabra con leche de oveja o de vaca. Objetivo: Empleando cebadores específicos para el DNA mitocondrial de cada especie, analizar el origen de varias muestras. Se parte de muestras de referencia de DNA de vaca, oveja y cabra, así como DNA extraido de 3 muestras de queso, se realiza la amplificación por PCR múltiplex y se separan los segmentos amplificados mediante electroforesis.

Aedes (Stegomyia) aegypti is the vector responsible for the transmission of the viruses that cause zika, yellow and chikungunya fevers, the four dengue fever serotypes (DENV – 1, 2, 3, 4), and hemorrhagic dengue fever in tropical and subtropical regions around the world. The present study investigated the genetic differentiation of the 15 populations of this vector in the Brazilian state of Maranhão, based on the mitochondrial ND4 marker. A total of 177 sequences were obtained for Aedes aegypti, with a fragment of 337 bps, 15 haplotypes, 15 polymorphics sites, haplotype diversity of h = 0.6938, and nucleotide diversity of π = 0.01486. The neutrality tests (D and Fs) were not significant. The AMOVA revealed that most of the variation (58.47%) was found within populations, with FST = 0.41533 (p

Background The distribution of mitochondrial DNA (mtDNA) lineages in Brazil is heterogeneous due to different regional colonization dynamics. Northeastern Brazil, although being an important region in terms of human imigration and ethnic admixture, has little information regarding its population mtDNA composition. Here, we determine which mitochondrial lineages contributed to the formation of the Northeastern Brazilian population. Our sample consisted of 767 individuals distributed as follows i) 550 individuals from eight Northeastern states (Piauí, Ceará, Rio Grande do Norte, Paraíba, Pernambuco, Alagoas, Sergipe, and Bahia) which were sequenced for mtDNA hypervariable segments I, II, and III; ii) 217 individuals from Alagoas and Pernambuco (previously published data). Data analysis was performed through sequence alignment and Haplogrep 2.0 haplogroup assignment tools. Furthermore, maternal ancestry distribution was contextualized and, when possible, related to historical events to better understand the biological interactions and population dynamics that occurred in this region since the beginning of colonization. Results Unexpectedly, Amerindian mitochondrial ancestry was the highest in the Northeastern region overall, followed by African, European and non-Amerindian Asian, unlike previous results for this region. Alagoas and Pernambuco states, however, showed a larger African mtDNA frequency. The Northeastern region showed an intraregional heterogeneous distribution regarding ancestral groups, in which states/mesoregions located to the north had a prevalent Amerindian ancestral frequency and those to the south had predominance of African ancestry. Moreover, results showed great diversity of European haplogroups and the presence of non-Amerindian Asian haplogroups. Conclusions Our findings are in disagreement with previous investigations that suggest African mitochondrial ancestry is the most prevalent in the Brazilian Northeast. The predominance of Amerindian lineages exemplifies the importance of indigenous women in the formation of the population, despite intense African slave entry and conflicts with European settlers. The variable distribution of ancestral groups observed in the Northeast is in accordance with historical records showing the similarities with colonization dynamics occurred in the Amazon region and the Brazilian Southeast. Moreover, the variety of European haplogroups suggests multiple origins of founding groups, specially those found in Western European populations. Electronic supplementary material The online version of this article (doi:10.1186/s12862-017-1027-7) contains supplementary material, which is available to authorized users.

The Asiatic psyllid Diaphorina citri (Hemiptera: Psyllidae) is the main vector of Candidatus liberibacter, which causes the Huanglongbing HLB disease, known for devastating citrus in the world but not yet reported in Colombia. The genetic variability of the D. citri population was studied through sequencing the COI mitochondrial gene as molecular marker. Adults were collected in citrus producing zones of the Colombian Valle del Cauca and Quindío. Amplification was performed with two pairs of specific primers for Hemiptera. The PCR products were sequenced at Macrogen-Korea, obtaining a total of 124 sequences. For the bioinformatic analysis, the Vector NTI 11.5, Harlequin V 3.5, MEGA 5 and MAFFT 6 programs were used. The molecular diversity indices between populations were similar, revealing a common origin and a recent split of the populations excluding a significant genetic differentiation associated to variations of the bacterium, however the haplotype diversity index was higher than the nucleotide diversity index. The latter one showed a low number of polymorphic sites, indicating that the D. citri populations are expanding. The study of the vector’s genetic variability is a tool for the prediction of likely scenarios for the spread of diseases., El psílido asiático Diaphorina citri es el principal vector de la bacteria CandidatusLiberibacter que causa la enfermedad Huanglongbing, considerada devastadoraen la citricultura mundial y aún no reportada en Colombia. La variabilidad genéticapoblacional de D. citri fue estudiada utilizando la técnica de secuenciación del genCOI mitocondrial como marcador molecular. Se realizaron colectas de adultos enzonas productoras de cítricos del Valle del Cauca y el Quindío. La amplificación serealizó con dos parejas de cebadores específicos para hemípteros. Los productosde la PCR fueron secuenciados en Macrogen-Korea obteniéndose un total de 124secuencias. En el análisis bioinformático se utilizaron los programas Vector NTI11.5, Arlequín V 3.5, MEGA 5 y MAFFT 6. Los índices de diversidad molecularfueron similares entre poblaciones, mostrando un mismo origen, separación re-ciente de poblaciones y que no existe diferenciación genética significativaque pueda albergar variantes de la bacteria; sin embargo, el índice de diversidadhaplotípica fue más alto que el de diversidad nucleotídica y esteúltimo índice presentó bajo número de sitios polimórficos, indicando quelas poblaciones de D. citri están en expansión. El estudio de la variabilidadgenética del vector representa una herramienta para predecir escenariosprobables de propagación de la enfermedad.

Melipona subnitida, a tropical stingless bee, is an endemic species of the Brazilian northeast and exhibits great potential for honey and pollen production in addition to its role as one of the main pollinators of the Caatinga biome. To understand the genetic structure and better assist in the conservation of this species, we characterized the population variability of M. subnitida using geometric morphometrics of the forewing and cytochrome c oxidase I gene fragment sequencing. We collected workers from six localities in the northernmost distribution. Both methodologies indicated that the variability among the sampled populations is related both to the environment in which samples were collected and the geographical distance between the sampling sites, indicating that differentiation among the populations is due to the existence of at least evolutionary lineages. Molecular clock data suggest that this differentiation may have begun in the middle Pleistocene, approximately 396 kya. The conservation of all evolutionary lineages is important since they can present differential resistance to environmental changes, as resistance to drought and diseases.

OBJETIVO: O glaucoma primario de ângulo aberto e uma doenca degenerativa do nervo optico que se encontra entre as principais causas de cegueira no mundo. Aspectos familiares ja foram implicados como fatores importantes e comprovados em inumeros estudos. Nesse artigo, apresentamos uma revisao sistematica dos trabalhos sobre glaucoma primario de ângulo aberto e DNA mitocondrial e fazemos uma analise estatistica a luz dos conceitos da cienciometria. METODOS: A pesquisa bibliografica de trabalhos envolvendo DNA mitocondrial e glaucoma primario de ângulo aberto foi realizada por meio da base de dados do sitio Scopus. Foi feito o levantamento a partir das palavras-chaves "Mitochondrial DNA" e "Glaucoma" em todos os campos para publicacoes no periodo compreendido de 1992 ate agosto de 2012. Finalmente, foi realizada a estatistica e cienciometria com os principais dados: autores que publicaram sobre o assunto DNA mitocondrial e glaucoma; revistas e outras publicacoes que tiveram trabalhos relacionados com o tema; Centros de Pesquisa e Universidades que mais publicaram e paises onde foram realizados os estudos sobre DNA mitocondrial e glaucoma. RESULTADOS: Identificamos que esses estudos tem aumentado sobremaneira ao longo dos ultimos anos, mas ainda se encontram confinados, na maior parte, a alguns centros de pesquisa e concentrados em seletos grupos de autores na area da oftalmologia em paises desenvolvidos. No Brasil, ainda nao temos pesquisas publicadas sobre o assunto ate o momento. CONCLUSAO: Esses estudos sao de fundamental importância para a elucidacao das causas geneticas do glaucoma e para o desenvolvimento de novas terapias que nao visem tao somente a diminuicao da pressao intraocular.

Varicocele is found in approximately 20% of adults and adolescents and in 19-41% of men seeking treatment for infertility. It is associated with a decrease in sperm count as well as sperm motility and morphology. The currently accepted description of the pathophysiology of varicocele does not explain all its clinical manifestations; therefore, other factors such as genetic and epigenetic changes, associated with the environment, might be involved in causing infertility and decrease in sperm quality. It has been reported that the varicocele-induced deterioration of testicular function is progressive and interferes with fertility; hence, early and efficient assessment of the genetic manifestations in patients would be important for developing future medical interventions. Chromosomal disorders, mutations, polymorphisms, changes in gene expression, and epigenetic changes have all been reported to be associated with varicocele. Several studies are underway to unravel the genetic basis of this disease, as it is important to understand the origin and the aggravating factors to ensure appropriate guidance and intervention. Here, we review the available literature regarding the genetic and epigenetic changes associated with varicocele, and how these alterations are related to the different clinical manifestations of the disease.

Traballo fin de grao (UDC.CIE). Bioloxía. Curso 2016/2017 [Resumen] La introducción de especies alóctonas puede causar un impacto considerable tanto en los ecosistemas, produciendo entre otros perdidas de biodiversidad y variaciones en las estructuras de las comunidades. Además de los daños económicos resultado de dicha introducción. Debido a la abundancia estudiaremos el pez de agua dulce Gobio lozanoi un endemismo de la península ibérica que tiene carácter de introducido en las cuenca hidrográfica del bajo Miño.Mediante el análisis de microsatélites y de DNA mitocondrial se averiguará el origen de las comunidades presentes en la cuenca mencionada para poder así cortar las vías de entrada de la especie. [Resumo] A introdución de especies alóctonas pode causar un impacto considerabel nos ecosistemas, producindo entre outras perdas na biodiversidade e variacións nas estructuras das comunidades. Ademáis dos danos económicos resultado de dita introducción. Por mor da súa abundancia imos estudar o peixe de auga doce Gobio lozanoi un endemismo da península ibérica que ten caracter de introducido na conca hidrográfica do baixo Miño. A través da analise de microsatélites e do DNA mitocondrial averiguarase a orixe das comunidades presentes na zona mencioada para así poder cortar as vías de entrada da especie. [Abstract] The introduction of alien species can have a significant impact on ecosystems mostly resulting in loss of biodiversity and variations in community structures. Otherwise the economic damages resulting from such introduction can be problematic. Due to the abundance we will study the freshwater fish Gobio lozanoi an endemism of the Iberian peninsula that has character of introduced in the watershed of the lowest Miño. Through the analysis of microsatellites and mitochondrial DNA, the origin of the communities present in the basin will be investigated in order to cut off the entrance ways of them.

Orientador : Prof. Dr. Roberto Tadeu Raittz Coorientador : Prof. Dr. Mauro Antônio Alves Castro Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Educação Profissional e Tecnológica, Programa de Pós-Graduação em Bioinformática. Defesa: Curitiba, 15/05/2017 Inclui referências : f. 67-77 Resumo: Grande parte dos estudos evolutivos para inferir ancestralidade são conduzidos utilizando apenas alguns genes mitocondriais. Filogenias baseadas em um único gene podem não conter informações suficientes para construir história evolutiva de determinados organismos. Utilizar genomas mitocondriais completos para análises evolutivas fornecem mais informações que a utilização de proteínas individuais, porém, dependendo do número de organismos, gera alto custo computacional. Não existem propostas até o momento referentes a filogenias derivadas de projeções em espaços vetoriais com redução de dimensão que representem o proteoma de organismos. A abordagem proposta neste trabalho, desenvolvida em ambiente MatLab® é inovadora e resolve problemas associados ao custo computacional na execução de filogenias. Utilizando os dados de 6.811 organismos depositados no RefSeq, realizamos inicialmente a clusterização dos dados, utilizando a ferramenta RAFTS3groups. Após tratamento dos dados, propomos uma estratégia de representação vetorial baseada em k-mers espaçados, utilizando janela deslizante com tamanho de 5 aminoácidos com 1 descontinuado. A partir disso, foi gerada uma matriz de co-ocorrência de 400x400 para cada organismo, representando o proteoma mitocondrial. Esta matriz foi disposta em um vetor de 160.000 atributos, o qual é utilizado para gerar representações vetoriais com redução de dimensão de 100, 400 e 800 coordenadas. Essas vetorizações são representadas em árvores filogenéticas e comparada com filogenia de alinhamento. Elaboramos um algoritmo baseado em UPGMA para realizar árvores filogenéticas e analisamos o proteoma mitocondrial dos Jakobidas e dos Homínidios. A estratégia de extração de atributos e representação vetorial do proteoma se mostrou eficiente para evidenciar relações de parentesco, sendo as filogenias vetorizadas correlacionadas com a filogenia de alinhamento. Palavras-chave: Proteoma Mitocondrial, Filogenia, Bioinformática. Abstract: Much of the evolutionary studies to infer ancestry are conducted using only a few mitochondrial genes. Phylogenies based on a single gene may not contain enough information to construct evolutionary history of certain organisms. Using complete mitochondrial genomes for evolutionary analysis provides more information than the use of individual proteins, however, depending on the number of organisms, it generates a high computational cost. There are no proposals to date regarding phylogenies derived from projections in vector spaces with size reduction that represent the proteome of organisms. The approach proposed in this work, developed in MatLab® environment, is innovative and solves problems associated with computational cost in the execution of phylogenies. Using data from 6,811 organisms deposited in the RefSeq, we initially performed data clustering using the RAFTS3groups tool. After data processing, we propose a vector representation strategy based on spaced k-mers, using sliding window with size of 5 amino acids with 1 discontinued. From this, a co-occurrence matrix of 400x400 was generated for each organism, representing the mitochondrial proteome. This matrix was arranged in a vector of 160,000 attributes, which is used to generate vector representations with size reduction of 100, 400 and 800 coordinates. These vectorizations are represented in phylogenetic trees and compared with phylogeny of alignment. We developed an algorithm based on UPGMA to perform phylogenetic trees and analyzed the mitochondrial proteome of Jakobids and Hominids. The strategy of attribute extraction and vector representation of the proteome proved to be efficient to evidence kinship relations, with the phylogenies vectored correlated with the phylogeny of alignment. Keywords: Mitochondrial Proteome, Phylogeny, Bioinformatics.

CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico O câncer se caracteriza pela a rápida proliferação de células anormais que crescem além dos seus limites habituais, podendo invadir partes adjacentes ou à distância. O câncer do SNC representa 2% de todas as neoplasias no mundo, sendo ligeiramente mais alta em homens que em mulheres. As mitocôndrias, responsáveis pela produção da maior parte do ATP celular através da oxidação fosforilativa (OXPHOS), pode também atuar através da glicólise com a mesma finalidade, não necessitando exclusivamente de oxigênio. Esta opção é característica das células cancerosas, conhecida como efeito Warburg. Uma hipótese para explicar essa alteração metabólica pode estar relacionada aos defeitos no DNA mitocondrial (mtDNA) causados pela OXPHOS, onde essas mutações podem induzir as células cancerosas à glicólise. Foram analisadas oito regiões do mtDNA (D-LOOP, ND1, ND3, CO I, CO II, CO III, ATPase 6 e ATPase 8) em tecidos neoplásicos de pacientes acometidos por câncer de células da glia na população paraense, relacionando os dados obtidos com as características clínicas e patológicas dos pacientes. Dentre as alterações encontradas, as do complexo I parecer ser determinantes para a progressão dos tumores de alto grau, assim como, as alterações indel parecem comprometer estruturas importantes para a OXPHOS. As deleções 4977 pb, quando associadas a outras alterações no ND1/ND3 ou a heteroplasmias, sugerem mau prognostico, porém, parecem ter uma redução no risco quando as alterações nos ND1 e ND3 são simultâneas. Cancer is characterized by fast abnormal cells proliferation which grow beyond their normal limits and may invade adjacent or distant tissue. Cancer CNS represents 2% of all cancers in the world, being slightly higher in men than in women. Mitochondria are responsible for producing most of the cellular ATP by oxidative phosphorylation (OXPHOS), may also act through glycolysis for same purpose, not requiring only oxygen. This option is a particular cancer cell property, also known as the Warburg effect. One hypothesis to explain this metabolic change may be related to mitochondrial DNA (mtDNA) defects caused by OXPHOS where these mutations can lead cancer cells to glycolysis. Eight mtDNA regions (D-LOOP, ND1, ND3, CO I, CO II CO III, ATPase 6 and ATPase 8) were analyzed in patients’ neoplastic tissues with glial cell cancer in Pará population, relating the data with the pathological and clinical characteristics of the patients. Among the changes found, the complex I seem to be decisive for the progression of high-grade tumors, as well as changes indel seem compromising important structures for OXPHOS. Deletions 4977 bp, when combined with other changes in ND1 / ND3 or heteroplasmias suggest poor prognosis, however, seem to have a reduced risk when changes in ND1 and ND3 are simultaneous.

Os equídeos possuem grande importância econômica, sendo amplamente utilizados em propriedades rurais, lazer e esporte. Os híbridos (muares e bardotos) são animais pouco estudados e que podem ser confundidos devido à grande semelhança fenotípica entre eles. Além disso, a interpretação do perfil bioquímico sérico dos híbridos e asininos geralmente é feita utilizando-se erroneamente valores de referência para equinos. Neste contexto, os objetivos deste trabalho foram: 1) desenvolver um teste rápido e preciso, baseado na avaliação do DNA mitocondrial de bardotos e muares, para diferenciá-los, por meio de um PCR-Multiplex; 2) caracterizar o perfil bioquímico sérico de bardotos e jumentos da raça Pêga e investigar a influência da idade e do sexo nos componentes bioquímicos séricos destes animais. Para o desenvolvimento do teste molecular para a identificação de muares e bardotos, três primers específicos para a região D-loop do DNA mitocondrial foram desenhados e uma PCR multiplex foi desenvolvida e validada utilizando amostras de DNA de 77 animais (equinos, asininos, muares e bardotos) de diferentes origens. DNA mitocondrial de origem asinina gera um amplicon específico de 689 pares de base e o de origem equina um de 620 pares de base. Assim, o teste permite identificar com precisão a origem materna dos híbridos, o que é suficiente para determinar se o animal é um muar ou um bardoto. Para a avaliação dos parâmetros bioquímicos séricos de bardotos foram utilizadas amostras de sangue de 15 animais, sendo oito machos com idade entre 14 e 84 meses e sete fêmeas com idade entre 6 e 84 meses. Verificou-se que a relação albumina globulina A:G, cálcio e relação Ca:P apresentaram valores superiores para animais com idade inferior a 30 meses. Os resultados mostraram que com relação ao perfil bioquímico sérico de bardotos há diferenças para idades, mas não para sexo. Para jumentos foram analisadas amostras sanguíneas de 123 animais da raça Pêga, dos quais 29 eram machos com idade entre 8 dias e 10 anos e 94 fêmeas entre 2 dias e 12 anos de idade. Entre as faixas etárias, houve diferença estatística para proteínas totais, albumina, colesterol, triglicérides, creatinina, fósforo, cálcio, relação Ca:P, magnésio, AST, fosfatase alcalina e GGT. O sexo influenciou nos valores de proteínas totais, globulinas, triglicérides, relação A:G, fósforo, cálcio e CK. Nota-se que os parâmetros bioquímicos séricos de jumentos da raça Pêga foram influenciados pela idade e pelo sexo. Em conclusão, os resultados obtidos nesse trabalho podem ser utilizados por produtores, criadores e médicos veterinários, sendo importantes para a pesquisa, a clínica e o agronegócio de equídeos. The horses have great economic importance, being widely used in farms, leisure and sport. Hybrids (mules and hinnies) are poorly studied animals and can be confused due to the great phenotypic similarity between them. Additionally, analysis of serum biochemical profile of hybrids and donkeys is generally performed using the standard equine erroneously. In this context, the objectives of this study were: 1) to develop a rapid and accurate test based on the evaluation of mitochondrial DNA hinnies and mules, to differentiate them through a PCR-Multiplex; 2) characterize the serum biochemical profile hinnies and donkeys the Pega breed and investigate whether there is influence of age and sex on serum biochemical components of these animals. For the development of molecular test to identify mules and hinnies three primers specific for the D-loop mtDNA region were designed and a multiplex PCR was developed and validated using DNA samples from 77 animals (horses, donkeys, mules and hinnies) from different sources. Mitochondrial DNA asses rise generates a specific amplicon of 689 base pairs and a source of equine 620 base pairs. Thus, the test allows to accurately identify maternal origin of the hybrid, which is sufficient to determine whether the animal is a mule or hinny. For the evaluation of serum biochemical parameters of hinnies blood samples from 15 animals were used, eight males aged between 14 and 84 months and seven females aged 6 to 84 months. It was found that the albumin globulin ratio A:G, calcium and Ca: P ratio higher values for animals aged less than 30 months. The results showed that with respect to the serum biochemical profile hinnies was differences in age, but not to sex. To asses were analyzed blood samples from animals of the handle class 123, of which 29 were males aged between 8 days and 10 years and 94 females between 2 days and 12 years of age. Among the age groups, there was statistical difference in the total protein, albumin, cholesterol, triglycerides, creatinine, phosphorus, calcium, Ca:P ratio, magnesium, AST, alkaline phosphatase and GGT. Sex influenced the values of total protein, globulin, triglycerides, ratio A:G, phosphorus, calcium and CK. Note that if the serum biochemical parameters of donkeys Pega breed were influenced by age and sex. In conclusion, the results obtained in this work can be used by farmers, breeders and veterinarians, are important for research, clinical and agribusiness equines. Tese (Doutorado)

Submitted by ANALORENA CIFUENTES RINCÓN null (lorenacifuentesmvz@gmail.com) on 2016-12-05T19:02:32Z No. of bitstreams: 2 Dissertação Lorena (Versão final)2.pdf: 4872200 bytes, checksum: 6e585a9162115d6ddb21dc9ffd88b0ee (MD5) Dissertação Lorena (Versão final)2.pdf: 4872200 bytes, checksum: 6e585a9162115d6ddb21dc9ffd88b0ee (MD5) Approved for entry into archive by Felipe Augusto Arakaki (arakaki@reitoria.unesp.br) on 2016-12-06T15:42:33Z (GMT) No. of bitstreams: 1 cifuentesrincon_a_me_jabo.pdf: 4872200 bytes, checksum: 6e585a9162115d6ddb21dc9ffd88b0ee (MD5) Made available in DSpace on 2016-12-06T15:42:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 cifuentesrincon_a_me_jabo.pdf: 4872200 bytes, checksum: 6e585a9162115d6ddb21dc9ffd88b0ee (MD5) Previous issue date: 2016-08-05 Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) A espécie Mazama americana (veado-mateiro) é conhecida como a maior espécie pertencente ao gênero Mazama, e também um dos cervídeos mais abundantes e amplamente distribuídos na floresta Neotropical. A espécie já passou por diferentes classificações taxonômicas ao longo do tempo devido a potencial existência de diversas espécies dentro do que hoje é conhecido como M. americana. É considerada um complexo de espécies crípticas, pois apresenta alta taxa de paralelismo morfológico entre indivíduos com uma variação cromossômica coerente em termos geográficos, sugerindo a existência de unidades evolutivamente distintas. Assim, o objetivo do trabalho foi propor um neótipo para M. americana a partir da caracterização morfológica, citogenética e molecular de um topótipo, no sentido de fazer uma descrição emendada da espécie a partir de uma visão integrativa, permitindo assim a comparação com outros padrões já descritos na literatura considerados M. americana. Para tanto, um indivíduo foi coletado na localidade tipo da espécie (Guiana Francesa), e caracterizado por técnicas de morfologia tradicional (medidas cranianas, coloração da pele, biometria corporal) e morfometria geométrica, assim como por análises citogenéticas (banda C, banda G, coloração Ag-NOR, coloração convencional de Giemsa) e moleculares (análises filogenéticas de genes mitocondriais e nucleares). Os resultados corroboram evidências da existência de um complexo de espécies dentro do que hoje se considera M. americana, já que, segundo os seus padrões citogenéticos, o topótipo não se enquadra em nenhuma variante da espécie até agora conhecida. Molecularmente, as análises indicam a existência de pelo menos duas espécies diferentes dentro deste táxon. A similaridade morfológica é clara dentro de todas as variantes, comprovando mais uma vez que as unidades taxonômicas do veado-mateiro são muito difíceis de se diferenciar só pelos caracteres morfológicos. Deste modo, no presente trabalho, é proposto um neótipo o qual é o ponto de partida para a descrição de novas espécies e possível mudança completa na nomenclatura do gênero Mazama. The red brocket deer species, Mazama americana, is known as the largest species of the genus Mazama, and also one of the most abundant deer and widely distributed in Neotropical forests. This species has undergone different taxonomic classifications over time due to the potential existence of several species within what is currently known as M. americana, which is considered as a complex of cryptic species. Individuals included in this species show a high morphological convergence between them with a consistent chromosomal variation in geographical terms, suggesting the existence of different evolutionary units. The objective of this study, therefore, was to obtain the morphological, cytogenetic and molecular profile of a M. americana topotype to gain an exact description of the species and be able to compare them with other standards already described in the literature for M. americana. For this purpose, an individual was collected at the type locality of this species (French Guiana) and characterized by traditional morphological techniques (cranial measurements, skin color, body biometrics), geometric morphometry, cytogenetic analysis (Band C, Band G Ag-NOR staining, conventional Giemsa staining) as well as molecular analysis (phylogenetic analyzes of mitochondrial and nuclear genes). Among highlights of the results, cytogenetic analysis showed a pattern that does not fit into any of the Mazama americana variants until now known. Similarly, the molecular analysis revealed the existence of, at least, two different species within this taxon, being clear the morphological similarity in all variants, proving once again that the red brocket variants are impossible to differentiate only by morphological characters. All these results, therefore, corroborate the existence of several species within M. americana species, contributing largely to the taxonomy of this species, as well as to the description of new species within the genus Mazama and the generation of a new holotype.

CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior FAPEMIG - Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Minas Gerais No Brasil, foram construídas diversas usinas hidrelétricas ao longos dos anos e na mesorregião do Triângulo Mineiro e Alto Paranaíba, isolando partes dos rios. Os peixes têm sofrido grandes impactos, com a construção de reservatórios, alterando o ciclo biológico dessas espécies que estão relacionados aos ciclos hidrológicos, alterando a conectividade entre o rio e áreas de reprodução. A espécie Cichlasoma paranaense (família Cichlidae), foi escolhida pois ocorre em diferentes regiões do Triângulo Mineiro, e os marcadores citogenéticos utilizados foram Ag-RONs, DAPI, Cromomicina e bandeamento C e um molecular foi o sequenciamento parcial da COI mitocondrial. Assim, o objetivo foi avaliar se o tempo de implementação das barragens nos Rios Araguari, Tijuco, Paranaíba e Grande foi suficiente para afetar a variabilidade genética das populações desta espécie. A bacia do Rio Paranaíba apresenta um total de dezesseis usinas hidrelétricas instaladas ao longo dos seus principais cursos d’água. Os dados citogenéticos referentes ao número e morfologia cromossômica (2n) das populações corroboram o conservadorismo cariotípico dos ciclídeos neotropicais, apresentando em sua maioria cromossomos com 2n=48 subtelo-acrocêntricos com Ag-RONs simples. Variações na fórmula cariotípica (FC) e nas marcações de bandeamento C, e variações na rede de haplótipos foram observadas e podem ser consequência do isolamento populacional imposto pela construção de barragens ao longo dos anos nestes rios. A proximidade genética entre as populações do Rio Grande e Paranaíba, geograficamente distantes, nos levam a sugerir que outras regiões do DNAmt e do DNA nuclear devem ser sequenciadas e novos marcadores devem ser empregados, como os microssatélites. Que irá possibilitar identificar mais precisamente as relações genéticas entre as populações aqui estudadas, e possivelmente com populações de rios onde não há barragens, podendo auxiliar futuras ações de conservação nos rios do Triângulo Mineiro. In Brazil, several hydropower plants were bilt over time in Triângulo Mineiro and Alto Paranaiba mesoregion, isolating parts of the rivers. With the construction of reservoirs fish have suffered major impacts, changing the life cycle of those species that are related to hydrological cycles, changing the connectivity between the river and breeding areas. The species Cichlasoma paranaense (family Cichlidae), was chosen because it occurs in different regions of Triângulo Mineiro, and cytogenetic markers used were Ag-NORs, DAPI, Chromomycin and C banding and a molecular was the partial sequencing of the mitochondrial COI. Therefore, the objective was to assess whether the implementation time of the dams on the Rivers Araguari, Tijuco, Paranaiba and Grande was enough to affect the genetic variability of the populations of this species. The basin of the Paranaiba River has a total of sixteen hydroelectric plants installed along its main watercourses. Cytogenetic data on the number and chromosome morphology (2n) of the population confirm the karyotype conservatism of Neotropical cichlids, featuring mostly chromosomes with 2n = 48 subtelo-acrocentrics simple Ag-NORs. Variations in karyotype formula (KF) and markings C banding, and variations in the haplotype network were observed and may be a consequence of population isolation imposed by dam construction over the years in these rivers. The genetic similarity between populations of Rio Grande and Paranaiba, geographically distant, lead us to suggest that other regions of the mtDNA and nuclear DNA must be sequenced and new markers should be employed, such as microsatellites, which will enable to identify more precisely the genetic relationships among populations studied here, and possibly with populations of rivers where there are no dams, and may help future conservation actions in the rivers of Triângulo Mineiro. Dissertação (Mestrado)

Submitted by Sheila MONTEIRO (sheila.monteiro@ufma.br) on 2022-01-24T13:52:53Z No. of bitstreams: 1 MAYARA-NUNES.pdf: 952924 bytes, checksum: 27b79f56701d0d6a95492b04fc2d0f8e (MD5) Made available in DSpace on 2022-01-24T13:52:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MAYARA-NUNES.pdf: 952924 bytes, checksum: 27b79f56701d0d6a95492b04fc2d0f8e (MD5) Previous issue date: 2016-06-25 Fundação de Amparo à Pesquisa e ao Desenvolvimento Científico e Tecnológico do Maranhão - FAPEMA Kinosternon scorpioides, known as swear is one of the best known species of freshwater turtles in Brazil with wide distribution in South America in Central America and Mexico. In the state of Maranhão were found 06 species of freshwater turtles. Among the Terrapins, the swear is one of the least known to science. Knowledge of the genetic makeup of some sort is necessary to evaluate the variability levels found in natural populations and defining population structure by philogeography. Thus, the aim of this study was to evaluate the genetic diversity of populations had sworn the coastal region of Curupu-MA Island (L1) and the Continental Region of Baixada Maranhense in São Bento (L2). For genetic variability analysis was used to control region of DNA mitocondrial.O blood of the animals was collected and extracted DNA. The fragments of the mtDNA control region (CR) were PCR amplified, purified and sequenced. Fifteen specimens were analyzed between these six L1 region and L2 region nine. Individuals of L1 region is not newly introduced specimens according to analyze the haplotype network have generated with genetic distance L2 of individuals. The analysis of a control region of mtDNA may be relevant to species because it was found a clade forming a haplotype different from the other two species of the genus. In these analyzes it can be concluded that populations have genetic variability, noting the difference between these in the haplotype network generated and the differences with the external groups of aligned sequences, yet the deepening of genetic studies is likely to support strategies for the conservation of the species. Kinosternon scorpioides, conhecida como jurará é uma das espécies mais conhecidas de quelônios de água doce do Brasil com ampla distribuição na América do Sul na América Central e no México. No Estado do Maranhão foram encontradas 06 espécies de tartarugas de água doce. Dentre as tartarugas de água doce, o jurará é uma das menos conhecidas pela ciência. O conhecimento da composição genética de uma espécie é fundamental a avaliação dos níveis de variabilidade genética encontrados em populações naturais e a definição de estruturas populacionais por meio da filogeografia. Assim, objetivou-se com este estudo avaliar a diversidade genética de populações de Jurará da região costeira da Ilha de Curupu-MA (L1) e da Região continental da Baixada Maranhense no Município de São Bento (L2). Para análise de variabilidade genética foi utilizado a região controladora do DNA mitocondrial.O sangue dos animais foi coletado e extraído o DNA. Os fragmentos do DNAmt da região controladora (RC) foram amplificados por PCR, purificados e sequenciados. Foram analisados quinze espécimes entre estas, seis da região L1 e nove da região L2. Os indivíduos da região L1 não são espécimes introduzidos recentemente de acordo com a analise da rede haplotipica gerada possuem distância genética com os indivíduos de L2. A análise de uma região controladora do DNAmt pode ser relevante para espécie, pois foi encontrado um clado formando um haplótipo diferente das outras duas espécies do gênero. Nestas análises pode se concluir que as populações possuem variabilidade genética, observando a diferença entre estas na rede haplotípica gerada bem como a diferenças com os grupos externos de sequencias alinhadas, contudo o aprofundamento dos estudos genéticos poderá vir a subsidiar estratégias para a conservação da espécie.

Genetic mitochondrial disorders are responsible for the most common inborn errors of metabolism, caused by mutations in either nuclear genes or in mitochondrial DNA. This article presents the prokaryotic origin of the organelle and the relation between nuclear and mitochondrial genomes, as well as current evolutionary models for such mechanisms. It also addresses the structure of mitochondrial genes, their expression pattern, clinical features of gene defects, risk of transmission and current techniques to avoid these events in assisted human reproduction. Finally, it discusses the ethical implications of these possibilities.RESUMOAs doenças genéticas mitocondriais são responsáveis pelos erros inatos do metabolismo mais comuns, causados por mutações tanto em genes nucleares como no DNA mitocondrial. Este artigo apresenta a origem procariótica dessa organela, e a relação entre os genomas nuclear e mitocondrial, bem como modelos evolutivos correntes para esses mecanismos. Também trata da estrutura dos genes mitocondriais, seu padrão de expressão, características clínicas de defeitos genéticos, riscos de transmissão e técnicas atualmente utilizadas para evitar esses eventos em reprodução humana assistida. Finalmente, discute as implicações éticas dessas possibilidades.

Genetic mitochondrial disorders are responsible for the most common inborn errors of metabolism, caused by mutations in either nuclear genes or in mitochondrial DNA. This article presents the prokaryotic origin of the organelle and the relation between nuclear and mitochondrial genomes, as well as current evolutionary models for such mechanisms. It also addresses the structure of mitochondrial genes, their expression pattern, clinical features of gene defects, risk of transmission and current techniques to avoid these events in assisted human reproduction. Finally, it discusses the ethical implications of these possibilities. RESUMO As doenças genéticas mitocondriais são responsáveis pelos erros inatos do metabolismo mais comuns, causados por mutações tanto em genes nucleares como no DNA mitocondrial. Este artigo apresenta a origem procariótica dessa organela, e a relação entre os genomas nuclear e mitocondrial, bem como modelos evolutivos correntes para esses mecanismos. Também trata da estrutura dos genes mitocondriais, seu padrão de expressão, características clínicas de defeitos genéticos, riscos de transmissão e técnicas atualmente utilizadas para evitar esses eventos em reprodução humana assistida. Finalmente, discute as implicações éticas dessas possibilidades.

O povo curdo, oriundo do Médio Oriente, é constituído por cerca de 36 milhões de indivíduos, dispersos por quatro países diferentes: a Turquia, o Irão, o Iraque e a Síria. Não obstante as suas diversas origens étnicas, a linguagem e a cultura estão intimamente relacionadas com a população persa (correspondente à região do atual Irão). Neste estudo foi traçado o perfil genético da linhagem materna desta população de que professa a religião judaica através da análise da região controlo do DNA mitocondrial (DNAmt) e, posteriormente, comparado com outras populações da Europa, de África e do Médio Oriente, bem como com demais populações judaicas. Identificou-se uma elevada diversidade genética com a prevalência dos haplogrupos mitocondriais H, J1 e N1, comuns do Médio Oriente. A pesquisa por uma possível relação genética entre esta população de judeus curdos com outras populações relevantes discriminadas na literatura apontou para uma relação mais próxima com as populações da Bulgária, do Irão e do Azerbaijão e com os judeus da mesma região do que com as demais populações do Médio Oriente. Os presentes resultados sugerem que o povo curdo judeu conseguiu manter ao longo do tempo um certo isolamento genético relativamente às influências de populações circundantes.

CNPq A Entomologia Forense é a aplicação de insetos, ácaros e outros artrópodes em investigações criminais. Na Medicina Legal, sua principal aplicação é na elucidação de crimes violentos. Para tanto, faz-se necessária a correta identificação das espécies, o que, por muitas vezes é uma tarefa difícil, principalmente na fase larval por apresentarem poucas diferenças morfológicas. Tendo em vista esta dificuldade para identificação, o presente trabalho objetivou identificar através de técnicas de biologia molecular espécimes imaturos de dípteros com interesse forense. Foram coletados dípteros imaturos em dez cadáveres decompostos recém-admitidos aos Serviços de Medicina Legal dos estados da Paraíba e Pernambuco. O DNA foi isolado a partir da técnica de extração orgânica. Em seguida, foram realizadas reações de amplificação e sequenciamento de um segmento do gene citocromo B. As sequências foram identificadas através da busca por homologia contra sequências depositadas no GenBank a partir do BLASTn; os grupos monofiléticos foram agrupados através do modelo K2P, conduzidos no programa MEGA e a diversidade genética estimada no DNAsp. Por meio das análises foi possível identificar seis espécies pertencentes a três famílias, estando a espécie Chrysomya albiceps presente em seis cadáveres decompostos; as análises de diversidade genética para C. albiceps revelaram baixo polimorfismo, propondo ausência de barreiras genéticas entre as populações. Conclui-se que o marcador é eficiente para a identificação de espécies, no entanto para diversidade genética faz-se necessária a utilização de marcadores alternativos. Forensic Entomology is the application of insects, mites and other arthropods in criminal investigations. In Legal Medicine, its main application is in the elucidation of violent crimes. Therefore, the correct identification of the species is needed, which in is often a difficult task, especially in the larval stage when they have little morphological differences. In view of this difficulty in identification, this study aimed to identify, by molecular biology techniques, immature specimens of Diptera with forensic interest. Were collected immature Diptera in ten decomposing corpses newly admitted to the Legal Medicine Services of the states of Paraiba and Pernambuco. DNA was isolated from the organic extraction method with phenol-chloroform. Then, were performed amplification and sequencing reactions in a segment of the cytochrome B gene. The sequences were identified by homology search against sequences deposited in GenBank throught BLASTn; the monophyletic groups were grouped by the K2P model, conducted in the MEGA program and the genetic diversity estimated in DNAsp. Through the analysis was possible to identify six species belonging to three families, being the kind Chrysomya albiceps present in six decomposing corpses; the analysis of genetic diversity for C. albiceps showed low polymorphism, suggesting the absence of genetic barriers between populations. It concludes that the marker is effective for identifying species, however for genetic diversity is necessary the use of alternative markers.

Submitted by Amanda de Faria Santos (amandafasan@yahoo.com.br) on 2016-03-18T15:01:05Z No. of bitstreams: 1 Dissertação_Santos-Amanda.pdf: 2950291 bytes, checksum: 3e462012551b3f7e2057cb2c5d77895b (MD5) Approved for entry into archive by Juliano Benedito Ferreira (julianoferreira@reitoria.unesp.br) on 2016-03-21T20:43:38Z (GMT) No. of bitstreams: 1 santos_af_me_sjrp_par.pdf: 478650 bytes, checksum: ae73ae25b2145161594210fb2d1c069e (MD5) Made available in DSpace on 2016-03-21T20:43:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 santos_af_me_sjrp_par.pdf: 478650 bytes, checksum: ae73ae25b2145161594210fb2d1c069e (MD5) Previous issue date: 2016-03-04 Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) Cupins são insetos eussociais da infraordem Isoptera, que, atualmente, é composta por nove famílias com representantes vivos. Ecologicamente, os cupins desempenham um importante papel na ciclagem de nutrientes do solo, e são conhecidos como "super decompositores". A região Neotropical é a terceira em número de espécies de cupins conhecidas, com aproximadamente 600 descritas, que são divididas em cinco famílias, incluindo Termitidae, que abriga a espécie deste trabalho, Nasutitermes corniger. O presente trabalho se propôs a estudar as populações de N. corniger sob a perspectiva da genética de populações e da filogeografia. Essas duas áreas de estudo, aliadas, permitem que se trace a história evolutiva dos processos responsáveis pelo surgimento de padrões encontrados atualmente. De modo geral, esse foi o objetivo deste trabalho: encontrar e compreender os padrões e os processos que permitem traçar a história evolutiva da espécie N. corniger, distribuída ao longo da região Neotropical, utilizando-se o marcador molecular mitocondrial 16S rDNA. Foram utilizados 230 espécimes de N. corniger, provenientes de mais de 15 estados brasileiros, de países da América do Sul, América Central e Ilhas do Caribe. Após sequenciamento dos fragmentos de 16S rDNA, obteve-se 45 haplótipos, que puderam ser divididos em 6 agrupamentos. Com exceção de alguns haplótipos do agrupamento 1, considerado o mais antigo, os agrupamentos estão distribuídos de modo a relacionar áreas geográficas proximamente localizadas. A observação desse padrão, junto aos resultados da Análise de Variância Molecular (AMOVA), permitiu que se inferisse que as populações analisadas estão estruturadas ao longo da área amostrada. Os resultados da Nested Clade Phylogeografic Analysis (NCPA) frequentemente indicaram isolamento por distância como causa do padrão de distribuição de haplótipos encontrado, inferência corroborada pelo teste de Mantel. A partir dos agrupamentos observados na rede haplotípica e do padrão de distribuição dos haplótipos ao longo da região Neotropical, ainda foi possível inferir uma provável rota de dispersão para a espécie, que parte da América Central em direção à América do Sul, adentrando o território brasileiro. Além disso, foi possível observar que a distribuição dos haplótipos ao longo da área amostrada está associada a eventos biogeográficos que ocorreram na América do Sul e à distribuição das biotas encontradas no continente, como é o caso dos haplótipos encontrados na Mata Atlântica, e nas regiões de vegetação aberta do Cerrado, Caatinga e Chaco. Termites are eusocial insects of the infraorder Isoptera, which is currently composed of nine families with living representatives. Ecologically, termites have an important role in nutrient cycling of the soil, and are known as "super decomposers". The Neotropical region is the third in number of known species, with about 600 described species, that are divided in five families, including Termitidae, which involving the specie of this work, Nasutitermes corniger. This work proposed to study the populations of N. corniger by the approach of Populations Genetics and Phylogeography. Both study areas, together, allow to trace the evolutionary history of the processes responsible for the origin of currently found patterns. Overall, this was the aim of this work: to find and understand the patterns and processes which allow to trace the evolutionary history of the specie N. corniger, distributed along the Neotropics, using the mitochondrial molecular marker 16S rDNA. Have been used 230 specimens of N. corniger, from more than 15 Brazilian states, South and Central America countries and Caribbean Islands. After sequencing of 16S rDNA fragments, 45 haplotypes were obtained, which could be divided into six groupings. Except some haplotypes of grouping 1, considered oldest, the groupings are distributed to relate geographical areas most closely located. The observation of this pattern, together with the results of Analysis of Molecular Variance (AMOVA), allowed it to be deduced that populations are structured along sampled area. The results of Nested Clade Phylogeografic Analysis (NCPA) indicate, frequently, isolation by distance as cause of distribution pattern found, inference supported by Mantel’s test. From the groupings which were observed at haplotypic network and the haplotype distribution pattern throughout the sampled region, it was still possible to infer a probable expansion route for the specie, which goes from Central America in direction to South America, entering in the Brazilian territory. Furthermore, it was possible to observe that the haplotype distribution along sampled area is associated with biogeographic events which occurred in South America and with the biotas’ distribution found in the continent, as the case of haplotypes found in Atlantic Forest, and in the regions of opened vegetation of Cerrado and Caatinga.

Impactos antropogênicos são uma ameaça crescente para a diversidade de peixes, especialmente em áreas em torno de grandes centros urbanos, e muitas ações efetivas de conservação dependem de identificação precisa das espécies. Considerando a utilidade do DNA Barcode como um sistema global de identificação e descoberta de espécies, este estudo tem como objetivo caracterizar molecularmente algumas espécies de peixes ornamentais e depositar sequências parciais do gene COI em uma biblioteca de referência. Seguindo essa metodologia, um fragmento da sub-unidade I da citocromo oxidase foi amplificado e sequenciado bidirecionalmente e a partir de 298 indivíduos. Uma análise de Neighbor-Joining revelou que esta abordagem pode discriminar inequivocamente todas as espécies pesquisadas. A maioria das espécies exibiu baixa distâncias genéticas intraespecíficas (1,53%), cerca de 9 vezes menor do que a distância entre as espécies dentro de um gênero. A biblioteca elaborada nesse estudo é um primeiro passo para conhecer melhor a diversidade molecular de peixes ornamentais, fornecendo uma base para futuros estudos sobre essa fauna - estendendo a capacidade de identificá-los em todas as fases da vida e até mesmo em restos ou fragmentos, fornecendo dados para uma melhor compreensão das interações entre as espécies, gerando estimativas sobre a composição de espécies e riqueza em um ecossistema, provendo ferramentas de autenticação de bioprodutos e monitoramento exploração ilegal de espécies. Anthropogenic impacts are a rising threat to the diversity of fish, especially in areas around urban centers, and many effective conservation actions depend on accurate identification of species. Considering the usefulness of DNA Barcode as a global system of identification and discovery of species, this study aims to molecularly characterize the species of ornamental fish and provide partial COI gene sequences in a reference library. Following this methodology, a fragment of the subunit I of cytochrome oxidase gene was amplified and sequenced bidirectionally from 298. A Neighbor-Joining analysis showed that this approach can clearly discriminate all the surveyed species. Most of the species showed low intraspecific genetic distances (1.53%), about 9-fold less than the distance between species within a genus. The library developed in this study is a first step to better understand the molecular diversity of ornamental fish, providing a basis for future studies on this fauna - extending the ability to identify them in all life stages and even remnants or fragments, providing data for a better understanding of the interactions between species, generating estimates of the species composition and richness in an ecosystem, providing bioproducts authentication tools and monitoring illegal exploitation of species.

Submitted by Sandra Pereira (srpereira@ufrrj.br) on 2017-01-11T12:09:07Z No. of bitstreams: 1 2016 - Joao Bosco Varela.pdf: 1890246 bytes, checksum: 359c15e2f52f2ea873d394cbbfa5479c (MD5) Made available in DSpace on 2017-01-11T12:09:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016 - Joao Bosco Varela.pdf: 1890246 bytes, checksum: 359c15e2f52f2ea873d394cbbfa5479c (MD5) Previous issue date: 2016-02-24 The study of ticks and tick-borne disease is increasingly dependent upon the use of molecular biological techniques that are employed in pathogen detection and for the accurate identification of ticks, particularly immature stages. The successful application of molecular methods, principally the polymerase chain reaction (PCR), can only be achieved if the DNA present in the tick was effectively preserved and could be extracted efficiently. The current study compared three fixatives (RNAlater, zinc salts (ZN) and isopropanol) for the ability to preserve the nuclear and mitochondrial (mt) DNA of larvae and nymphs of Amblyomma parvum and larvae of Amblyomma scultptum. DNA was extracted from ticks at times between 72h to 12 months post fixation using a phenol-chloroform procedure and examined using PCR assays for nuclear (internal transcribed spacer 2; ITS2) and mitochondrial (12S rDNA, subunit 1 of cytochrome c oxidase (COI) and D-loop) sequences. The efficiency of amplification was analyzed quantitatively (number of samples which produced amplicon) and qualitatively (relative intensity of bands observed on agarose gels). It was observed that the ITS2 sequence could be amplified in the majority (93,39%, n= 283/303) of the samples, in each of the three fixatives, although qualitative differences were observed, particularly with A. sculptum preserved in ZN. In contrast, fixation in isopropanol effectively abolished the ability to amplify the mitochondrial marker sequences of A. parvum and also resulted in inferior amplification (qualitative), of the D-loop target with A. sculptum. Those effects were observed in samples fixed for as little as 72h. The detrimental effects of isopropanol were also observed in samples extracted using an alkaline lysis method (Hotshot). Samples of A. parvum larvae preserved in RNAlater for 30 months showed an amplification efficacy of 100% in the ITS2 and COI assays, irrespective of the extraction method. Mitochondrial sequences are a central component of the majority of molecular studies of ticks. The findings of this study indicate that isopropanol should be avoided as a fixative for immature stages of ticks. Instead, the use of RNAlater is recommended in order to permit the consistent recovery of amplifiable mtDNA O estudo de carrapatos e doen?as transmitidas por eles ? cada vez mais dependente da utiliza??o de t?cnicas de biologia molecular que s?o empregadas na detec??o de pat?genos, e a acurada identifica??o desses artr?podes, em particular os est?gios imaturos. A aplica??o bem-sucedida dos m?todos moleculares, principalmente, a rea??o em cadeia da polimerase (PCR), s? pode ser alcan?ada se o DNA presente no carrapato foi eficazmente preservado e extra?do de forma eficiente. O estudo comparou tr?s fixadores (RNAlater, sais de zinco (ZN) e isopropanol) avaliando a sua capacidade de preservar DNA mitocondrial (mtDNA) e nuclear de larvas e ninfas de Amblyomma parvum e larvas de Amblyomma scultptum. O DNA foi extra?do dos carrapatos, em tempos entre 72h e 12 meses ap?s a fixa??o por meio da t?cnica de fenol-clorof?rmio e lise alcalina (?Hot Shot?) e examinadas usando ensaios de PCR para sequ?ncias nucleares (espa?ador interno transcrito 2; ITS2) e mitocondriais (12S rDNA, subunidade 1 do citocromo c oxidase (COI) e D-loop). A efici?ncia de amplifica??o foi analisada quantitativamente (n?mero de amostras que produziram ?amplicon?) e qualitativamente (intensidade relativa das bandas observadas em g?is de agarose). Foi observado que a sequ?ncia ITS2 foi amplificada na maioria (93,39%, n= 283/303) das amostras em cada um dos tr?s fixadores, embora tenham sido observadas diferen?as qualitativas, particularmente com A. sculptum preservado em ZN. Em contraste, a fixa??o em isopropanol afetou negativamente a capacidade de amplificar as sequ?ncias dos marcadores mitocondriais de A. parvum e tamb?m resultou na amplifica??o inferior (qualitativa), do alvo D-loop com A. sculptum. Esses efeitos foram observados em amostras fixadas por apenas 72 horas. Os efeitos prejudiciais de isopropanol tamb?m foram observados igualmente em amostras extra?das usando um m?todo de lise alcalina (?HotShot?). As amostras de larvas de A. parvum preservadas em RNAlater durante 30 meses, mostrou uma efic?cia de amplifica??o de 100% nos ensaios para ITS2 e COI, independentemente do m?todo de extra??o usado. Sequ?ncias mitocondriais s?o um componente central da maioria das pesquisas moleculares com carrapatos. Os resultados deste estudo indicam que isopropanol deve ser evitado como um fixador para fases imaturas de carrapatos. Em vez disso, o uso de RNAlater ? recomendado, a fim de permitir a recupera??o consistente de mtDNA amplific?ve

Genetic variability of a population of Aedes aegypti from Paraná, Brazil, using the mitochondrial ND4 gene. To analyze the genetic variability of populations of Aedes aegypti, 156 samples were collected from 10 municipalities in the state of Paraná, Brazil. A 311 base pairs (bp) region of the NADH dehydrogenase subunit 4 (ND4) mitochondrial gene was examined. An analysis of this fragment identified eight distinct haplotypes. The mean genetic diversity was high (h = 0.702; p = 0.01556). AMOVA analysis indicated that most of the variation (67%) occurred within populations and the F ST value (0.32996) was highly significant. F ST values were significant in most comparisons among cities. The isolation by distance was not significant (r = -0.1216 and p = 0, 7550), indicating that genetic distance is not related to geographic distance. Neighbor-joining analysis showed two genetically distinct groups within Paraná. The DNA polymorphism and AMOVA data indicate a decreased gene flow in populations from Paraná, which can result in increased vectorial competence. Variabilidade genética de uma população de Aedes aegypti do Paraná, Brasil, usando o gene mitocondrial ND4. Para analisar a variabilidade genética de populações de Aedes aegypti, 156 amostras foram coletadas em dez cidades do estado do Paraná, Brasil. Foi examinada a distribuição dos 311 pares de base do gene que codifica a subunidade 4 da enzima NADH desidrogenase. Pela amplificação e o sequenciamento deste fragmento foram identificados 8 haplótipos distintos. Os valores de diversidade genética foram altos (h = 0.702; p = 0.01556). A análise de AMOVA indicou que a maior variação ocorreu dentro das populações com um valor de FST de 0.32996 altamente significativo. Valores de FST foram significativos na maior das comparações entre as cidades. O isolamento por distância não foi significativo (r = -0.1216 e p = 0.755), indicando que a distância genética não está relacionada a distância geográfica. A análise de Neighbor-joining mostrou dois grupos genéticos distintos dentro do estado do Paraná, grupo I e grupo II. O polimorfismo de DNA e os dados de AMOVA indicam decréscimo de fluxo gênico no estado do Paraná, o que pode resultar em aumento da competência vetorial da população.

Tendo em vista a complexidade do mecanismo da audição, não é difícil compreender que a deficiência auditiva possa resultar de ampla variedade de anomalias geneticamente determinadas, bem como de diversos fatores ambientais. Mutações específicas no gene 12S rRNA em DNA mitocondrial são responsáveis por perda da audição não-sindrômica de herança materna, e pelo aumento da susceptibilidade ototóxica dos antibióticos aminoglicosídeos. OBJETIVO: Neste trabalho, nós avaliamos a presença da mutação C1494T entre os indivíduos ouvintes e com deficiência auditiva que utilizaram aminoglicosídeos e os que não tiveram contato com o antibiótico. MATERIAL E MÉTODO: Foram estudados 20 pacientes com deficiência auditiva neurossensorial não-sindrômica sem histórico de sensibilização aos aminoglicosídeos e 40 recém-nascidos, prematuros e de alto-risco que utilizaram a droga ototóxica, dos quais 20 eram ouvintes e 20 com perda auditiva. As amostras foram analisadas por PCR-RFLP com a enzima de restrição Hph I. FORMA DE ESTUDO: Experimental. RESULTADOS: A mutação mitocondrial C1494T no gene 12S rRNA não foi detectada em nenhuma das amostras analisadas. CONCLUSÃO: Nossos dados sugerem que a deficiência auditiva dos indivíduos analisados não está relacionada com a ototoxicidade da mutação C1494T, demonstrando que esta mutação não é frequente em nossa população.

A mutação mitocondrial A1555G é a principal alteração associada à surdez ocasionada pelo uso de aminoglicosídeos. OBJETIVO: Investigar a prevalência da mutação A1555G em pacientes com deficiência auditiva sensorioneural com e sem uso de antibióticos aminoglicosídeos. MATERIAL E MÉTODO: Estudo em amostras de 27 pacientes com surdez, como casos, e em 100 neonatos, com audição normal, como grupo controle. O DNA foi extraído de leucócitos de amostras de sangue e "primers" específicos foram utilizados para amplificar o gene do citocromo b e a região que abrange a mutação A1555G do DNA mitocondrial, usando as técnicas da Reação em Cadeia da Polimerase e do Polimorfismo no Comprimento de Fragmentos de Restrição. DESENHO CIENTÍFICO: Estudo de casos em corte transversal. RESULTADOS: A região do gene do citocromo b foi amplificada, sendo confirmada a presença do DNA mitocondrial em todas as 127 amostras do estudo. A mutação A1555G não foi identificada nos 27 pacientes com deficiência auditiva e no grupo controle (100 neonatos). CONCLUSÕES: Os resultados são concordantes com estudos que relatam que a mutação A1555G não é prevalente nas Américas. Há interesse na determinação da real prevalência dessa mutação e na investigação de outras mutações que possam ocasionar deficiência auditiva associada ou não ao uso de aminoglicosídeos na população brasileira.The A1555G mitochondrial mutation is the main alteration associated with aminoglycoside-induced deafness. AIM: to investigate the prevalence of the A1555G mutation in patients sensorineural hearing loss patients with and without aminoglycosides antibiotic use. MATERIAL AND METHOD: a study of 27 cases with deafness as the sample, and 100 neonates with normal hearing as the control group. DNA was extracted from blood leukocyte samples, and specific oligonucleotide primers were designed to amplify the cytochrome b gene and the region which encloses the A1555G mutation of the mitocondrial DNA using the polymerase chain reaction and restriction fragment length polymorphism. DESIGN: a cross-sectional case study. RESULTS: a region of the cytochrome b gene was amplified and the presence of the mtDNA was confirmed in all of the 127 cases. The A1555G mutation was not found in any of the 27 patients with hearing loss or the control group with 100 neonates. CONCLUSION: the results agree with studies stating that the A1555G mutation is not prevalent in the Americas. There is interest in establishing the real prevalence of this mutation and to investigate other mutations that may cause hearing loss, associated or not with the use of aminoglycosides, in the Brazilian population.

We sequenced 12S RNA mtDNA for the majority of the extant species of sloths and anteaters and compared our results with previous data obtained by our group using 16S RNA mtDNA in the same specimens and to GenBank sequences of the extinct giant sloth Mylodon. Our results suggest that pigmy-anteaters may be a case of the long-branch attraction phenomenon and also show the large genetic difference between the Amazonian and Atlantic forest three-toed sloths, contrasting with the small differences observed between the two non-Atlantic forest forms of sloths. These results have important implications for the taxonomy of sloths and anteaters and strongly suggest the placement of pigmy anteaters in their own family (Cyclopidae) and raising the taxonomic status of Bradypus torquatus to a genus.

Although a correlation between polymorphisms of NOD-like receptor family-pyrin domain containing 3 (NLRP3) and predisposition to type 1 diabetes (T1D) has been identified, the potential function and activation of the NLRP3 inflammasome in T1D have not been clarified. The present study shows that non-obese diabetic mice exhibited increased NLRP3, and pro-IL-1β gene expression in pancreatic lymph nodes (PLNs). Similar increases in gene expression of NLRP3, apoptosis associated speck like protein (ASC) and pro-IL-1β were induced by multiple low doses of streptozotocin (STZ) in C57BL/6 mice. In addition, diabetic C57BL/6 mice also exhibited increased IL-1β protein expression in the pancreatic tissue at day 7, which remained elevated until day 15. Diabetic mice also showed increased positive caspase-1 macrophages in the PLNs, which were decreased in NLRP3−/− mice, but not in ASC−/− mice, after STZ treatment. NLRP3- and IL-1R-deficient mice, but not ASC-deficient mice, showed reduced incidence of diabetes, less insulitis, lower hyperglycemia, and normal insulin levels compared to wild-type (WT) diabetic mice. Notably, these mice also displayed a decrease in IL-17-producing CD4 and CD8 T cells (Th17 and Tc17) and IFN-γ-producing CD4 and CD8 T cells (Th1 and Tc1) in the PLNs. Following STZ treatment to induce T1D, NLRP3-deficient mice also exhibited an increase in myeloid-derived suppressor cell and mast cell numbers in the PLNs along with a significant increase in IL-6, IL-10, and IL-4 expression in the pancreatic tissue. Interestingly, diabetic mice revealed increased circulating expression of genes related to mitochondrial DNA, such as cytochrome b and cytochrome c, but not NADH dehydrogenase subunit 6 (NADH). Mitochondrial DNA (mDNA) from diabetic mice, but not from non-diabetic mice, induced significant IL-1β production and caspase-1 activation by WT macrophages, which was reduced in NLRP3−/− macrophages. Finally, mDNA administration in vivo increased Th17/Tc17/Th1/Tc1 cells in the PLNs and precipitated T1D onset, which was abolished in NLRP3−/− mice. Overall, our results demonstrate that mDNA-mediated NLRP3 activation triggers caspase-1- dependent IL-1β production and contributes to pathogenic cellular responses during the development of STZ-induced T1D.

A subfamília Palaemoninae é um táxon bastante diverso, com alta variabilidade nas formas e estruturas de seus representantes. A grande diversidade de habitats e diferentes estratégias reprodutivas e comportamentais que esses crustáceos apresentam se reflete na sua elevada diversidade morfológica. O uso de ferramentas moleculares pode auxiliar em questões sobre a taxonomia, descendência e relações de parentesco para algumas espécies desse gênero, contribuindo pra a melhor compreensão de suas histórias evolutivas. Para a espécie Palaemon argentinus o uso de marcadores mitocondriais possibilitou a análise da homogeneidade genética da espécie, condizente com a hipótese de ocupação recente em ambientes dulcícolas. Complementarmente, foi demonstrada uma forte correspondência entre a estrutura populacional de P. argentinus e os eventos glaciais que moldaram a região de abrangência da espécie. Além disso, foram desenhados “primers” específicos para regiões microssatélites de P. argentinus que poderão ser utilizados em estudos futuros a respeito dos eventos que moldaram a história evolutiva recente desses camarões. A aplicação de ferramentas moleculares também resulta em importantes contribuições para o conhecimento sobre a evolução de Macrobrachium potiuna, para a qual foi verificado que a variação genética intraespecífica pode ser resultante de estruturação geográfica devido ao isolamento pela distância e às especializações de habitat, corroborando para a existência de espécies crípticas dentro de um grande “pool” de variação genética nesse grupo com taxonomia confusa.

CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior Os primatas do Novo Mundo pertencem ao Infra Ordem Platyrrhini e estão distribuídos pelas florestas tropicais da América do Sul e América Central. Embora amplamente estudados, novas espécies continuam a ser descrita a áreas inexploradas da região amazônica. A subfamília Callitrichinae é a que possui a maior diversidade, com 41 espécies conhecidas, com pelo menos 60 táxons válidos. Esta subfamília reúne os platirrinos de menor porte, que ocorrem tanto na Amazônia quanto na Mata Atlântica. Suas espécies estão distribuídas em seis gêneros: Saguinus, Leontopithecus, Callimico, Callithrix, Mico e Cebuella. Para o presente estudo foram considerados os três gêneros mais derivados da subfamília, Callithrix, Mico e Cebuella, cuja taxonomia ainda tem muitas questões não resolvidas. As sequências de DNA do gene mitocondrial Citocromo b mitocondrial (Cyt B) foram obtidos para sete espécies de Mico, cinco de Callithrix e para o monotípico sagui pigmeu, Cebuella pygmaea. As análises filogenéticas foram realizadas utilizando Callimico goeldii como o grupo externo. Os arranjos filogenéticos mostraram monofiletismo recíproco do grupo da Mata Atlântica (Callithrix) em relação ao grupo Amazônico (Mico e Cebuella). Com respeito aos arranjos internos observou-se a seguinte configuração para Callithrix: a espécie C. aurita é claramente a mais basal em comparação com os outros táxons, mas há uma politomia envolvendo espécies C. jacchus, C. penicillata, C. geoffroyi e C. kuhlli. Para o grupo Amazônico foi observado Cebuella como a linhagem mais basal. Mico humilis aparece como a espécie resultante da primeira diversificação no gênero, seguindo-se de uma radiação explosiva que originou as outras espécies de Mico. A posição taxonômica de "humilis", se como espécie de Mico ou espécie de um gênero novo (Callibella), foi avaliada com base em divergências nucleotídicas. Os dados mostram que a divergência de "humilis" em relação a outras espécies Mico é menor do que a divergência de Callithrix aurita em relação a outras espécies de Callithrix. Portanto, podemos concluir que, se "humilis" merece o estatuto de gênero diferente, como postulado por alguns autores, os mesmos critérios devem ser aplicados para elevar “aurita” a um gênero novo, separando-a de Callithrix. Finalmente, Cebuella pygmaea, até o presente reconhecida pela literatura como monotípica, parece conter mais de uma espécie, já que elevadas divergências nucleotídicas foram observadas entre os indivíduos analisados neste estudo. Os resultados da presente análise são bastante informativos para elucidar aspectos importantes da história evolutiva dos primatas pequenos da subfamília Callitrichinae. The New World primates belong to the infraorder Platyrrhini and are distributed by the tropical forests of South America and Central America. Although extensively studied, new species continue to be described to unexplored areas of the Amazon region. The Callitrichinae subfamily is the one that has the greatest diversity, with 41 known species, with at least 60 valid rate. The primates of the subfamily Callitrichinae gather the smaller platyrrhines occurring in the Amazon and Atlantic Forest. Its species are distributed in six genera: Saguinus, Leontopithecus, Callimico, Callithrix, Mico and Cebuella. For the present study were considered the three most derived genera Callithrix, Mico and Cebuella and whose taxonomy still has many unresolved issues from the taxonomic point of view. DNA sequences of the mitochondrial gene cytochrome b (CytB) were obtained for seven species of Mico, five from Callithrix, and for four specimens of the monotypic Pygmy marmoset (Cebuella). Phylogenetic analyzes were performed using Callimico goeldii as the outgroup. The phylogenetic arrangement showed reciprocal monophyly of the Atlantic Forest group (Callithrix) in relation to the Amazon group (Mico and Cebuella). Regarding the internal arrangements, there was the following configuration for Callithrix: the species C. aurita is the most basal compared to other taxa, but there has been a polytomy involving species C. jacchus, C. penicillata, C. geoffroyi and C. kuhlli. For the Amazon group was observed pygmy marmoset as the most basal lineage. Mico humilis appears as the first species to diverge in this genus, followed by a monophyletic group, possibly resulting from an explosive diversification that originated the other species of Mico. The taxonomic status of "humilis", whether it be a species of Mico or species of a new genus (Callibella) was evaluated on the basis of nucleotide differences. It was observed that the divergence of "humilis" in relation to other species Mico is smaller than the divergence of C. aurita in relation to other species of Callithrix. Therefore, we can conclude that if "humilis" deserves the different genus status, as postulated by some authors, the same criteria should be applied to raise "aurita" to a new genus, separating it from Callithrix. In turn, pygmy marmoset appears to be a complex of species, since high nucleotide differences were observed among individuals of this species, to the present recognized by literature as monotypic. The results of this analysis are quite informative to elucidate important aspects of the evolutionary history of small primates of the Callitrichinae subfamily.

Orientadores: Ana Maria Lima de Azeredo-Espin, Thiago de Araujo Mastrangelo Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia Resumo: Dentre as 18 espécies que compõe o gênero Helicoverpa (Lepidoptera: Noctuidae), destaca-se a espécie H. armigera (Hübner, 1808), considerada a mais impactante praga agrícola do Velho Mundo. Essa espécie era considerada inexistente no continente americano até que, no início de 2013, foi identificada atacando culturas de soja e algodão no Brasil, causando importantes perdas econômicas para a agricultura. Posteriormente, o registro de sua ocorrência foi ampliado no território nacional e também em países vizinhos. Entre as características que a tornam uma importante praga agrícola, destaca-se o fato de ser uma espécie altamente polífaga, com mais de 180 diferentes plantas hospedeiras. As fêmeas adultas apresentam alta fecundidade e as lagartas infestam preferencialmente estruturas reprodutivas afetando diretamente a produção agrícola. Indivíduos dessa espécie também podem migrar por grandes distâncias, além de apresentar altos níveis de resistência à inseticidas. Em regiões tropicais, as populações podem apresentar até 11 gerações por ano. O tamanho populacional e o número de gerações são determinados, principalmente, pelo clima quente e pela disponibilidade de hospedeiros. Estes fatores se encontram em suas condições ótimas em grande parte das regiões cultivadas brasileiras. Em razão da grande semelhança morfológica, outras espécies da família Noctuidae como Heliothis virescens, Helicoverpa assulta, H. punctigera e H. zea podem ser confundidas com H. armigera, o que compromete as políticas de manejo. Nesse contexto, se torna fundamental a correta identificação de indivíduos da espécie, além da compreensão sobre a sua diversidade genética, dinâmica populacional e demográfica nas regiões recentemente invadidas da América do Sul. A região barcode do gene mitocondrial COI de 387 espécimes de diferentes localidades da América do Sul foi sequenciada. Desse total, 266 sequências foram 98-100% correspondentes às sequências de referência de H. armigera depositadas em bancos públicos de dados de sequenciamento. As sequências foram alinhadas com outras espécies da família Noctuidae e a árvore filogenética foi inferida pelos seguintes métodos: Neighbor-joining, usando os modelos K2P e p-distance, Inferência Bayesiana e Máxima Verossimilhança, o que reforçou a identidade dos indivíduos. Haplótipos do gene COI e Cyt b foram comparados com os haplótipos encontrados em outros países ao redor do mundo, porém não foi encontrada nenhuma correlação que indicasse uma fonte da introdução. As redes de haplótipos do gene COI, COII, Cyt b e desses genes concatenados mostraram alta diversidade genética, o que não seria esperado para uma população que teria passado recentemente por um gargalo em decorrência de um efeito fundador. Parâmetros populacionais mostraram ausência de estruturação além de haplótipos amplamente distribuídos. Parâmetros demográficos indicaram população em expansão. A modelagem de nicho mostrou que a região Nordeste e Centro-Oeste são as que possuem as condições climáticas e ambientais mais favoráveis ao estabelecimento da H. armigera. Essa análise suporta os resultados que indicam que as populações dessas regiões sofrem uma expansão mais intensa e recebem um maior número de migrantes vindos de outras regiões. Os resultados desse trabalho contribuem para uma melhor compreensão sobre o comportamento dessa espécie no continente americano recém-invadido, podendo subsidiar estratégias mais eficientes de controle dessa importante praga agrícola Abstract: Among the 18 species that comprise the genus Helicoverpa (Lepidoptera: Noctuidae), H. armigera (Hübner, 1808) stands out as the most impactful agricultural pest in the Old World. This species was considered nonexistent in the Americas when, in early 2013, it was identified parasitizing soybean and cotton in Brazil. Subsequently, the record of their occurrence was expanded in the country and also in neighboring countries, leading to agricultural and economic losses. H. armigera is a highly polyphagous species, with more than 180 different host plants. Adult females have high fertility and caterpillars prefer to infest reproductive structures of the plant, directly affecting agricultural production. Individuals of this species can also migrate great distances and are highly resistant to insecticides. In tropical regions, populations produce as many as 11 generations per year. The population size and the number of generations are influenced mainly by the hot climate and the availability of hosts. Optimal conditions can be found in most of the cultivated regions of Brazil. Due to the great morphological similarity, other species from Noctuidae family like Heliothis virescens, Helicoverpa assulta, H. punctigera and H. zea may be mistaken for H. armigera, what compromises pest management policies. Thus, proper identification of the species is essential to agriculture. Beyond economic considerations, we are interested in the comprehension of genetic diversity and population and demographic dynamics in the regions recently invaded of South America. 387 specimens from different localities in South America had a region from mitochondrial gene COI sequenced, of which 266 matched 98-100% with H. armigera reference sequences deposited in public databases. Sequences were aligned with other species of Noctuidae family and the phylogenetic tree was inferred by the following methods: Neighbor-joining, using K2P and p-distance models, Bayesian Inference and Maximum Likelihood Modelling. The COI and Cyt b gene haplotypes were compared with other haplotypes found in other countries around the world, however it a correlation was not observed that could indicate a source of introduction. Haplotypes networks of COI, COII, Cyt b gene and these concatenated genes showed a high genetic diversity, which would not be expected for a population that had recently undergone a bottleneck due to a founder effect. Population parameters showed no structure and haplotypes widely distributed. Demographic parameters indicated a population in expansion. The niche modeling showed that the Northeast and Midwest regions are those with climactic and environmental conditions suitable for H. armigera establishment. This analysis supported the results that indicate that the populations of these regions suffer a more intense expansion and receive a greater number of migrants from other regions. The findings of this study contribute to a better understanding of this species' behavior in the newly invaded American continent and they can support more efficient strategies for control of this costly agricultural pest Mestrado Genética Animal e Evolução Mestre em Genética e Biologia Molecular FAPESP 2014/10504-9 CNPQ 131265/2014-8

The Thamnophilus punctatus complex has been recently reviewed on the basis of morphological and vocal characters, and is divided in six different species. Two of the new species, although well defined on the basis of morphological differences, could not be unambiguously distinguished through their loudsongs. The Planalto Slaty-antshrike (Thamnophilus pelzelni) and the Sooretama Slaty-antshrike (T. ambiguus) are most easily distinguished by subtle and localized changes in plumage colors of males and females. In the present study we used sequences of the control region, Cytochrome b, and ND2 genes, of the mitochondrial DNA (mtDNA) to evaluate the levels of molecular differentiation between these two species. The mean pairwise distance between the two species was 3.8%, while it varied from 2.7% to 4.9% for each mtDNA region. Although extensive variation was also detected among haplotypes within species, especially for T. ambiguus, we suggest that the genetic divergence found between T. ambiguus and T. pelzelni is high enough to corroborate the separate species status of these two antbird taxa. _______________________________________________________________________________ RESUMO O complexo Thamnophilus punctatus foi recentemente revisado, com base em caracteres morfológicos e vocais, sendo dividido em seis diferentes espécies. Duas dessas novas espécies, embora bem definidas com base em distinções morfológicas, não puderam ser definitivamente diferenciadas por seus cantos. Thamnophilus pelzelni (choca-do-planalto) e T. ambiguus (choca-de-sooretama) são mais facilmente diferenciadas por sutis e localizadas mudanças de coloração da plumagem de machos e fêmeas. Neste estudo, foram utilizadas seqüências de DNA mitocondrial (região controle, Citocromo b e ND2) a fim de avaliar os níveis de diferenciação molecular entre estas duas espécies. A divergência genética média entre as duas espécies foi de 3,8%, enquanto para cada região mitocondrial esta variou entre 2,7% e 4,9%. Embora tenha sido observada grande variabilidade entre haplótipos dentro das espécies, especialmente para T. ambiguus, os resultados sugerem que a divergência genética observada entre T. ambiguus e T. pelzelni é suficientemente elevada para corroborar o status de espécies separadas destes dois Thamnophilidae.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior O rápido crescimento da população humana durante os últimos dois séculos criou desafios significativo para a produção agrícola. Insetos-praga de culturas agrícolas representam impacto direto no sistema de produção agrícola global, e quanto as pragas invasoras, uma invasão bem-sucedida em um novo ambiente representa uma preocupação de biossegurança significativa. As medidas de biossegurança buscam proteger a economia, ambiente e sociedade de introduções intencionais ou acidentais de pragas invasoras que podem colocar o sistema em risco. Mais do que nunca, as altas demandas de produtividade agrícola demandam inovação no controle de organismos exóticos invasores, tais como ervas daninhas, doenças, insetos e outras pragas que são capazes de desenvolver mecanismos adaptativos tais como a resistência a diferentes medidas de controle. Uma porcentagem dessas espécies pode se espalhar rapidamente para além das suas áreas introduzidas e se tornar espécie invasora. As invasões biológicas constituem um dos principais fatores para a alterações ambientais, afetando a conservação, a saúde humana e a agricultura. Técnicas gnéticas se usadas corretamente, podem proporcionar confirmações efetivas e rápidas da presençca/ausencia de determinadas espécies praga invasoras/exóticas contribuindo para que potencias perdas economicas sejam evitadas. Além disso, podem contribuir para o monitorizamento e gestão eficaz de espécies de pragas exóticas, uma vez identificados e marcadores apropriados desenvolvidos. Gestores que procuram controlar e/ou mitigar a propagação de espécies pragas invasoras irão se beneficiar de informações que ajudam a identificar populações de origem e rotas incursão. Ferramentas genéticas eficazes também pode fornecer informações sobre a potencial origem de uma espécie invasora, determinar se a introdução foi intencional ou não intencional, e/ou por meio de escape de cativeiro. Isto também pode ter implicações para identificar a rota de entrada e auxiliar na prevenção de invasões adicionais da mesma origem. O Brasil tem um alto risco para a introdução e estabelecimento de insetos exóticos devido as suas dimensões continentais, grande região de fronteira e diversas zonas climáticas. Esse trabalho visa preencher algumas das lacunas que existem na compreensão dos riscos de biossegurança envolvendo pragas invasoras na América do Sul. O potencial de uso de ferramentas moleculares para identificar e estudar a genética de populações de duas pragas invasoras na América do Sul foi explorado. O objetivo foi fornecer rápida confirmação de espécie utilizando NGS e marcadores moleculares e, especificamente, entender a diversidade genética dessas espécies pragas invasoras, gerando conhecimento necessário para melhorar as estratégias de biossegurança utilizadas nos países da América do Sul. As espécies utilizadas neste estudo foram, portanto, escolhidas com base em seu impacto econômico nas regiões onde foram encontradas. O primeiro estudo teve como alvo a mosca da haste Melanagromyza sojae, a qual foi encontrada danificando lavouras de soja no sul do Brasil. Na falta de especialistas para identificar espécies de Melanagromyza spp. no Brasil, a identificação morfológica foi realizada com o suporte do pesquisador Hugh Brier, Entomologista Senior no Queensland Department of Agriculture and Fisheries, Australia, antes do início da caracterização molecular do genoma mitochondrial no CSIRO (Commonwealth Scientific and Industry Research Organization) in Canberra, Australia. Os insetos suspeitos foram identificados por caracteres morfológicos larvais como M. sojae e os genomas mitocondrias completes (mtDNA) de três M. sojae coletadas de soja (Glycine max L.) no Brasil foram sequenciados utilizando a plataforma Illumina MiSeq NGS, e a sequência específica do gene mitocondrial COI foi caracterizado. O anotação completa do mtDNA também proporcionou a oportunidade para anotar todos os 13 genes que codificam proteínas de M. sojae, bem como a estimativa das taxas de polimorfismo no mitogenome completo. Marcadores de DNA robustos para identificação de M. sojae e estudos genéticos foram desenvolvidos e uma filogenia de máxima verossimilhança utilizando sequências parciais mtDNA COI de um indivíduo representativo foi construído para inferir a posição filogenética do espécime brasileiro de M. sojae, e também para determinar se essa espécie de mosca já tinha tido essa região do gene mitocondrial (COI) previamente caracterizado. Após confirmada a ocorrência de M. sojae no Rio Grande do Sul e Santa Catarina, o segundo estudo teve como objetivo investigar a diversidade genética da população de M. sojae utilizando o marcador molecular específico mtCOI-SSF recém-desenvolvido e discutir as implicações potenciais de biossegurança de incursões por M. sojae no Brasil. As populações brasileiras de M. sojae apresentaram tanto alta diversidade de nucleotídeos como elevado número de haplótipos nas duas amostras de campo preliminares e relativamente pequenas pesquisadas, apontando para vários fundadores com populações estabelecidas. O estudo também identificou um haplótipo COI-mitocondrial compartilhado com dois indivíduos de M. sojae amostrados anteriormente da Austrália, e demonstrou a importância de integrar a pesquisa taxonômica tradicional com abordagem de NGS para confirmar inequivocamente a espécie de um inseto praga emergente em nível agrícola global. A espécie praga invasiva global Helicoverpa armigera (Hübner) (Lepidoptera: Noctuidae) foi o alvo do terceiro e último estudo. A presença desta espécie de mariposa foi confirmada na América do Norte, Sul e América Central (no Brasil em 2013; no Paraguai em 2013; na Argentina em 2014 e nos EUA em 2015), trazendo sérias implicações em termos da gestão e manejo de inseto pragas nas principais culturas agrícolas cultivadas nessas áreas. Os dados da seqüência genética de parte do gene mitocondrial COI de espécimes de H. armigera coletados do Uruguai, Argentina, Paraguai, e também de três estados do Sul do Brasil (Paraná, Rio Grande do Sul e Santa Catarina) foram analisados com o objetivo de melhor caracterizar a diversidade genética de H. armigera na região do Cone Sul. Os principais resultados deste estudo foram: (i) confirmação, em nível molecular, de que H. armigera está presente em lavouras de soja no Uruguai e Paraguai, e também nos estados brasileiros do Rio Grande do Sul (RS), Santa Catarina (SC) e Paraná (PR); (ii) primeira caracterização molecular da diversidade genética de H. armigera na região do Cone Sul (incluindo indivíduos provenientes da Argentina); (iii) detecção de inesperada diversidade de haplótipos únicos em populações de H. armigera do Uruguai, Argentina e Paraguai; e (iv) as populações de H. armigera no continente sul-americano provavelmente representam vários eventos de incursão independentes. Os resultados que as populações de H. armigera no continente sul-americano provavelmente são resultado de vários eventos de incursão independentes terão implicações significativas no manejo das estratégias de resistência dessa praga no Novo Mundo.

The red piranha, Pygocentrus nattereri, is an important resource for artisanal and commercial fisheries. The present study determines the genetic differentiation among P. nattereri populations from the northeastern Brazilian state of Maranhão. The DNA was isolated using a standard phenol-chloroform protocol and the Control Region was amplified by PCR. The PCR products were sequenced using the didesoxyterminal method. A sequence of 1039 bps was obtained from the Control Region of 60 specimens, which presented 33 polymorphic sites, 41 haplotypes, һ =0.978 and π =0.009. The neutrality tests (D and Fs) were significant (P < 0.05) for most of the populations analyzed. The AMOVA indicated that most of the molecular variation (72%) arises between groups. The fixation index was highly significant (FST = 0.707, P < 0.00001). The phylogenetic analyses indicated that the specimens represented a monophyletic group. Genetic distances between populations varied from 0.8% to 1.9%, and were

Dissertação de Mestrado, Ciências Biomédicas, 5 de Outubro de 2015, Universidade dos Açores. A doença de Machado-Joseph (DMJ), também denominada por ataxia espinocerebelosa do tipo 3 (SCA3; OMIM 109150; ORPHA 98757) é uma doença neurodegenerativa autossómica dominante de início tardio, caracterizada por uma expressão clínica variável. A mutação causal da DMJ corresponde a uma expansão instável da repetição CAG no exão 10 do gene ATXN3, localizado em 14q32.1. Esta expansão, traduzida num trato poliglutamínico expandido, concede à proteína ataxina-3 uma função tóxica. Estudos recentes sugerem que danos mitocondriais e variações no DNA mitocondrial (mtDNA) desempenham um papel importante nas doenças poliglutamina (poliQ), tais como a doença de Huntington, a ataxia espinocerebelosa do tipo 2, a SCA3 e a atrofia muscular espino-bulbar. A ocorrência destes danos, através da acumulação de alterações qualitativas e quantitativas, correlaciona-se com o declínio da função mitocondrial; dada a importância desempenhada pelas mitocôndrias em determinadas vias metabólicas, nomeadamente, apoptóticas, estas contribuem para o processo de envelhecimento, constituindo deste modo um fator de interesse nas doenças poliQ. As evidências atuais sugerem uma maior suscetibilidade aos efeitos do stress oxidativo e uma incapacidade de proteção contra os radicais livres. Para a DMJ a literatura científica disponível para alterações mitocondriais é reduzida e com resultados controversos, contudo alguns estudos parecem sugerir que, tal como em outras doenças poliQ, alterações nos mecanismos de proteção contra o stress oxidativo poderão desempenhar um papel na patogenicidade desta doença. Sendo que a alteração no número de cópias do mtDNA foi reportada na DMJ, o objetivo principal do presente estudo consiste na avaliação do potencial das alterações no número de cópias de mtDNA como biomarcador de estado e de progressão da DMJ. ABSTRACT: Machado-Joseph disease (MJD), also known as spinocerebellar ataxia type 3 (SCA3), is an autossomal dominant late-onset neurodegenerative disorder characterized by clinical heterogeneity, namely in the appearance of first symptoms. MJD is caused by an expansion of a CAG repeat in the ATXN3 gene, located at 14q32.1, which is translated into a poliglutamine (polyQ) tract, promoting a toxic gain of function to the ataxin-3 protein. Current studies suggest that mitochondrial DNA (mtDNA) alterations play an important role in several age-related neurodegenerative diseases, including polyQ diseases such as Huntington's disease, spinocerebellar ataxia type 2, SCA3 and spinobulbar muscular atrophy. The accumulation of qualitative and quantitative mtDNA alterations correlates with the mitochondrial function decline ; moreover, mitochondria plays an important role in several metabolic pathways, in particular, apoptotis, which could contribute to the aging process, thus constituting a factor of interest in polyQ diseases. Some evidences suggest that oxidative stress-associated mechanisms dysfunction may play a role in the pathogenesis of MJD. Moreover, alterations in the mtDNA copy number as well as the presence of deletions have been reported. The main goal of the present study is to investigate the potential of mtDNA copy number biomarker of MJD status as well as biomarker of progression.

Among the hypotheses formulated to explain the origin of Amazonian biodiversity, two (the riverine-barrier and the river-refuge hypotheses) focus on the role that rivers play as biotic barriers promoting speciation. However, empirical results have both supported and refuted these hypotheses. This is likely due, at least in part, to river-specific hydrologic characteristics and the biology of the focal species. The rivers of the Guiana Shield represent a model system because they have had more stable courses over time than those of the western Amazon Basin, where most tests of riverine barrier effects have taken place. We tested whether life-history traits (body size, habitat and larval development), expected to be important in determining dispersal ability, of 28 frog species are associated with genetic structure and genetic distances of individuals sampled from both banks of the Oyapock River. Thirteen of these species displayed genetic structure consistent with the river acting as a barrier to dispersal. Surprisingly, body size was not correlated with trans-riverine population structure. However, leaf-litter dwellers and species lacking free-living tadpoles were found to exhibit higher river-associated structure than open habitat/arboreal species and those with exotrophic tadpoles. These results demonstrate that rivers play an important role in structuring the genetic diversity of many frog species though the permeability of such riverine barriers is highly dependent on species-specific traits.

CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico FAPEMIG - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior O complexo Tityus stigmurus recebe grande atenção na literatura por apresentar escorpiões de importância médica. O grupo é composto atualmente por seis espécies restritas ao Brasil: Tityus aba, T. kuryi, T. martinpaechi, T. melici, T. serrulatus e T. stigmurus. Entretanto, os limites entre as espécies do grupo são controversos. Dados de morfologia, principalmente de coloração e granulação do tegumento, tem se mostrado insuficientes para delimitar as espécies do grupo. O uso de dados moleculares pode contribuir para resolver os problemas de classificação do complexo. O DNA mitocondrial, por evoluir rapidamente, é uma fonte de dados adequada para estudar espécies crípticas ou de divergência recente. Por outro lado, a frequência gênica e distribuição de haplótipos desses marcadores podem sofrer influência de microrganismos intracelulares e em desequilíbrio de ligação. Recentemente, a bactéria intracelular Wolbachia foi encontrada em uma população do escorpião amarelo (T. serrulatus), sugerindo que a mesma seria responsável pela partenogênese nesta espécie. Além disso, essa bactéria é conhecida por causar varredura seletiva de alguns mitótipos em populações parasitadas. Neste trabalho, utilizei testes de amplificação dos genes bacterianos WSP e ftsZ para confirmar a presença de Wolbachia em tecidos de diferentes populações de T. serrulatus partenogenéticos. Além disso, testei populações sexuadas, bem como as demais espécies do complexo T. stigmurus. Todos os resultados foram negativos para Wolbachia, indicando que a partenogênese em T. serrulatus não pode ser atribuída à presença desta bactéria. Além disso, esses resultados mostram que genes mitocondriais podem ser usados com segurança nas análises filogenéticas do complexo, uma vez que suas histórias evolutivas não seriam afetadas por essa bactéria. Assim, utilizei os marcadores mitocondriais COI e 16S e o marcador nuclear ITS2 para testar hipóteses de delimitação de espécies dentro do complexo, a partir de topologias geradas por Máxima Verossimilhança e Inferência Bayesiana. Todas as análises indicam que o complexo T. stigmurus é monofilético. Porém, as topologias recuperam apenas T. melici e T. kuryi como monofiléticas. Análises de coalescência profunda indicaram a existência de três linhagens evolutivas, sendo duas linhagens referentes às espécies monofiléticas e a terceira linhagem composta pelas demais espécies do complexo. Com base nesses resultados, eu discuto nessa dissertação as relações filogenéticas do complexo T. stigmurus, comparando-as com dados morfológicos descritos na literatura e observados durante esse trabalho. The Tityus stigmurus complex receives great attention in the literature due to its medically importance scorpions. The group currently includes six species: Tityus aba, T. kuryi, T. martinpaechi, T. melici, T. serrulatus and T. stigmurus. However, the limits between species of the group are controversial. Morphological data, mostly from coloration and tegument granulation, have not been sufficient to define species within the group. The use of molecular data can contribute to resolve the complex internal classification. The fast-evolving mitochondrial DNA is an appropriate tool to study cryptic and recently diverging species, but it can be influenced by intracellular microorganisms in linkage disequilibrium. The intracellular bacteria Wolbachia was recently found in the yellow scorpion (T. serrulatus) and have been suggested as responsible for the parthenogenesis in this species. Additionally, this bacteria is known to cause selective sweep of mitotypes in parasitized populations. In this study I used the DNA amplification tests of the bacterial genes WSP and ftsZ to confirm the presence of Wolbachia in tissues of different populations of parthenogenetic T. serrulatus. This tested was also performed for T. serrulatus sexual populations, as well as for other species of the complex. All results were negative for Wolbachia, indicating that the infection by this bacteria is not the cause of parthenogenesis in this T. serrulatus. These results also allow the use of mitochondrial genes to reliably infer phylogenetic relationships within the complex, since its evolutionary histories are not affected by this bacteria. Hence I used the mitochondrial markers COI and 16S and the nuclear ITS2 to test hypotheses of species delimitation within the complex from topologies generated by Maximum Likelihood and Bayesian Inference. All analyses indicate that the complex is monophyletic. However, only T. kuryi and T. melici are recuperated as monophyletic. Deep coalescence analyses indicate the existence of three evolutionary lineages within the complex, two of them corresponding to those monophyletic species and a third including the remaining species of the complex. Based on these results, I discuss in this dissertation the phylogenetic relationships of the Tityus stigmurus complex, comparing molecular results with morphological data present in the literature and observed during this study.

Leishmaniasis are a group of zoonotic diseases that affect humans as accidental host in he heteroxenic life cycle of the parasite Leishmania sp. Insects of the Phlebotominae subfamily (Diptera: Psychodidade) play the role as vectors of the natural reservoirs of the parasite and its host. This work is part of the Project “Determinantes Sócio-ambientais da Leishmaniose Tegumentar Americana (LTA), na Terra Indígena Wajãpi, Amapá” , which aims to study the eco-epidemiology of LTA using an integrated approach, this study aimed to evaluate the entomological aspect of the cycle, helping with the identification of sand flies to provide information to the Surveillance Entomological Services in the development of preventive policies with one of the most promising techniques of taxonomic identification, the DNA BARCODE. Methodology recommends that a fragment of approximately 650pb mtDNA can be standardized as a universal identifier, functioning as a barcode to identify species, since the discovery of new taxa as well as the identification of previously described taxa. For the application of technique sand fly collections were carried out in 12 villages in the WIL in the period 20-29 May 2014. A total of 1.277 sand flies, belonging to 15 genera and 40 species were collected. Species were identified as incriminated as vectors of Leishmania. For the molecular identification were used 249 individuals who underwent genomic DNA extraction and amplification of the COI target, these 41 copies were amplified within COI standards and were sequenced for bioinformatics analysis. Analysis of the resulting sequences showed that the COI (DNA BARCODE) is a molecular tool with great validity to the taxonomy and should be used in integration with other techniques CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior As leishmanioses são um grupo de doenças zoonóticas que acometem o homem como hospedeiro acidental do ciclo de vida heteroxênico do protozoário Leishmania sp. Os insetos da família Phlebotominae (Diptera: Psychodidade) desempenham o papel vetorial entre os reservatórios naturais do protozoário e seus hospedeiros. Integrante do projeto do projeto “Determinantes Sócio-ambientais da Leishmaniose Tegumentar Americana (LTA), na Terra Indígena Wajãpi, Amapá”, que visa estudar a eco-epidemiologia do da LTA de forma integrada, o presente trabalho teve o intuito de avaliar o aspecto entomológico do ciclo, colaborando com a identificação da fauna flebotomínica para prover informações à Vigilância Entomólogica na elaboração de políticas preventivas à endemia com uma das técinas mais promissoras de identificação taxonômica, o DNA BARCODE. Metodologia que preconiza que um fragmento de aproximadamente 650 pb do DNA mitocondrial (mtDNA) pode ser padronizado como identificador universal, funcionando como um código de barras na identificação de espécies, desde a descoberta de novos táxons como na identificação de táxons já descritos. Para a aplicação da técnica foram realizadas coletas de flebotomíneos em 12 aldeias da TIW, no período de 20 a 29 de maio de 2014. As quais resultaram na captura de 1.277 flebotomíneos, pertencentes a 40 espécies e 15 gêneros. Foram identificadas espécies incriminadas e/ou suspeitas como vetores de Leishmania. Para a identificação molecular foram usados 249 indíviduos, que passaram por extração do DNA genômico e amplificação do alvo citocromo oxidase I (COI), destes 41 exemplares atingiram amplificação dentros dos padões do COI e foram sequenciados para análise bioinformática. A análise das sequências resultantes demonstraram que o COI (DNA BARCODE) é uma ferramenta molecular com grande validade para a taxonomia, devendo ser empregada em integração com as demais técnicas já validadas

Os morcegos de cauda-livre pertencentes à família Molossidae são insetívoros aéreos com distribuição pantropical, podendo ocorrer em regiões temperadas como o sul da Europa e Ásia, centro-sul dos Estados Unidos, Patagônia Argentina e Chile (Freeman 1981; Eger 2008). Atualmente, Molossidae é composta por 18 gêneros e mais de 100 espécies (Simmons 2005; Gregorin and Cirranello 2015), sendo a quarta família de Chiroptera mais rica em espécies. Ainda assim, a diversidade de Molossidae é subestimada, o que vem sendo comprovado dado às várias recentes descrições de novas espécies (e.g., Mormopterus eleryi [Reardon et al. 2008]; Eumops wilsoni [Baker et al. 2009]; Molossus alvarezi [Gonzalez-Ruiz et al. 2011]; Eumops chiribaya [Medina et al. 2014]) e redescrições de táxons antes descritos como subespécies (e.g. C. mexicanus, Promops davisoni, Molossus barnesi).

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Doutoramento em Biologia Estudos anteriores do segmento hipervariável (HVS-1) do DNA mitocondrial (mtDNA) demonstraram que as ilhas no Sudeste Asiático tem uma história de migração complexa. No entanto, há uma falta de dados a respeito da região controle (RC) do mtDNA nem da sequência completa do genoma mitocondrial (mitogenoma) das populações de Timor-Leste. Neste sentido, no presente estudo analisaram-se sequências do mtDNA para descrever a composição estrutural materna da população do Timor-Leste e estudar a história da migração humana nesta região. Complementarmente, investigou-se também a relação entre a língua e a genética incluindo deste modo dados do Cromossoma Y (NRY). Na primeira fase deste estudo avaliou-se a aplicabilidade da tecnologia de sequenciação de nova geração (NGS) em chips semicondutores (Personal Genome Machine – PGM) e compararam-se os resultados com o método de Sanger (MS) para 42 amostras. Os resultados obtidos a partir do PGM indicaram alta concordância com o MS. Em relação à população de Timor-Leste, o DNA extraído de >300 amostras foi usado para gerar sequências da RC do mtDNA através do MS. Além disso, perfis inteiros do mitogenoma de 17 amostras foram gerados com a tecnologia NGS. Com base nas estimativas de idade e distribuição das linhagens do mtDNA P1 (e outras P e Q), foi possível detetar evidências de que: 1) A primeira migração para o sul de Sahul (Austrália atual) provavelmente ocorreu a >37000 anos atrás; 2) O Norte de Sahul (Nova Guiné de hoje) foi provavelmente povoado (mais cedo) a partir do mesmo grupo de fundadores; 3) Os aborígenes da Nova Guiné e da Austrália foram separados logo no início após a sua fixação nestas regiões, ocorrendo poucas trocas genéticas posteriores à sua separação; 4) Após um período de incubação, a migração reversa trouxe as linhagens P e Q da Nova Guiné para Timor-Leste; 5) A chegada das linhagens P e Q a Timor- Leste deve ter ocorrido a 550 amostras foram avaliadas e agrupadas de acordo com a linguística [Austronésia (AN) e não-Austronésia (NAN)] e com a origem (local de nascimento). Os dados genéticos e linguísticos de timorenses demonstraram dupla origem do Leste/Sudeste da Ásia e da Near Oceania, e uma elevada mistura genética (mais comum no sexo feminino do que no masculino) entre grupos linguísticos AN e NAN. Foi também apresentado neste estudo outro exemplo onde os dados genéticos e linguísticos não são coincidentes devido à mistura recíproca das mulheres e à mistura direcional dos homens. O presente estudo contribui com novos dados e amplia o nosso conhecimento a respeito da primeira migração e sobre a complexa história das migrações em Timor-Leste e nas regiões vizinhas. Previous researches predominantly based on the first mitochondrial DNA (mtDNA) hypervariable segment (HVS-1) have shown that Island Southeast Asia has a complex migration history. However, there is a lack of studies on the entire mtDNA control region (CR) and complete mitogenome data from East Timor’s population. Here, we used sequence data obtained from mtDNA to describe the maternal structural composition of East Timor’s population to study its migration history, and extended our analyses to investigate the relation between languages and genetics including Y-chromosomal data (NRY). Initially in this study we evaluated a Next-generation sequencing (NGS) approach on the Personal Genome Machine (PGM) in comparison to Sangertype sequencing (STS) for 42 samples. Results obtained from the PGM indicated high concordance with gold standard STS. Concerning East Timor’s population, DNA extracts from >300 samples were used to generate entire CR mtDNA sequences by STS. In addition, whole mitogenome profiles of 17 samples were sequenced with NGS. Based on the age estimates and distribution of P1, and further mtDNA lineages we suggest: 1) The first migration into southern Sahul (today’s Australia) is estimated to be >37 kya; 2) Northern Sahul (today’s New Guinea) was probably populated (earlier) from the same group of founders; 3) The aborigines of Australia and New Guinea were separated early, with little later genetic exchange; 4) A westwards (back) migration from New Guinea brought the P and Q lineages into East Timor’s region after an incubation period; 5) We estimated the arrival of P and Q lineages to be 550 samples were evaluated and grouped according to linguistic [Austronesian (AN) and non- Austronesian (NAN) languages] and origin (birthplaces). Genetic and linguistic data of Timorese demonstrated dual origin of East/Southeast Asia (E/SE Asian) and Near Oceania (NO), and high genetic admixture (more via women than men) between AN and NAN linguistic groups. We provide another example where genetic and linguistic data are not conform due to reciprocal female and directional male admixture. This work shed light on the first migration and on the complex migration history into East Timor and surrounding regions.