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DNA barcoding is a recently proposed global standard in taxonomy based on DNA sequences. The two main goals of DNA barcoding methodology are assignment of specimens to a species and discovery of new species. There are two main underlying assumptions: i) reciprocal monophyly of species, and ii) intraspecific divergence is always less than interspecific divergence. Here we present a phylogenetic analysis of the family Potamotrygonidae based on mitochondrial cytochrome c oxidase I gene, sampling 10 out of the 18 to 20 valid species including two non-described species. Potamotrygonidae systematics is still not fully resolved with several still-to-be-described species while some other species are difficult to delimit due to overlap in morphological characters and because of sharing a complex color patterns. Our results suggest that the family passed through a process of rapid speciation and that the species Potamotrygon motoro, P. scobina, and P. orbignyi share haplotypes extensively. Our results suggest that systems of identification of specimens based on DNA sequences, together with morphological and/or ecological characters, can aid taxonomic studies, but delimitation of new species based on threshold values of genetic distances are overly simplistic and misleading.

The acoupa weakfish (Cynoscion acoupa - Sciaenidae) is a marine species of croaker with estuarine-dependent behavior, found in the western Atlantic from Panama to Argentina. It is one of the most exploited food fish on the northern coast of Brazil. In this study, DNA sequences were determined from the entire control region (D-loop) of the mitochondrial genome of 297 individuals collected during seven different months between December 2003 and August 2005 on the northern coast of Brazil (Amapá and Pará). Genetic variability expressed by haplotype (h = 0,892) and nucleotide (p = 0,003) diversities were low compared to other heavily exploited marine fish species from the western Atlantic and eastern Asia. AMOVA depicted a lack of genetic structuring among the samples from different years, indicating the presence of a single stock of C. acoupa within the sample area. The possible reasons for the low levels of genetic diversity are discussed. These results demonstrate a need for the monitoring of C. acoupa harvesting and the preservation of the estuaries within its geographic range, considering that this large fish depends on estuarine ecosystems during part of its life cycle.

The formation of the Brazilian Amazonian population has historically involved three main ethnic groups, Amerindian, African and European. This has resulted in genetic investigations having been carried out using classical polymorphisms and molecular markers. To better understand the genetic variability and the micro-evolutionary processes acting in human groups in the Brazilian Amazon region we used mitochondrial DNA to investigate 159 maternally unrelated individuals from five Amazonian African-descendant communities. The mitochondrial lineage distribution indicated a contribution of 50.2% from Africans (L0, L1, L2, and L3), 46.6% from Amerindians (haplogroups A, B, C and D) and a small European contribution of 1.3%. These results indicated high genetic diversity in the Amerindian and African lineage groups, suggesting that the Brazilian Amazonian African-descendant populations reflect a possible population amalgamation of Amerindian women from different Amazonian indigenous tribes and African women from different geographic regions of Africa who had been brought to Brazil as slaves. The present study partially mapped the historical biological and social interactions that had occurred during the formation and expansion of Amazonian African-descendant communities.

A colonização das Américas iniciou-se no século XVI e envolveu um intenso processo de mistura genética entre os americanos nativos, os colonizadores europeus e os escravos africanos que culminou na formação das populações americanas atuais. No presente trabalho, utilizamos a variação no DNA mitocondrial como metodologia de estudo em quatro trabalhos independentes envolvendo a ancestralidade de populações americanas nativas e miscigenadas.No primeiro estudo, investigamos a ancestralidade materna de indivíduos pretos da cidade de São Paulo com o objetivo de estudar a filogeografia das linhagens mitocondriais africanas presentes nesta amostra. A metodologia utilizada foi o sequenciamento da região HVRI do DNA mitocondrial e análises de RFLP. Os resultados revelaram que 85% das linhagens mitocondriais destes indivíduos eram de origem africana do sub-Saara, 11,7% eram ameríndio-asiáticas, 2,5% européias e 0,8% norte-africanas. A análise do Componente Principal e a análise Bayesiana de estrutura populacional envolvendo três regiões africanas envolvidas no tráfico de escravos para o Brasil nos mostraram a existência de subestrutura genética entre as regiões africanas e uma maior proximidade dos indivíduos de São Paulo (com mtDNA africano) com a região centro-oeste da África. Esta região também apresentou uma maior proporção de contribuição (45%) para a constituição genética da amostra de São Paulo quando uma análise quantitativa foi realizada. Os resultados obtidos corroboram com os dados históricos sobre a origem dos escravos para a região sudeste do Brasil.No capítulo II estudamos a ocorrência de fluxo genético por direcionamento sexual em população de caucasianos norte-americanos. Este fenômeno foi comum durante o processo de formação das populações latinas e recentemente também foi observado entre os africanos-americanos. Assim, recuperamos seqüências HVRI do DNA mitocondrial de indivíduos caucasianos norte-americanos no banco de dados do FBI. Seqüências africanas e ameríndias correspondiam a apenas 3,1% do total de seqüências. Esta proporção foi muito inferior aos valores obtidos para as populações caucasianas da América Latina e se justifica na existência de práticas sociais divergentes entre os EUA e a América Latina na categorização racial de crianças miscigenadas.No capítulo III, nos propomos a recuperar amostras de DNA mitocondrial em dentes de índios Botocudos com o objetivo de comparar suas linhagens com aquelas obtidas na população de Queixadinha. Esta comunidade vive hoje em local habitado pelos Botocudos no século XIX e foi proposto que entre as linhagens mitocondriais de Queixadinha existiriam assinaturas genéticas deste grupo indígena (Parra, 2003). Assim, estudamos doze dentes de índios Botocudos e obtivemos três linhagens mitocondriais. Embora nenhum compartilhamento de linhagens tenha sido observado entre as populações, a presença da linhagem ameríndia A entre os Botocudos (ausente em Queixadinha) é indicadora de uma maior diversidade genética entre estes índios e sugerimos que a deriva genética é um fator limitante para a comprovação de tal proposta.Por fim, testamos a hipótese de uma possível correlação positiva entre fendas labiais com ou sem a fenda do palato (CL/P) e ancestralidade ameríndia em populações da América do Sul (Vieira et al., 2002). Para isto, realizamos uma análise de ancestralidade ameríndia por RFLP em amostras de indivíduos do ECLAMC (mesma amostra que Vieira) e em amostras apenas do Brasil. Os resultados obtidos não confirmaram tal associação e propomos que o excesso de linhagens D em casos CL/P observados por Vieira e colaboradores seja um artefato de amostragem e criticamos a associação entre ancestralidade mitocondrial e autossômica feita pelos autores. The Americas settling process was initiated in the XVI century and involved an intense process of genetic mixture among three main people: the Native Americans, the European settlers and the African slaves (sub-Sahara). In America as a whole, historical differences in the peopling pattern have directed the genetic formation of the American current populations. In the present work, we have used the DNA mitochondrial variation as a methodology to study four independent works concerning the ancestry of miscegenated and Native American populations.In the first study, we investigate the maternal ancestry of black individuals who live in the city of São Paulo. Our aim was to study the phylogeography of the African mitochondrial lineages present in this sample. The methodology used was the sequencing of the HVRI region of the mtDNA and RFLP analysis. The results have showed that 85% of the mitochondrial lineages had African origin (sub-Sahara), 11.7% of them were Amerindian/Asiatic, 2.5% European and 0.8% North African. The Main component Analysis and the Bayesian analysis of the population structure disclosed the existence of a considerable genetic structure among the three investigated African regions. In both analyses, the individuals from São Paulo with African maternal ancestry had been grouped closer to the Central-West Africa cluster. This region has also revealed a larger contribution (0.450) for the São Paulo sample, when a quantitative analysis was concluded. The results achieved corroborate with the historical data about the origin of slaves who were brought to Southeastern ports of Brazil. In Chapter II we have studied the occurrence of genetic flow by sexual bias on a North American Caucasian population. This phenomenon was common during the formation process of the Latin populations and was recently observed between African Americans. Therefore, we have retrieved HVRI sequences of mitochondrial DNA for the American Caucasian group available in FBI mtDNA population database. The results showed that only 3.1% of Caucasians sequences in U.S.A. had African and/or Amerindian origin, which was unexpected. These discrepancies can be explained by divergent social practices existing between the U.S.A. and Latin America, in which racial categorization of children allow individuals of the same color to belong to distinct races.In chapter III, we have retrieved mitochondrial DNA samples of ancient teeth from Botocudo Indians with the purpose to compare their lineages with those obtained from the Queixadinha population. This community lives nowadays in a place once occupied by the Botocudos in the XIX century. Thus, it has been proposed that among the mitochondrial lineages from Queixadinha there were genetic signatures of this indians (Parra, 2003). To achieve this task, we analysed twelve Botocudos teeth and for three of them we obtained complete HVRI mitochondrial sequences. No lineage sharing was observed between both populations. However, the existence of an Amerindian A individual among the Botocudos was indicative of a larger genetic diversity in this indians than Queixadinha. It is a signal that the genetic drift is a restrictive factor for the use of the metodology proposed for recovering extinct Amerindian lineages present in the genetic pool of Brazilian current population (Parra, 2003).Finally, we have tested an hypothesis of a possible positive conection between cleft lip with or without the palate (CL/P) and Amerindian ancestry. This hypothesis was proposed by Vieira et al (2002) who have found a strong association between Amerindian ancestry (haplogroup D) and CL/P in South America populations. In order to validate the association proposed by Vieira et al., in our study we have made an analysis of the Amerindian ancestry of two sample groups: individuals from ECLAMC and individuals from Brazil only. However, our results have not confirmed such association and we suggest that the higher rate of Amerindian ancestry as well as the excess of lineages D in CL/P cases observed by Vieira et al. is, in fact, sampling artifacts. Thus, we criticize the association made by the authors between mitochondrial and autossomal ancestry.

The Neotropical otter is one of the least known otter species, and it is considered to be threatened to various degrees throughout its geographic range. Little information exists on the ecological characteristics of this species, and no genetic study has been published about it until now, hampering the design of adequate conservation strategies for its populations. To contribute with genetic information to comprehensive conservation efforts on behalf of L. longicaudis, we characterized the molecular diversity of the 5’ portion of the mtDNA control region in samples from this species collected in Southern and Southeastern Brazil. The sequence analysis revealed a high level of haplotype diversity (h = 0.819; SE = 0.0052) and nucleotide variability ranging from 0.0039 to 0.0067. One of the sampled haplotypes was the most common in both regions and, from this sequence, several other (locally occurring) haplotypes could be derived by single point mutations. No significant genetic differentiation was observed between the Southern and Southeastern regions. A lontra Neotropical é uma das espécies de lontras menos conhecidas e apresenta diferentes graus de ameaça ao longo de sua distribuição geográfica. Pouca informação existe a respeito de aspectos ecológicos desta espécie e nenhum estudo genético foi publicado até o momento, dificultando a delimitação de estratégias adequadas de conservação para suas populações. Para contribuir com informação genética aos esforços de conservação de L. longicaudis, a diversidade molecular da porção 5’ da região controladora do DNA mitocondrial foi caracterizada em amostras desta espécie coletadas nas regiões Sul e Sudeste do Brasil. A análise das seqüências revelou um alto nível de diversidade haplotípica (h = 0,819; SE = 0,0052) e variabilidade nucleotídica entre 0,0039 a 0,0067. Um dos haplótipos encontrados foi o mais comum em ambas as regiões e, desta seqüência, diversos outros haplótipos (de ocorrência restrita) podem ter se derivado através de mutações pontuais. Nenhuma diferenciação genética significante foi observada entre as regiões Sul e Sudeste.

In this study we propose the analysis of genetic diversity of the common three-toed sloth, Bradypus variegatus, in an attempt to understand population structure, identify divergent intraspecific units, and contribute to the knowledge of biodiversity in the neotropical forests. We analyzed a 387 bp segment of the mitochondrial DNA control region in 28 individuals distributed in different localities of both Atlantic and Amazon forests. Our results demonstrated that the genetic diversity of B. variegatus is distributed in six management units, MUs. The observed MUs encompass six phylogenetic lineages and represent respectively north and south regions of Atlantic forest, three regions within the Amazon forest, and a transition region between these two biomes. Considering the fact that these MUs are concordant with phylogroups and endemism areas already described for other vertebrate species, we can say that the study of B. variegatus, a widely distributed and not endangered species, can help to identify areas for conservation biology purposes in neotropical rain forests. Neste estudo nós realizamos a análise da diversidade genética da preguiça comum, Bradypus variegatus, a fim de compreender os padrões de estrutura populacional, identificar unidades intraespecíficas divergentes e contribuir para o conhecimento da biodiversidade nas florestas da região neotropical. Nós analisamos um segmento de 387 pb da região controle do DNA mitocondrial de 28 indivíduos distribuídos em diferentes localidades da Floresta Amazônica e da Mata Atlântica. Os resultados obtidos demonstram que a diversidade genética da espécie pode ser representada em seis diferentes unidades de manejo (UM). Tais UMs englobam seis linhagens filogenéticas e estão localizadas em diferentes regiões geográficas sendo elas, as porções norte e sul da Mata Atlântica, três regiões dentro da área de Floresta Amazônica e uma área de transição entre os dois domínios de mata. As diferentes unidades intraespecíficas de B. variegatus são concordantes com grupos filogeográficos e áreas de endemismo já observadas para outras espécies de vertebrados. Levando em consideração o fato de que estas UMs concordam com filogrupos e áreas de endemismo previamente descritos para outras espécies de vertebrados, o estudo da preguiça comum, uma espécie amplamente distribuída e considerada não ameaçada de extinção, pode auxiliar na identificação de áreas destinadas à conservação biológica ao longo das florestas úmidas da região neotropical.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico Colletotrichum lindemuthianum is one of the main pathogens affecting common bean (Phaseolus vulgaris) in tropical regions. In the present work we describe three mutants of C. lindemuthianum obtained by insertional mutagenesis using the REMI technique (Restriction Enzyme-Mediated Integration). The mutants were selected based on their lower virulence/pathogenicity and the partial characterization of the mutated genes is presented. In addition, the mitochondrial genome of this phytopathogen was partially characterized. The results show that the gene pacC1 plays a role in vegetative growth and pathogenicity. The use of the restriction enzyme NarI in the transformation of C. lindemuthianum increased approximately 10-fold the transformation efficiency using plasmid pAN7.1. Mutant strains mut5, mut29, and mut65 were isolated from a total of 580 transformants based on their altered ability to infect susceptible bean plants. Strains mut29 and mut65 failed to penetrate hypocotyl tissues of the common bean, but caused anthracnose symptoms on mature leaves. This result indicates that strains mut29 and mut65 show a phenotype that varies according to the type of vegetal tissue used in the infectivity tests. The sequence of the plasmids recovered from strains mut29 and mut65 showed that the integration of vector pAN7.1 was indeed mediated by the restriction enzyme NarI, thus characterizing REMI events. Sequence analysis showed that the gene coding for the enzyme tetrahydrofolate synthase (tlsCl) was interrupted by the transformation vector in strain mut65. On the other hand, a gene putatively coding for a phospholipase C (plcCl) was tagged in strain mut29. In addition, strain mut29 showed a second integration event at the 3 terminal region of a gene showing sequence similarity to a MSF transporter (msfCl). This constitutes the first report of these genes in C. lindemuthianum. The third mutant, utpac2, was tagged to an interruption of gene pacCl, showing sequence similarity to a transcription factor of the family PacC/Rim101 of fungi and yeast. This family of transcription factors is responsible for gene activation or repression in response to extracellular pH. The activation of these transcription factors depends on a signal transduction pathway capable of detecting external pH variations and then transmits the signal until the activation of the transcription factor. The cDNA sequence of gene pacCl was obtained from a C. lindemuthianum EST data bank. Its predicted protein has 581 amino acids and shows high sequence similarity to proteins from the family of transcription regulators PacC/Rim101; its N-terminal region has three Zinc-finger motifs of the type Cys2Hys2. We show that the level of pacCl transcript accumulation increased with more alkaline extracellular pH. Growth of the pacCl null mutant, mutpac2, was inhibited in alkaline environments and secreted small amounts of lipases. This mutant proved unable to macerate host tissues, thus indicating the role of this gene in the pathogenesis of C. lindemuthianum. Trascription of pacCl was detected by RT-PCR in the wild-type strain 18 hours after the inoculation of susceptible host plants and was progressively increased accompanying fungal biomass during infection kinetics. Another two cDNAs coding for proteins homologous to members of the protein family PalA/Rim20 and PalF/Rim8 of fungi and yeast were described as well. These proteins also participate in signal transduction pathways. The detection of genes positively regulated by PacCl during the transition from the biotrophic to the necrotrophic stages of the C. lindemuthianum s life cycle may aid in understanding the molecular mechanisms involved in the switch process of hemibiotrophic fungi, and may consequently lead to the discovery of alternative control methods for anthractnose. Using a technique of differential hybridization able to identify highly repetitive DNA, we isolated an sequenced a 9,456 bp fragment corresponding to part of the mitochondrial genome of C. lindemuthianum. This fragment showed a high A+T content (66%) and contained the genes cox1, cox3, nad6, rnl, rns, and 12 tRNA genes. The genes coding for proteins in this fragment showed preferential codon usage. Only the gene cox1 was interrupted by a group I intron containing an ORF for an endonuclase of the type LAGLIDADG, involved in the homing process. A synteny comparison of the genes present in this fragment and their phylogenetic analysis using three concatenated mitochondrial proteins of several fungal species grouped C. lindemuthianum with other fungi of the order Phylachoralles. Colletotrichum lindemuthianum é um dos principais patógenos do feijoeiro comum (Phaseolus vulgaris) em regiões tropicais. Nesse trabalho são descritos três mutantes de C. lindemuthianum obtidos por mutagênese insercional usando a técnica REMI (Integração Mediada por Enzima de Restrição), com a capacidade alterada de infectar o hospedeiro, e a caracterização parcial dos genes mutados; é determinado o papel do gene pacC1 no crescimento vegetativo e na patogenicidade; além da caracterização parcial do genoma mitocondrial desse fitopatógeno. A utilização de enzima de restrição NarI na transformação de C. lindemuthianum aumentou aproximadamente 10X a eficiência de transformação com o plasmídeo pAN7.1. Os mutantes mut5, mut29 e mut 65, isolados do banco de 580 transformantes, apresentaram alteração na capacidade de infecção do feijoeiro. Não foi observada a penetração das linhagens mut29 e mut65 no tecido do hipocótilo, apesar dessas linhagens causarem sintomas da antracnose nas folhas do feijoeiro. Esse resultado indica que as linhagens mut29 e mut65 apresentam fenótipo variável de acordo com o tecido vegetal utilizado nas observações de infecção. Após o sequenciamento dos plasmídeos recuperados de mut29 e mut65, pôde-se comprovar que a integração do vetor pAN7.1 foi mediada pela enzima NarI, o que caracteriza eventos REMI. As análises das seqüências mostraram que o gene que codificam tetrahidrofolato sintase (tlsCl) foi interrompido pelo vetor no mut65. Um putativo gene codificador para fosfolipaseC (plcCl) está etiquetado no mut29. Essa ultima linhagem possui uma segunda integração na região terminal 3 do gene com homologia ao transportador do tipo MSF (msfCl). Esse é o primeiro relato desses genes em C. lindemuthianum. Os fatores de transcrição da família PacC/Rim101 de fungos e leveduras são responsáveis pela ativação ou repressão de genes em resposta ao pH extracelular. A ativação desses fatores de transcrição depende de uma via de transdução de sinal capaz de perceber variações do pH externo, e transmitir esse sinal até a ativação do fator de transcrição. Foi descrita a seqüência do cDNA do gene pacCl, isolada a partir de uma banco genômico de EST de C. lindemuthianum. A proteína predita de 581 aminoácidos possui alta similaridade com proteínas da família de reguladores de transcrição PacC/Rim101 e sua região N-terminal possui 3 motivos dedo de zinco, do tipo Cys2Hys2. A transcrição de pacC1 aumentou à medida que o pH ambiental tornou-se mais alcalino. O crescimento do mutante nulo mutpac2 foi inibido em ambientes mais alcalinos, apresentando secreção de pequena quantidade de lipase, e este não foi capaz de causar maceração do tecido do hospedeiro, indicando o seu papel na patogenicidade de C. lindemuthianum. A transcrição de pacCl foi detectada por RT-PCR na linhagem selvagem, 18 h após a inoculação de plantas de feijoeiro e aumentou progressivamente com a biomassa fúngica durante a cinética de infecção. Outros dois cDNAs, codificando proteínas homólogas às famílas protéicas PalA/Rim20 e PalF/Rim8 de fungos e leveduras, que fazem parte da via de transdução de sinais, também foram descritos. A detecção de genes regulados positivamente por PacCl, na transição da fase biotrófica para a necrotrófica, poderá auxiliar o entendimento dos mecanismos moleculares que levam a essa transição em fungos hemibiotrófico, e, consequentemente, a proposição de estratégias de controle da doença. Utilizando-se uma técnica de hibridização diferencial capaz de identificar DNA altamente repetido, foi isolado um fragmento de 9.456 pb correspondendo à seqüência parcial do genoma mitocondrial de C. lindemuthinum. Esse fragmento possui alto conteúdo A+T (66%), e nele estão presentes os genes cox1, cox3, nad6, rnl, rns, e 12 outros genes codificando para tRNA. Os genes codificadores de proteínas nesse fragmento utilizam códons preferenciais. Somente o gene cox1 foi interrompido por um intron do grupo I contendo uma ORF para endonuclease do tipo LAGLIDADG, envolvida no processo de homing . A comparação da sintenia dos genes presentes nesse fragmento e análise filogenética utilizando-se três proteínas mitocondriais concatenadas de diversos fungos agrupou C. lindemuthianum com outros fungos da ordem Filacorales.

Agência 1 Trichomycteridae é uma família de pequenos bagres amplamente distribuídos na América do Sul e Central. Esta família apresenta 218 espécies descritas, distribuídas em 44 gêneros, sendo aproximadamente 100 pertencentes ao gênero Trichomycterus. Os Trichomycteridae estão atualmente divididos em oito subfamílias: Copionodontinae, Trichogeninae, Trichomycterinae, Sarcoglanidinae, Glanapteryginae, Tridentinae, Stegophilinae, Vandelliinae. Todas as subfamílias são consideradas monofiléticas, exceto Trichomycterinae. Poucos estudos foram realizados até o momento visando esclarecer as relações entre os grupos constituintes de Trichomycteridae, assim como sobre outros aspectos do grupo, como os dados citogenéticos. Os números diplóides conhecidos variam de 2n=50 em Trichomycterus sp. a provavelmente 2n=64 em Vandellia cirrhosa embora a maioria das espécies tenham 2n=54. Espécies de Copionodon (presente estudo) e Trichogennes, considerados os gêneros mais primitivos dentro da família, apresentam 2n=54 sugerindo que esse é o número ancestral para a família, ocorrendo alguns rearranjos em Vandellia e alguns Trichomycterus. Os dados moleculares obtidos no presente trabalho mostram que Ituglanis aparece como um grupo monofilético e irmão de todos os outros Trichomycterus, com exceção de T. hasemani que aparece mais relacionada à subfamília Vandelliinae (que se mostrou monofilética em todas as análises). Nas filogenias baseadas em dados moleculares, as subfamílias Sarcoglanidinae e Glanapteryginae não aparecem estritamente relacionadas como na hipótese baseada em dados morfológicos. Com a exclusão de T. hasemani e Scleronema angustirostris, tanto a subfamília Trichomycterinae, como o gênero Trichomycterus seriam grupos monofiléticos, diferente das hipóteses atuais, feitas com base em dados morfológicos. Trichomycteridae is a family of small-sized catfishes which are widely distributed throughout Central and South America. This family has 218 described species, distributed in 44 genera and about 100 species belong to the genus Trichomycterus. Trichomycteridae is currently divided into eight subfamilies: Copionodontinae, Trichogeninae, Trichomycterinae, Sarcoglanidinae, Glanapteryginae, Tridentinae, Stegophilinae and Vandelliinae. All of these subfamilies are demonstrably monophyletic, except Trichomycterinae. Only a few studies have been conduced so far trying to solve the relationships among Trichomycteridae as well in other fields like Cytogenetics. The diploid chromosome number ranges from 2n=50 in Trichomycterus sp. to expected 2n=64 in Vandellia cirrhosa, although most species of this family have 2n=54 chromosomes. Species of Copionodon (present study) and Trichogennes, considered the most primitive genera in Trichomycteridae, have 2n=54, suggesting that this may be the ancestral diploid number of the family and that few chromosome changes occurred in Vandellia and in some Trichomycterus. Molecular data obtained in the present study show that Ituglanis is a monophyletic group and sister-group of all Trichomycterus, except T. hasemani that seems related to the subfamily Vandelliinae (that is monophyletic in all analysis). In the phylogenys based on molecular data Sarcogoanidinae and Glanapteryginae are not related as suggested in the hypotheses based on morphological data. If T. hasemani and Scleronema angustirostris, are excluded, not only Trichomycterinae, but also, Trichomycterus appear as monophyletic groups which differ from currently hypothesis based on morphologic data.

Ctenomys flamarioni, comumente chamado tuco-tuco-das-dunas, é um roedor subterrâneo que habita a primeira linha de dunas costeiras do Estado do Rio Grande do Sul. Devido à pouca informação sobre este roedor e ao fato de ser uma espécie endêmica e ameaçada de extinção (principalmente pela redução e modificações antrópicas a que é submetido o ecossistema costeiro) o principal esforço desta tese foi centralizado na caracterização genética da variabilidade (e em como esta se encontra distribuída) em populações ao longo de toda a área de distribuição da espécie. Para isto foram utilizados dois tipos de marcadores moleculares, loci nucleares (nove loci de microssatélites) e seqüências de DNA mitocondrial (389 pares de bases da região controladora e 665 pares de bases do citocromo-b).Para três das dez populações amostradas foram incorporadas análises demográficas tanto a partir de dados de campo quanto a partir de dados genéticos através da utilização de loci de microssatélites. Para estas populações foram observadas diferenças significativas na proporção de machos e fêmeas (1:2, para os indivíduos adultos) e nas medidas utilizadas como estimativa de dimorfismo sexual (machos com maior peso e comprimento do corpo). Estas evidências sugerem um padrão de poliginia para C. flamarioni. As análises de estrutura genética indicaram forte diferenciação entre as populações, mas não a nível intrapopulacional. As estimativas de dispersão a partir dos dados genéticos utilizando índices de assignement (FST, FIS, mAIc, vAIc) e teste de AMOVA, mostraram diferenças não significativas entre machos e fêmeas, sugerindo dispersão de ambos os sexos. Todavia, a partir de estimativas de FST entre as populações mais próximas, foi inferida uma maior mobilidade dos machos. Quando a dispersão foi comparada entre aspopulações, esta foi significativamente maior para fêmeas, na população que habita a área mais preservada, e com menor densidade de indivíduos, em relação às outras duas. Para o total de populações, ambos os marcadores mostraram baixa variabilidade genética intrapopulacional, embora esta fosse mais crítica para o mtDNA. Para o conjunto de seqüências da região controladora mitocondrial (n = 89) analisadas foram obtidos sete haplótipos, enquanto que para as do citocromo-b (n = 45), cinco. Para os loci de microssatélites foi observado um número baixo de alelos por loci (entre três e oito). A variabilidade genética obtida foi divergente entre as nove populações estudadas, com valores de diversidade alélica que variaram de 1,1 a 3,6 e valores de heterozigosidade média de 0,21 a 0,70.As populações do sul da distribuição apresentaram os menores valores de variabilidade: a maioria dos loci nucleares em estado monomórfico e baixo número de haplotipos para os loci mitocondriais. O baixo polimorfismo obtido para os microssatélites não tem permitido o uso de testes estatísticos para detectar gargalos de garrafa. Todavia, para três das seis populações analisadas foi verificada a existência de reduções recentes do tamanho populacional. Os níveis de diferenciação genética entre populações foram maiores para os loci de microssatélites que para os de mtDNA, sugerindo assim baixo fluxo gênico atual e maior conectividade histórica entre as populações. Através dos testes de AMOVA, para os dois tipos de marcadores genéticos utilizados, foi observada correlação positiva entre a estruturação da variabilidade e a presença de duas das três possíveis barreiras geográficas ao fluxo gênico testadas. Os testes de Mantel evidenciaram um padrão de isolamento pela distância quando todas as populações foram consideradas na análise, mas não a nível regional.As árvores filogenéticas obtidas a partir dos diferentes métodos empregados evidenciaram relações pouco profundas entre os haplótipos, também sugeridas através das análises de Network. Estas últimas indicaram os haplótipos do norte da distribuição como os ancestrais, a partir dos quais teriam se originado os demais. A partir das diferentes abordagens utilizadas para testar a expansão demográfica (mismatch distribution, teste de Tajima, Fu, e modelo de crescimento exponencial), foi evidenciado sinal positivo, embora fraco, de expansão. O baixo poder dos testes empregados pode estar evidenciando, para a espécie, um padrão mais complexo de ocupação de sua atual área de distribuição, no qual flutuações do tamanho populacional, tanto históricas como contemporâneas, teriam um papel fundamental na redução da variabilidade genética. A partir de métodos semi e não-paramétricos foi estimado o tempo de divergência das principais linhagens filogenéticas de C. flamarioni (aproximadamente 90.000 anos) assim como uma taxa de mutação para o citocromo-b (μ = 0,019⁄ sítio ⁄ milhão de anos). Baseado nesta taxa de mutação, o tempo de ocorrência da principal expansão demográfica foi estimado em 60.000 anos. A partir dos resultados obtidos para os marcadores moleculares utilizados, e com o aporte de informação dos polimorfismos cariotípicos e protéicos reportados para a espécie, foi proposto: (1) duas Unidades Evolutivamente Significativas (ESUs) para C. flamarioni, a primeira formada pelas populações das regiões I, II e III, e a segunda incluindo as populações pertencentes à região IV; e (2) que cada uma das populações estudadas se constitua em uma unidade de manejo independente. The tuco-tuco-das-dunas, Ctenomys flamarioni, is a subterranean rodent that inhabits the first line of the coastal dunes in State of Rio Grande do Sul. Due to the lack of information about this endemic rodent, and the threatened situation of the species (mainly as result of the anthropogenic changes over native coastal ecosystem), the effort of this thesis was focalized on the genetic variability characterization, and its distribution, over the total range of the species. With this aim two kinds of molecular markers were used: nine nuclear microsatellites loci and mitochondrial DNA sequences (389 base pairs of the control region and 665 base pairs of the cytochrome-b). In three of the ten populations sampled demographical analyses were done both from field and genetical data. For adult individuals significant differences were observed toward a female-biased sex-ratio (1 male:2 female) and sexual dimorphism (males heavier and larger than females). These evidences support a hypothesis of polygyny in C. flamarioni.Analysis of genetic structure revealed strong differentiation among populations, but no significant structure at the intrapopulation level. Non-significant values were obtained for the tested indexes, from assignment tests (FST, FIS, mAIc, vAIc) as well as from AMOVA, showing no evidence of sex-biased dispersal over populations. Nevertheless, for the nearest populations, non significant pairwise FST for males suggested a slightly male-biased dispersal pattern. In regard to inter-population differences, significant differences were clearer in the dispersal patterns among females with more dispersal for the population at the most preserved habitat than the two others. For all populations both microsatellites and mtDNA datasets showed low withinpopulation genetic variation but, it was more critical for mtDNA. For the mitochondrialcontrol-region set of sequences (n = 89) a total of seven haplotypes were obtained, and for the cytochrome-b dataset (n = 45) five haplotypes. The nine microsatellite loci surveyed were polymorphic with variable number of alleles by locus, ranging from three to seven. The same was observed with the genetic variability: the population mean diversity for varied between 1.1 to 3.6 alleles, and the mean observed heterozygosity across all loci ranged from 0.21 to 0.70. The three populations from the southern region of the range showed the lowest values of diversity: most of nuclear loci in monomorphic state and low number of haplotypes for the mtDNA datasets. The low number of polymorphic loci in these populations precluded the use of statistical test for bottleneck detection. However, for three of the six populations examined, a genetic signature of recent population size reduction was observed. Levels of genetic differentiation among populations were higher for microsatellites than mitochondrial loci, suggesting lower gene flow at the present than in the past. For both kinds of markers, the AMOVA analyses showed a substantial relationship between the genetic variation partitioning and two of the three hypothesized historical barriers to gene flow. Positive correlation between the genetic and geographic distances (isolation-by-distance pattern) was found when the total sampled range was considered but not at regional level. Phylogenetic tree analyses showed a shallow relationship between haplotypes, also suggested by the network approach. The northern haplotypes were suggested as the most ancient. Weak evidences of recent population expansion were obtained from the mismatch distribution, Tajima and Fu’s tests and using an exponential grow model. The lack ofpower of the applied tests may indicate by a complex pattern of the species occupation in its distribution range, in which historical and current reductions in population size possibly had a primary role in the reduction of genetic variability. Further analyses from nonparametric and semiparametric methods estimated a divergence time of haplotypic lineages of 90,000 years ago, in the Late Pleistocene, and a rate of cytochrome-b evolution μ = 1.9% per million years. Using this rate and assuming a stepwise scenario, the major increase in effective population size was estimated as occurring 60,000 years ago. Despite the lack of phylogeographic information to define Evolutionarily Significant Units (ESUs), based on the patterns of variation and divergence from the two kinds of markers and the previous allozyme and karyotype studies we propose, (1) two ESU,the first including north (I) and central (II and III) regions, and the second including all populations at the south of the distribution (IV); and (2) that each of the populations sampled should constitute an independent management unit.

Orientador: João Aristeu da Rosa Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia Resumo: Triatomíneos silvestres coletados por Cerqueira em 1975 em Santo Inácio/BA foram estudados por Papa et al. (2002) que concluíram tratar-se de uma nova espécie, denominada T. sherlocki ao compará-la com outros Triatominae. No intuito de ampliar o conhecimento dessa nova espécie e inferir relação filogenética para as espécies da subfamília Triatominae foram seqüenciados genes nucleares, ITS-2 e 28S, e mitocondriais, citocromo b e 16S, de T. sherlocki e T. brasiliensis. As seqüências foram alinhadas no programa Clustal W do BioEdit e as relações filogenéticas construídas utilizando metodologias de distâncias com os parâmetros p-distance e Kimura-2 do algoritimo Neighbor-Joining, do programa MEGA 3.1, e Máxima Parsimônia, do programa PAUP 4.1. A filogenia baseada nos dois genes mitocondriais revelou que a espécie T. sherlocki é estritamente relacionada com a espécie T. melanica, e que T. brasiliensis aparece como espécieirmã dessas duas, exceção para a análise de Parcimônia do gene 16S que apresenta T. melanica como espécie-irmã da relação mais estreita entre T. sherlocki e T. brasiliensis. P. megistus e T. infestans aparecem relacionadas com espécies norte-americanas nas filogenias inferidas do gene 16S e das seqüências dos aminoácido do citocromo b, respectivamente. A filogenia baseada no gene nuclear 28S revelou uma politomia envolvendo as espécies T. sherlocki, T. brasiliensis e T. melanica. Essa filogenia foi subestimada pelo baixo número de espécies presentes na árvore. Essa mesma relação ocorreu na filogenia do gene do ITS-2 na análise baseada em Parcimônia. A análise de distância desse gene revelou a proximidade entre T. sherlocki e T. brasiliensis, com T. melanica como espécie-irmã. Essa filogenia apresentou as espécies T. maculata, T. brasiliensis e T. infestans estritamente relacionadas com espécies de triatomíneos norte-americanas. Algumas espécies como T. infestans e P. megistus apresentaram mais de uma topologia dependendo do gene analisado, sendo necessários mais estudos para definir uma posição filogenética dessas espécies. A proximidade de T. sherlocki com os haplótipos de T. brasiliensis, principalmente com a espécie T. melanica, pode inferir uma possível filogeografia a partir de ancestrais de T. brasiliensis, tratando-se portanto de espécies derivadas Abstract: Wild triatomines collected by Cerqueira in 1975 in Santo Inácio,BA, Brazil were studied by Papa et al. (2002), who observed morphological differences from other species of the Triatominae, concluding that they represented a new species, named Triatoma sherlocki. Mitochondrial (cytocrome b and 16S) and nuclear (ITS-2 and 28S) gene sequencing of T. sherlocki and T. brasiliensis was carried out with the aim of learning more about the new species and its phylogenetic relationship to the species of the Triatominae subfamily. The sequences ware aligned with the Clustal W application of the BioEdit freeware program and the phylogenetic relationship inferred by estimating distances with the Kimura 2-parameter and p-distance methods of the Neighbor-Joining algorithm in the MEGA 3.1 program and Maximum Parsimony (MP) method of the PAUP 4.1 program. The phylogeny based on the two mitochondrial genes disclosed that T. sherlocki and T. melanica were closely related and that T. brasiliensis was a sister species of the two, with the exception that in for the Parsimony analysis of the 16S gene, T. melanica appeared as a sister species of the clade formed by T. sherlocki and T. brasiliensis. The species Panstrongylus megistus and T. infestans are related to North American species in phylogenetic analyses of the large subunit ribosomal RNA mitochondrial gene (16S) and the amino acid sequences of cytocrome b, respectively. The phylogeny based on the large subunit ribosomal D2 (28S) nuclear gene revealed to a polytomy involving T. sherlocki, T. brasiliensis and T. melanica. This phylogeny was underestimated due to the small number of species present in the tree. This same relationship occurred in the phylogeny of internally transcribed spacer 2 (ITS-2) nuclear gene, in analysis based on Maximum Parsimony. The analysis of distance in this gene revealed proximity between T. sherlocki and T. brasiliensis, with T. melanica as sister species. This phylogeny showed T. maculata, T. brasiliensis and T. infestans to be closely related to North American triatomines. Certain species, such as T. infestans and P. megistus, exhibited more than one topology with different genes, and fusther study is needed to define the phylogenetic positions of these species. The proximity of T. sherlocki to the T. brasiliensis haplotypes, especially with the species T. melanica, may reveal a possible phylogeography originaling from T. brasiliensis ancestors, thus implying derived species Mestrado Mestre em Parasitologia

Apresentação efectuada no EnoSafe Workshop - "Segurança e controlo de qualidade de vinhos: implementação de técnicas rápidas para monitorização e rastreabilidade microbiológica", Porto, Portugal, 12 Abril 2007., Ministério de Agricultura – INIAP – Programa Agro, Medida 8, Acção 8.1. N.º 762.

Resumo não disponível

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:23:01Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2006-12-18Bitstream added on 2014-06-13T18:50:11Z : No. of bitstreams: 1 paneto_gg_me_arafcf.pdf: 1783566 bytes, checksum: 50662a78c297ac01d6f82e5ad4dca752 (MD5) Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) A identificação humana através da análise de DNA utiliza o perfil genético de um indivíduo baseado na combinação de diversos marcadores que são herdados de seus progenitores. Esses marcadores são geralmente diferenças nas seqüências de DNA nuclear entre os indivíduos (polimorfismos). Em alguns casos, entretanto, a análise do DNA nuclear não pode ser aplicada. Isso ocorre quando o DNA da amostra apresenta-se degradado ou em casos onde o material biológico não apresenta o DNA nuclear. Nestes casos, a análise do DNA mitocondrial (DNA mt) é o método de escolha. Entretanto, em um mesmo indivíduo podem existir populações de DNA mt diferentes, fenômeno denominado heteroplasmia. Este trabalho teve como objetivo o estudo da freqüência de heteroplasmia no DNA mt extraído de amostras de cabelo, quando comparado ao DNA mt contido no sangue dos mesmos indivíduos; análise da terceira região hipervariável (HV3) do DNA mt em amostras de sangue para estudo do seu poder discriminatório em nossa população; e aplicação da técnica de análise do DNA mt em vestígios biológicos. Para isso foram seqüenciadas as regiões hipervariáveis HV1 e HV2 em amostras de cabelo e sangue de 100 indivíduos, além do sequenciamento da região hipervariável HV3 em amostras de 150 indivíduos, todos residentes na Grande São Paulo. Uma freqüência de 10,5% de heteroplasmia foi encontrada em amostras de cabelo, e uma diversidade haplotípica de 0,8233 e probabilidade de semelhança de 0,1822 na região HV3 do DNA mt em amostras de sangue. Os resultados obtidos estão de acordo com os resultados relatados em outras populações e permitem sua aplicação no contexto forense brasileiro. The human identification by DNA analysis uses the genetic profile of an individual based on the combination of diverse markers that are inherited of its ancestors. These markers are generally differences in sequences of nuclear DNA between individuals (polymorphisms). In some cases, however, the analysis of the nuclear DNA cannot be applied. It occurs when the DNA sample is degraded or in cases which the biological material does not content nuclear DNA. In these cases, the mitocondrial DNA (mtDNA) analysis is the choice method. However, inside one individual can exist different mtDNA populations, phenomenon called heteroplasmy. The objective of this work was to study the frequency of heteroplasmy in extracted mtDNA from hair, when compared with mtDNA contained in the blood of the same individuals; and to analysis the third hypervariable region (HV3) of mtDNA in blood samples to study its discriminatory power in our population. For it, hypervariable regions HV1 and HV2 in hair and blood samples from 100 individuals had been sequenced, beyond the sequencing of hypervariable region HV3 in 150 individuals samples, inhabitants of Grande São Paulo. A heteroplasmic frequency of 10.5% was found in hair samples, and a haplotype diversity of 0.8233 and a random match probability of 0.1822 were found in the HV3 region of mtDNA in blood samples. These results are in agreeing with those obtained from other populations and allow its application in the Brazilian forensic context.

The objective of this work was to characterize Pantaneiro cattle genetically through its paternal ancestry by the morphology of the Y chromosome, whether submetacentric or acrocentric, as well as to identify the maternal ancestry through mitochondrial DNA. The karyotype and mitochondrial DNA of 12 bulls of Pantaneiro breed were analyzed. The Y chromosome was analyzed in lymphocyte metaphases and the mitochondrial DNA by diagnosing its haplotype (Bos taurus and Bos indicus). Among Pantaneiro animals analyzed three had a taurine (submetacentric) Y and nine had a zebuine (acrocentric) Y chromosome, suggesting breed contamination by Zebu cattle, once Pantaneiro is considered to be of European origin. The mitochondrial DNA was exclusively of taurine origin, indicating that the participation of zebuines in the formation of the breed occurred entirely through the paternal line. O objetivo deste trablaho foi caracterizar geneticamente o bovino Pantaneiro por meio de sua ancestralidade paterna, pela morfologia de seu cromossomo Y, submetacêntrico ou acrocêntrico, e identificar a ancestralidade materna pelo DNA mitocondrial. O cariótipo e o DNA mitocondrial de 12 touros da raça Pantaneira foram cariotipados e analisados. O cromossomo Y foi analisado por meio das metáfases de linfócitos e o DNA mitocondrial pelo diagnóstico de seu tipo de haplótipo (Bos taurus ou Bos indicus). Entre os Pantaneiros analisados, três apresentaram Y de taurino (submetacêntrico) e nove de zebuíno (acrocêntrico), o que sugere contaminação racial por zebuínos, visto que o Pantaneiro é considerado de origem Européia. O DNA mitocondrial foi exclusivamente de taurinos, o que indica que a participação de zebuínos na formação da raça foi inteiramente de origem paterna.

Financiadora de Estudos e Projetos não consta

Universidade Federal de Sao Carlos This study evaluates the levels of variability, genetic structure, and phylogeographical patterns of wild populations of Jabiru Storks (Jabiru mycteria) and Wood Storks (Mycteria americana). These species belong to the family Ciconiidae and present similar morphology, distribution, and ecological requirements. However, the Jabiru Stork is resident and Wood Stork is migratory. Sequences of 549 base pairs (bp) of the first domain of the mitochondrial DNA (mtDNA) control region (CRI) and 822 bp of ND2 gene (ND2), and four heterologous microsatellite loci were used in a survey covering the entire range of Jabiru Storks (72 specimens from Central America, northern and central South America). A lack of diversity was detected in both mtDNA fragments of Central American samples analyzed. The smaller population size of Central American Jabiru Storks population and its demographic decline were potentially responsible for the lower variability observed in this area. Significant genetic differentiation was detected among locations (CRI, Фst = 0.1767; ND2, Фst = 0.4442; microsatellites, Fst = 0.1044). The recent habitat fragmentation and the limited dispersal of Jabiru Storks were likely causes of the high level of differentiation that we detected. Samples of Wood Storks collected in eight Pantanal colonies (n = 48) and eight southeast United States (US) colonies (n = 40) were analyzed using CRI sequences (464bp). A lack of differentiation was detected among colonies in the Pantanal (Fst = -0.015) and also among those sampled in the US (Fst = -0.043), suggesting high levels of gene flow among colonies, or even recent colonization followed by expansion in those areas. A further comparison between Pantanal and US samples revealed significant genetic structure (Fst = 0.059), which indicates that gene flow is limited between these population units. The phylogeographical analysis suggested a historical relationship between Pantanal and US populations. We hypothesize that during the last glaciation maximum, birds moved to more climatically stable areas near the equatorial region, where higher levels of gene flow then occurred. Demographic expansions in the Pantanal region was evidenced in the mtDNA analysis of both species, and might be associated with the recent formation of this wetland areas following increased temperatures and humidity in the Holocene. Este estudo estimou os níveis de variabilidade e estruturação genética e os padrões filogeográficos de populações naturais de tuiuiús (Jabiru mycteria) e de cabeças-secas (Mycteria americana), no continente americano. Ambas as espécies pertencem à família Ciconiidae, apresentam distribuição geográfica, morfologia e biologia similares, porém o tuiuiú é residente, enquanto que o cabeça-seca é migratório. Seqüências do DNA mitocondrial (DNAmit) do primeiro domínio da região controladora (CRI, 549 pb) e do gene ND2 (ND2, 822 pb) e quatro locos de microssatélites heterólogos foram utilizados nas análises das amostras de tuiuiús, coletadas nas áreas de reprodução na América Central, no norte e no centro da América do Sul (n = 72). Ausência de diversidade foi detectada nos fragmentos do DNAmit estudados nas amostras de tuiuiús coletadas na América Central. O tamanho populacional menor e o declínio demográfico ocorrido na América Central foram considerados para explicar o baixo nível de diversidade observado nessa população de tuiuiús. Foi observada diferenciação genética significativa entre as localidades amostradas (CRI, Фst = 0.1767; ND2, Фst = 0.4442; microssatélites, Fst = 0.1044). A recente fragmentação do habitat e a dispersão limitada dos tuiuiús entre as áreas amostradas foram discutidas como prováveis causas da alta diferenciação genética observada. Seqüências de 464 pb do CRI foram analisadas em amostras das colônias de cabeças-secas coletadas no Pantanal (n =48) e das colônias do sudeste dos Estados Unidos (EUA) (n = 40). Não foi observada diferenciação genética significativa entre as amostras regionais (Pantanal, Fst = -0.015; EUA, Fst = -0.043), sugerindo ocorrência de fluxo gênico intenso ou recente colonização com expansão dessas populações, no Pantanal e nos EUA. Subdivisão populacional significativa foi observada, entretanto, entre as amostras do Pantanal e a do sudeste dos EUA (Fst = 0.059), indicando que o fluxo contemporâneo entre essas populações é limitado. A análise filogeográfica sugeriu ocorrência níveis intensos de fluxo gênico histórico entre as populações do Pantanal e dos EUA. Esse fluxo pode ter sido favorecido quando mudanças climáticas ocorreram no último período glacial, forçando o deslocamento dessas aves para regiões climaticamente mais estáveis e aumentando a possibilidade de trocas gênicas entre elas. Resultados indicativos de expansão demográfica recente na região do Pantanal foram evidenciados pelas análises das seqüências de DNAmit em ambas espécies e podem estar associados à recente formação desta planície alagável.

A espécie Pimelodus blochii (Siluriformes: Pimelodidae) possui ampla distribuição pelos rios amazônicos, e diversos trabalhos apontam para a existência de diferenças morfológicas entre exemplares de diferentes bacias, sugerindo um complexo de espécies. Este trabalho teve como objetivo analisar os exemplares identificados como Pimelodus blochii de distribuição amazônica através de análises morfológica e molecular. Na análise morfológica foram utilizados 157 exemplares provenientes dos rios Purus, Madeira, Aripuanã, Urubamba, Marañón, Solimões-Amazonas, Negro, Branco, Araguaia, Apure, Japurá, e exemplares de P. blochii do rio Courantjin (Suriname), tratados como topótipos. Foram evidenciadas seis novas espécies de Pimelodus, mostrando que os exemplares brasileiros identificados como P. blochii são morfologicamente diferentes de P. blochii do Suriname. Pimelodus sp. n. A apresentou a maior distribuição geográfica, sendo uma espécie abundante nas várzeas dos rios Purus, Madeira, Japurá, Urubamba, Marañón e Solimões-Amazonas. Essa espécie caracteriza-se pelo padrão de coloração castanho uniforme, nadadeira caudal muito bifurcada com os lobos finos e pontiagudos. Pimelodus sp. n. B do rio Branco é restrita ao curso médio do rio Negro e à porção baixa do rio Branco e caracteriza-se pelo olho grande, padrão de colorido com uma faixa clara horizontal acima da linha lateral e focinho curto voltado ventralmente. Pimelodus sp. n. C foi registrado apenas no rio Apure, Venezuela, podendo ser caracterizado pelo reduzido tamanho dos olhos, cabeça pequena, corpo curto e largo. Pimelodus sp. n. D foi registrado somente no rio Aripuanã e caracteriza-se pelo corpo apresentando pequenas pintas. Pimelodus sp. n. E pode ser encontrada no lago Jenipapo, rio Aripuanã e é caracterizado pelo alto número de rastros branquiais (28). Pimelodus sp. n. F é registrada para o rio Araguaia, podendo ser caracterizada pelo alto número de rastros branquiais (25-28) e nadadeira caudal apresentando uma faixa escura nos lobos. De acordo com os resultados obtidos na análise morfológica, P. blochii sensu stricto provavelmente não ocorre na Amazônia brasileira, estando restrita às drenagens do Suriname. Foi realizada uma análise filogenética com o objetivo de verificar o monofiletismo do complexo P. blochii, utilizando também exemplares do complexo P. albofasciatus. As árvores de consenso estrito e de maioria obtidas pelo método de Parcimônia evidenciaram a presença de 6 clados. Segundo a filogenia obtida, os complexos P. blochii e P. albofasciatus não são monofiléticos. O então chamado complexo P. albofasciatus ficou representado por três clados, enquanto o complexo P. blochii por outros três. Os três clados formados pertencentes ao complexo P. blochii foram representados por Pimelodus sp. n. A , Pimelodus sp. n. D e Pimelodus sp. n. E , corroborando assim os resultados morfológicos. A espécie Pimelodus sp. n. E , mais basal, mostrou uma distribuição em terrenos mais antigos, no escudo brasileiro. Pimelodus sp. n. A , a espécie mais derivada, teve sua distribuição na bacia sedimentar, como o Solimões e Madeira. Essa hipótese de relacionamento, por ser a primeira a usar tais táxons para a Amazônia, necessita maiores análises, incluindo maior número de exemplares e de diferentes localidades. Pimelodus blochii (Siluriformes: Pimelodidae) is widely distributed in Amazon rivers. Several studies point out to large differences between specimens from different drainages, suggesting the existence of a complex of similar species. This work aimed to analyze specimens identified as P. blochii through morphological and molecular approaches. 157 specimens were used in the morphological analyses. These specimens were collected in the Purus, Madeira, Aripuanã, Negro, Branco, Solimões-Amazonas, Japurá, Araguaia, Apure, Urubamba and Marañon rivers, and specimens of Pimelodus blochii from the Corantijin River (Surinam) were treated as topotypes. The morphological analyses produced six new species of Pimelodus, and showed that the Brazilian specimens identified as P. blochii are morphologically different from the specimens from Surinam. Pimelodus sp. n. A is the most widely distributed, occurring in varzea areas in the Purus, Madeira, Japurá, Urubamba, Marañon and Solimões-Amazonas rivers. This species is described by a uniform coloration, caudal fin strongly forked, with pointed and thin lobes. Pimelodus sp. n. B from rio Branco was found in the middle course of the rio Negro and in the lower parts of rio Branco. This species is described by having large eyes, color pattern with a horizontal stripe above lateral line and snout short and turned ventrally. Pimelodus sp. n. C was recorded from the rio Apure, Venezuela, and can be characterized by having short eyes, and head and body short and broad. Pimelodus sp. n. D was recorded only from rio Aripuanã and can be characterized by the presence of small dots along the body. Pimelodus sp. n. E occurs in the lake Jenipapo, rio Aripuanã, and can be characterized by having numerous gill-rakers. Pimelodus sp. n. F occurs in rio Araguaia and can be characterized by having numerous gill-rakers and caudal fin with a dark band on the lobes. Based on the morphological results, Pimelodus blochii probably does not occur in the Brazilian Amazon and is restricted to Surinam. In the molecular analysis, a phylogenetic treatment was conducted to verify the monophyly of the blochii-complex when confronted with specimens of the Pimelodus albofasciatus-complex. The stricto consensus and the majority-rule cladograms obtained through parsimony produced six clades. According to the obtained phylogenies, neither the blochii nor the albofasciatus- complex are monophyletic. The albofasciatus-complex was represented by three clades and the blochii-complex by three clades. The three blochii-complex clades are specimens analyzed in chapter 1 and classified as Pimelodus sp. n. A , Pimelodus sp. n. D and Pimelodus sp. n. E . Thus, the recognition of these clades under the molecular-cladistic treatment gave support to the morphological results. Pimelodus sp. n. E , more basal, occurs in the ancient Brazilian Shield. Pimelodus sp. n. A more derived, is found in more recent areas, as Madeira and Solimões drainage. As this hypothesis of relationship is the first to involve these Brazilian Amazon taxa, it is necessary to conduct further analyses to include more representatives from other drainages.

Financiadora de Estudos e Projetos The lambaris, which include small Astyanax scabripinnis fish, inhabit the headwaters of small streams, forming well known populational isolates. These populations are possibly inbred, presenting little or no gene flow and reduced size. It is believed that these characteristics have aided the fixation of a pronounced karyotypic variability, contributing to the elevated phenotypic plasticity observed between the populations. Due to these factors, this fish group has received special treatment, since they represent a species complex. However, despite abundant cytogenetic studies and all the attention granted to this group, such a polymorphism has not yet been verified on a molecular level and its phylogeny remains unresolved. The verification of whether the karyotypic variations found between the A. scabripinnis populations of the Campos do Jordão region also exist on a molecular level, the estimate of part of the current phylogenetic relationships between them and, also, the verification of whether there is any relationship between the presence or absence of B chromosomes in this species with the observed haplotypic diversity was possible through the analysis of the intraspecific genetic variation of a part of the mitochondrial cytochrome b. The results corroborate the hypothesis that these populations were in contact prior to the elevation of the Serra da Mantiqueira and that they are currently geographically separated. The phylogenetic relationships between the studied populations are discussed. The absence of evolutionary relationship between the cytochrome b gene and the supernumerary chromosomes of these populations was observed. A espécie Astyanax scabripinnis, constituída por pequenos peixes, popularmente conhecidos como lambari, são habitantes das cabeceiras de pequenos córregos, formando isolados populacionais já bem conhecidos. Estas populações podem ser endogâmicas, apresentando baixo ou nenhum fluxo gênico e tamanho reduzido. Acredita-se que tais características tenham auxiliado na fixação de acentuada variabilidade cariotípica e morfológica, contribuindo para a elevada plasticidade fenotípica observada entre as diferentes populações. Devido a esses fatores, tem-se dado um tratamento especial para esse grupo de peixes, uma vez que eles representam um complexo de espécies. Porém, apesar dos estudos citogenéticos serem abundantes e de toda atenção voltada para este grupo, tal polimorfismo ainda não foi verificado em nível molecular, sendo sua filogenia ainda uma questão aberta. A partir da análise da variação genética intraespecífica de parte do gene mitocondrial citocromo b, foi possível verificar se as variações cariotípicas encontradas entre as populações de A. scabripinnis da região de Campos do Jordão também existem em nível molecular, bem como estimar parte das relações filogenéticas atuais entre as mesmas. A análise da rede de haplótipos corrobora a hipótese de que estas populações estiveram em contato anteriormente ao soerguimento da Serra da Mantiqueira, e hoje se encontram geograficamente separada. Além disso, foi possível inferir que a população do Lago do Pedalinho, provavelmente esteja sofrendo influencia de ações antrópicas e/ou do efeito fundador. Estudos futuros utilizando um número maior de indivíduos por população permitirão a realização de análise cladística aninhada, e a utilização de marcadores moleculares com taxa evolutiva mais rápida, poderá inferir sobre uma história evolutiva mais recente deste grupo de peixes.

SALLES, R. et al. Morphometric and mitochondrial DNA analyses of the caribbean red snapper, Lutjanus purpureus (Teleostei, Lutjanidae), in western Atlantic off northern Brazil. Boletim do Instituto de Pesca, São Paulo, v. 32, n. 2, p. 115-125, maio 2006. The present work aims at evaluating the hypothesis that the population of Caribbean red snapper, Lutjanus purpureus Poey, 1867, is segregated into two stock units in northern Brazil, corresponding to eastern and western sub-areas on either side of the Amazon Environmental Barrier located around 47o W. Evidence has been gathered from space-related modifications in body proportions and genetic variation on sequences of the mitochondrial cytochrome b gene among individuals. Discriminant analysis showed that 67% of the individuals were identified as belonging to one of the stocks while 33% may be allocated to either of them. Specimens from the eastern sub-area have head, eye diameter and pectoral fin of a larger size than specimens from the western subarea, the reverse being true of body depth, features somehow related to the activities of capture and/or processing of prey. Four different haplotypes were identified, two (A and B) associated to the western sub-area, and the other two (C and D) to the eastern sub-area. It is suggested that fishery management should be conducted considering the existence of two conservation units, within which data should be collected and analyzed separately so as to enable administrators to take the appropriate regulatory measures. Este trabalho tem por objetivo avaliar a hipótese de que a população do pargo, Lutjanus purpureus Poey, 1867, está fragmentada em duas unidades de estoque no norte do Brasil, correspondentes às subáreas leste e oeste em cada lado da Barreira Ambiental do Amazonas, localizada em torno de 47º W. A base de dados foi obtida através de modificações espaciais relacionadas com as proporções corporais e variações genéticas nas seqüências do gene do citocromo-b mitocondrial, entre indivíduos. A função discriminante mostrou que 67% dos indivíduos foram identificados como pertencentes a um dos estoques, enquanto 33% podiam ser alocados a um ou outro estoque. Os espécimes do estoque da subárea leste têm cabeça, diâmetro do olho e nadadeira peitoral maiores do que os do estoque da subárea oeste, ocorrendo o contrário com relação à altura do corpo, características das quais depende, provavelmente, o sucesso das atividades de captura e/ou processamento das presas. Quatro diferentes haplótipos foram determinados, dois dos quais (A e B) associados com a subárea oeste, e os outros dois (B e C), com a subárea leste. Sugere-se que a administração pesqueira seja conduzida considerando a existência de duas áreas de gerenciamento, para cada uma das quais os dados devem ser coletados e analisados separadamente, de modo a permitir a adoção das medidas regulatórias pertinentes a cada estoque.

Onças-pardas (Puma concolor) são animais ameaçados devido à fragmentação, perda de habitats e ao crescente conflito com populações humanas em expansão. Utilizamos um método não invasivo de estudo, a análise genética de fezes, para determinar a presença e estimar o número populacional mínimo de onças-pardas (Puma concolor) em duas Unidades de Conservação ao nordeste do estado de São Paulo, Brasil: a Estação Ecológica do Jataí (EEJ) e o Parque Estadual do Vassununga (PEV). A partir da amplificação de uma porção do gene citocromo b do genoma mitocondrial e da comparação deste fragmento com seqüências de referência de outros carnívoros presentes na região, pudemos diagnosticar a espécie que originalmente depositou as fezes e, por meio de um painel de 4 loci de microssatélites, individualizar cada uma das amostras coletadas em campo. Dentre as 20 fezes coletadas, diagnosticamos 9 como realmente pertencentes à espécie e 2 como provenientes de jaguatiricas (L. pardalis), espécie simpátrica à P. concolor. Determinamos a presença de ao menos 9 indivíduos de P. concolor na região, e plotando os pontos de coleta das fezes sobre uma imagem de satélite, verificamos a ocorrência de 3 indivíduos na EEJ, 4 no PEV e dois nos entornos. A probabilidade de identidade (PID) foi de 0,0001 e a probabilidade de não detecção alélica (allelic dropout) de 10,6%. A determinação da presença, a estimativa do tamanho populacional mínimo e a distribuição de P. concolor nas áreas da EEJ e do PEV determinadas neste estudo podem fornecer subsídios para a implantação dos planos de manejo e conservação da espécie, assim como dessas áreas e de seus entornos.

Esse trabalho analisou a região 16S do DNA mitocondrial em populações de Melipona rufiventris do Espírito Santo, comparando a eficiência das técnicas moleculares SSCP (Single Strand Conformation Polymorfism), PCR-RFLP (Restriction Fragment Length Polymorfism-Polimerase Chain Reaction) e DS-PCR (Double-Stringency-Polimerase Chain Reaction). A técnica PCR-RFLP foi sensível para detectar alterações resultantes de mutações, entre as espécies Melipona rufiventris e Melipona compressipes mas não entre as amostras de Melipona rufiventris. A técnica DS-PCR não mostrou resultado satisfatório. A técnica SSCP foi a mais eficiente e a única capaz de identificar polimorfismo em uma amostra de M. rufiventris proveniente do município de Alto Castelinho- ES. UNITERMOS: Mutação, Abelha, Técnicas moleculares, DNA mitocondrial

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:22:58Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2006-02-16Bitstream added on 2014-06-13T20:10:14Z : No. of bitstreams: 1 martinsjunior_j_me_rcla_prot.pdf: 542041 bytes, checksum: 39024d2b6d2463549c438afddde0bb51 (MD5) Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) A formiga saúva-da-mata, Atta cephalotes, tem como área de ocorrência a Mata Atlântica e a Floresta Amazônica, pois não consegue viver em regiões quentes e secas como o Cerrado e Caatinga. Como os demais atineos, corta folhas e flores que servem de substrato para o fungo que cultivam, sendo considerada, na Bahia, uma importante espécie que ataca as plantações de cacau na mata cabrucada. Sua classificação taxonômica sempre foi controversa e dificil devido à dificuldade de separar as subespécies através de caracteres morfológicos, que são polimórficos e pouco informativos, fazendo com todas as subespécies fossem sinonimizadas como Atta cephalotes. O presente estudo teve como objetivo caracterizar os Ioci mitocondriais CDI, IGS, Leu-tRNA e CDII de populações de Atta cephalotes e estabelecer uma relação filogenética entre essas populações. Procedeu-se a extração de DNA genômico total, seguida de amplificação com iniciadores específicos e purificação dos amplicons. O produto purificado foi seqüenciado no sentido direto e reverso e consenso das seqüências foi submetido ao alinhamento múltiplo, análise de máxima parcimônia, análise de haplótipos e divergência genética. Os resultados mostraram que existem duas populações geneticamente distintas de Atta cephalotes, uma predominantemente de ocorrência amazônica e outra de Mata Atlântica, contrariando a classificação atual. Foram encontradas no Pará e Amapá dois grupos de populações: um se agrupa com o grupo de espécimes de Mata Atlântica (Bahia e Pernambuco) e o outro com os espécimes da Amazônia, sugerindo a existência de populações simpátricas nesses estados. Talvez o uso de outros marcadores, associados a estudos ecológicos e comportamentais, esclareça se nesses dois estados suas populações estão isoladas reprodutivamente. Possivelmente o grupo da Bahia deve ser classificado como uma espécie diferente do grupo da região Norte. Not available.

O câncer de mama é uma das neoplasias mais freqüentes em mulheres, conseqüentemente muitos esforços têm sido feitos na tentativa de se chegar a um diagnóstico mais precoce ou até mesmo na obtenção de maiores índices de cura. Neste sentido, o presente trabalho avaliou três tipos de alterações em nível de DNA mitocondrial com a intenção de verificar relações entre a apresentação clínico-patológica do tumor, na ocasião do ato cirúrgico, a ocorrência de mutações no DNA mitocondrial do tecido neoplásico primário e linfonodos axilares metastásicos. Para tanto, 82 amostras foram analisadas quanto à presença de alterações na alça D (D310 e microsatélite (CA).) e a ocorrência de grandes deleções na região 8295-13738. Os resultados mostraram que variações na região correspondente a alça D do mtDNA, tanto na região D310 quanto no microsatélite (CA)., são freqüentes, confirmado esta região como um "hot-spot" mutacional. Por outro lado, a deleção de 4977pb foi rara (4%) nas amostras analisadas, diferindo de resultados obtidos em outros trabalhos. Uma nova deleção de 5247pb na região 8295¬13738 foram constatadas numa amostra de linfonodos metastásico. Comparação direta entre tumores primários e linfonodos metastásicos mostrou que em 53% dos linfonodos comprometidos apresentam alterações em nível de mtDNA. Estas alterações correspondem a deleções no microsatélite (CA). na região D310 e um caso de deleção de 4977pb. Considerando que as alterações em nível de mtDNA refletem a instabilidade do genoma, tal constatação pode ser tomada como indicativo do maior grau de malignidade das células presentes nos linfonodos metastásicos, e a ocorrência seleção de grupos celulares durante o processo de metastização. Breast cancer is one ofthe most ftequent diseases among women, consequently much effort has been done in order to have earlier diagnosis or even to achieve higher cure rates. In this way, the present work had assessed three kinds of alterations in mitochondrial DNA aiming to verify possible relations between clinical and pathological data at the time of surgery and the occurrence of mitochondrial DNA mutations in the primary neoplasic tissue and metastasic axillary lymphonodes. In this sense, 82 samples were analyzed with respect to alterations at the D¬loop region (D310 and microsatelite (CA)n) and occurrence of large deletions at the 8295-3738 region. The results showed that variations at the D-Ioop region of the mtDNA, both at the 0310 location and the microsatellite (CA)n are frequent, confirming this region as a mutational hot-spot. Conversely, the deletion of 4977bp was rare (4%) in the analyzed samples, differing from results obtained in other works. A new deletion of 5247 pb within the region 8295-\3738 was found in a metastatic lymphonode sample. Direct comparison between primary tumor and metastatic lymphonodes showed that 53% of the compromised lymphonodes exhibit alterations at the mtDNA level. This alterations correspond to deletions at the microsatellite (CA)n, the D31O region, and one case of 4977bp delection. Considering that alterations at mtDNA level reflect the genomic instability, the present results can be considered as indicative of the higher degree of malignance of the cells present at the metastatic lynphonodes, and the occurrence of clonal selection during the metastatic process.

Orientadora : Edith Susana Elisabeth Fanta Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Biologia Celular e Molecular. Defesa: Curitiba, 2006 Inclui bibliografia A subordem Notothenoidei, da ordem dos perciformes, é endêmica nas águas geladas do Oceano Austral. Este grupo representa 45% das espécies conhecidas na região antártica e, mais significativamente, envolve mais de 95% da biomassa de peixes encontrados no Oceano Austral. Até pouco tempo os estudos sistemáticos de peixes antárticos eram baseados apenas em caracteres morfológicos. Entretanto, apenas os caracteres morfológicos não eram suficientes para uma identificação decisiva das espécies e para os estudos filogenéticos. Assim, as técnicas moleculares são ferramentas importantes nos casos em que a identificação de espécies com base em características morfológicas e citogenéticas é difícil, bem como na separação de populações próximas geograficamente. Especimes de Notothenia rossii e Notothenia coriiceps foram coletados na Baia do Almirantado, Ilha Rei Jorge, e alguns exemplares de N. coriiceps no Mar de Ross. Os especimes de N. coriiceps exibiram consideráveis variações na morfologia, as mesmas que, definiam no passado duas espécies: N. coriiceps e N. neglecta. O objetivo do presente trabalho foi a diferenciação molecular de duas espécies de peixes da região antártica (N. rossi e N. coriiceps) através da análise do DNA mitocondrial e a determinação de possíveis diferenças entre os indivíduos classificados como N. coriiceps, porém com variação fenotípica marcante. Um segmento do gene mitocondrial NADH desidrogenase subunidade 2 foi amplificado pela técnica do PCR (Polymerase Chain Reaction). A diferenciação das espécies foi determinada pela técnica do RFLP (Restriction Fragment Length Polimorfism) onde aproximadamente 690 pares de base do gene amplificado foram digeridos com enzimas de restrição. Foi possível diferenciar as espécies N. coriiceps da N. rossii através desta técnica. Nenhuma diferença foi encontrada entre os especimes classificados como N. coriiceps, mesmo entre aqueles exemplares que apresentaram considerável variabilidade fenótipica. Fishes of the Southern Ocean surrounding Antarctica are dominated by species of the suboder Notothenioidei. This group represents over 45% of the known species in the Antarctic region and, more significantly, involves more than 95% of the biomass of fish in the Sourthern Ocean. Up to recent times the systematic studies of Antarctic fishes were based barely in morphological characters. However morphological characters were not sufficient for a decisive identification of the species and for phylogenetical studies. The past decades have been an active period in taxonomy and systematics studies of this group. Specimens of Notothenia rossii and Notothenia coriiceps were collected in Admiralty Bay, King George Island, and some N. coriiceps in the Ross Sea. The N. coriiceps specimens exhibit considerable variation in morphology, that lead, in the past, to the definition of two species: N. coriiceps and N. neglecta. The question was to determine if N. neglecta and N. coriiceps are different species or sub-species, or if it is the same species with a wide range of morphological, physiological and behavioural variability. Polymerase chain reaction was used to amplify a region of NADH dehydrogenase subunit 2 mitochondrial DNA gene. Species differentiation was determined by digestion of the obtained 690 bp amplicon with restriction enzimes. Discrimination between N. rossii and N. coriiceps was possible with this methodology (restriction fragments). No differences were found within N. coriiceps specimens, even among those with extreme morphological differences, that would be classified as N. coriiceps and as N. neglecta.

Há algum tempo dados genéticos vêm sendo utilizados para inferências quanto à natureza do tráfico de escravos ocorrido no período colonial no Atlântico Sul e sobre a origem dos africanos que chegaram ao Brasil. A utilização de marcadores de linhagem mais específicos, como é o caso do DNA mitocondrial (mtDNA) e da região não-recombinante do cromossomo Y (NRY) pode se constituir em poderoso instrumento para o esclarecimento dessas questões. Este trabalho utilizou esses enfoques através do seqüenciamento da HVS-I do mtDNA (highly variable segment I) e de testes em 30 SNPs (single nucleotide polymorphisms) localizados na região não-recombinante do cromossomo Y, em uma amostra de 133 indivíduos classificados como derivados de africanos (preto e pardo) do estado do Rio Grande do Sul (Porto Alegre e região metropolitana), bem como 144 homens classificados do mesmo modo no estado do Rio de Janeiro (Rio de Janeiro e região metropolitana). Os dados do mtDNA indicaram que 89,5% e 78% das matrilinhagens encontradas, respectivamente, no Rio de Janeiro e em Porto Alegre eram de origem africana. Destas, 69% e 82% eram de origem da África Centro-oeste (região típica de povos que falam línguas Bantus), enquanto que a fração complementar teria uma origem no Oeste africano (não-Bantu). Estes resultados estão de acordo com os registros históricos. Os marcadores do cromossomo Y revelaram que 56% (Rio de Janeiro) e 36% (Porto Alegre) destes cromossomos tinham uma origem africana. No entanto, diferentemente do que aconteceu com o mtDNA, as análises não permitiram discriminar os locais de origem dentro do continente africano. Parece, portanto, haver maior estruturação nos dados obtidos com o mtDNA do que com o cromossomo Y, sugerindo uma maior taxa de migração dos homens do que das mulheres dentro do grande tronco lingüístico Niger-Congo. Porto Alegre e Rio de Janeiro quando comparadas em relação ao mtDNA, não apresentam diferenciação significativa, embora pudessem ser observadas algumas diferenças, em destaque a maior presença de linhagens mitocondriais de origem ameríndia em Porto Alegre (16,4%) do que no Rio de Janeiro (8,5%). Já a diferença entre Porto Alegre e o Rio de Janeiro foi significativa quanto aos dados do cromossomo Y. Especialmente notável, é a presença de cromossomos de origem indígena em Porto Alegre: haplogrupos Q* e Q3*, nas freqüências de 3,5% e 1,7%, respectivamente. Analisando somente os indivíduos tipados tanto para o mtDNA quanto para os marcadores do Y, nota-se que ~ 50% deles nas duas amostras apresentam linhagens mitocondriais e do cromossomo Y de origem africana, enquanto de forma complementar, o número de indivíduos com matrilinhagens africanas e cromossomos Y europeus e/ou asiáticos ou ameríndios foi de ~ 41% e ~ 35% para o Rio de Janeiro e Porto Alegre, respectivamente. As amostras estudadas, portanto, caracterizam-se como sendo amplamente mescladas, apenas metade dos genomas considerados sendo de origem completamente africana. Genetic data have been used for some time now for inferences about the nature of the slave trade that occurred in South Atlantic in the Colonial Period, as well as about the origins of the Africans who arrived in Brazil. The use of lineage-specific markers, like mitochondrial DNA (mtDNA) and those of the non-recombining region of the Y chromosome (NRY), can constitute a powerful tool for elucidation of these questions. This work utilized this approach through sequencing of the mtDNA HVS-I (highly variable segment I), as well by testing 30 SNPs (single nucleotide polymorphisms) located in chromosome Y’s nonrecombining region in a sample of 133 individuals classified as African-derived (black or mulatto) from the state of Rio Grande do Sul (Porto Alegre and metropolitan region), as well as 144 men classified in the same manner in the state of Rio de Janeiro (Rio de Janeiro and metropolitan region). The mtDNA data indicated that 89.5% and 78% of the matrilineages found in Rio de Janeiro and Porto Alegre were of African origin. Of these, respectively, 69% and 82% were of Central-West African origin (region typically of people who speak Bantu languages), while the complementary fraction would have the West African origin (non-Bantu). These results are in accordance with the historical records. The Y chromosome markers revealed that 56% (Rio de Janeiro) and 36% (Porto Alegre) of these chromosomes should have an African origin. But differently of what occurred with the mtDNA results, the analyses did not allow a discrimination of the places of their origin within the African continent. It seems, therefore, that a higher structuration occurs in the mtDNA data as compared to the Y chromosome results, suggesting a higher male in relation to female migration rates within the large Niger-Congo linguistic family. Porto Alegre and Rio de Janeiro do not present significant mtDNA frequency differences, although the Amerindian mtDNA presence is higher in Porto Alegre (16.4%) than Rio de Janeiro (8.5%). On the other hand, Porto Alegre and Rio de Janeiro do show significant differences in the Y chromosome data. Especially notable is the presence of Amerindian chromosomes in Porto Alegre: frequencies of, respectively, 3.5% and 1.7% for haplogroups Q* and Q3*. Considering just the individuals simultaneously typed for mtDNA and the Y chromosome, it is verified that ~50% of then show mtDNA and Y chromosome lineages of African origin, while the number of individuals with African mtDNA but European and/or Asiatic or Amerindian lineages was ~41% for Rio de Janeiro and ~35% for Porto Alegre. The samples studied, therefore, can be characterized as amply admixed, only half of the genomes considered being completely of African origin.

Previous cytochrome B (CytB) mtDNA studies have suggested four species for the opossum genus Philander (four-eyed opossums), three (P. mcilhennyi, P. andersoni and P. opossum) from the Amazon and one (P. frenata) from the Brazilian Atlantic forest. During a faunal survey nine specimens of Philander sp. and four of Didelphis marsupialis were collected in the Mamirauá Sustainable Reserve, Amazonas State, Brazil. Preliminary analyses based on morphology and geographical distributions were not conclusive, suggesting that Philander specimens could belong to either P. andersoni or P. opossum. In order to elucidate the relationship of this taxon to the remaining Amazonian taxa, seven Philander and two Didelphis specimens animals were sequenced for the cytB mtDNA gene and compared to other previously studied taxa. The maximum likelihood (ML), neighbor-Joining (NJ) and maximum parsimony (MP) consensus bootstrap trees depicted six groups: Didelphis., P. frenata, P andersoni, P. mcilhennyi, P.o. opossum and Philander sp. and Philander canus in a common assemblage supported by significant bootstrap values, suggesting that the Philander sp. from Mamiraua in fact belongs to the species Philander canus.

Introdução. Danos no DNA mitocondrial (DNAmt) têm sido descritos em pacientes com doença renal crônica (DRC). Estes danos podem ser avaliados através da deleção 4977pb do DNAmt em diversos tecidos. Métodos. Identificamos a prevalência da deleção 4977pb do DNAmt através da técnica da reação em cadeia da polimerase (PCR) no sangue de pacientes com DRC em tratamento conservador (creatinina >2mg/dl) ou submetidos a hemodiálise. Resultados. A freqüência da ocorrência da deleção do DNAmt foi de 73.1% (38/52) nos pacientes com DRC submetidos a hemodiálise, 57.1% (27/42) nos pacientes com DRC em tratamento conservador e 27.8% (15/54) nos controles (P< 0.001). Não encontramos aumento da freqüência desta deleção em relação a idade dos pacientes com DRC (P= 0.54) ou ao tempo de diálise (P= 0.70). Conclusão. Danos no DNAmt podem ser induzidos pela DRC em especial nos pacientes submetidos a hemodiálise. Desta forma, a deleção 4977pb do DNAmt pode servir como um marcador de danos moleculares em pacientes com DRC. Background. Damage to mitochondrial DNA (mtDNA) has been described in patients with chronic renal disease (CRD). The presence of mtDNA 4977bp deletion in many different tissues can serve as a marker of this damage. Methods. Polymerase chain reaction techniques (PCR) were used to identify the prevalence of 4977bp deletion in mtDNA from the blood of hemodialysis patients or patients with CRD receiving conservative treatment. Results. The frequency of 4977bp deletion in mtDNA was 73.1% (38/52) in patients undergoing hemodialysis, 57.1% (27/42) in patients with CRD receiving conservative treatment and 27.8% (15/54) in control samples (P< 0.001). Higher frequencies of this mutation were not associated with patient age (P= 0.54) or time on dialysis (P= 0.70). Conclusion. Damage to mtDNA can be induced in CRD, especially in patients undergoing dialysis. Thus, mtDNA with 4977bp deletion can serve as a marker of molecular damage in patients with CRD.

Alzheimer's disease (AD) is the most common neurodegenerative disorder associated to dementia in late adulthood. Amyloid precursor protein, presenilin 1 and presenilin 2 genes have been identified as causative genes for familial AD, whereas apolipoprotein E epsilon4 allele has been associated to the risk for late onset AD. However, mutations on these genes do not explain the majority of cases. Mitochondrial respiratory chain (MRC) impairment has been detected in brain, muscle, fibroblasts and platelets of Alzheimer's patients, indicating a possible involvement of mitochondrial DNA (mtDNA) in the aetiology of the disease. Several reports have identified mtDNA mutations in Alzheimer's patients, suggesting the existence of related causal factors probably of mtDNA origin, thus pointing to the involvement of mtDNA in the risk contributing to dementia, but there is no consensual opinion in finding the cause for impairment. However, mtDNA mutations might modify age of onset, contributing to the neurodegenerative process, probably due to an impairment of MRC and/or translation mechanisms.

Os efeitos tóxicos decorrentes do estado urêmico e do tratamento através de hemodiálise vêm sendo sugeridos como responsáveis por danos no DNA em pacientes com insuficiência renal crônica. Dessa forma, muitos trabalhos têm desenvolvido marcadores capazes de identificar esses danos através da análise cromossômica, teste de micronúcleos, teste do cometa, teste eletroquímico e, mais recentemente, análise do DNA mitocondrial. Considerando que esses danos podem aumentar a incidência de câncer, mais estudos devem continuar sendo desenvolvidos nesse sentido. The toxic effects caused by the uremic state and hemodialysis have been suggested as being responsible for DNA damage in patients with chronic renal failure. Thus, many researchers have developed markers capable of identifying these damages using chromosome analysis, micronucleus test, comet assay, electrochemical test and, more recently, mitochondrial DNA analysis. Further studies must be undertaken, since these damages can increase the incidence of cancer.

Os lagartos do gênero Liolaemus WIEGMANN, 1834 pertencem à família Liolaemidae FROST et al., 2001. O gênero Liolaemus, com cerca de 200 espécies, inclui lagartos de moderado tamanho, principalmente lagartos pequenos, restritos à região austral da América do Sul. As regiões de ocorrência de Liolaemus incluem extensas áreas de areia eólica: as praias arenosas do Chile, Argentina, Uruguai e o sul do Brasil, assim como areias planas e sistemas de dunas dispersos por todo o interior da Argentina e Chile. No Brasil, o gênero é representado por três espécies: Liolaemus lutzae MERTENS, 1938; Liolaemus occipitalis BOULENGER, 1885 e Liolaemus arambarensis VERRASTRO et al., 2003. A espécie alvo deste estudo é Liolaemus occipitalis, que ocorre ao longo de todo o litoral do Rio Grande do Sul e litoral sul de Santa Catarina (até a ilha de Florianópolis). O objetivo do presente trabalho é apresentar um estudo filogeográfico e de diversidade morfológica desta espécie, com o intuito de aprofundar os conhecimentos sobre L. occipitalis e acerca da problemática de sua conservação, empregando uma análise molecular baseada em DNA mitocondrial, além de análises merística e morfométrica. Com esta finalidade, foram coletados exemplares de L. occipitalis (n = 78) em dez populações ao longo do gradiente geográfico da espécie. Os resultados demostraram que alguns caracteres merísticos e morfométricos apresentaram uma certa tendência de diferenciação entre populações do centro e do norte da distribuição geográfica da espécie; também um padrão mais abrangente de diferenciação entre populações do norte e do sul foi levemente indicado por alguns destes caracteres. Outros caracteres, porém, demonstraram-se variáveis de um modo geral não indicando nenhum padrão geográfico de diferenciação; e outros, ainda, apresentaram-se invariáveis ou com variabilidade não-significativa entre as populações analisadas. As análises moleculares indicaram uma estruturação entre as populações de L. occipitalis de Santa Catarina, o que não ocorreu nas populações do Rio Grande do Sul. Além disso, indicaram como provável centro de origem e dispersão da espécie a região do centro e/ou do sul de sua distribuição no Estado do Rio Grande do Sul. Verificou-se, também, a existência de fluxo gênico livre entre as populações estudadas, e a neutralidade das mutações apresentadas pelas seqüências analisadas.

Roseate spoonbill (Platalea ajaja) is a neotropical bird with wide geographic distribution in intercontinental and coastal wetland habitats. Populations are morphologically indistinguishable, with no apparent differentiation from the southern United States to northern Argentina. In this study we aim to determine the genetic diversity and to delineate the Brazilian population structure of this specie, using genetic data of a 483 base-pair fragment of the first domain of the mitochondrial DNA control region. Samples of 50 individuals were collected from five breeding colonies in two important Brazilian wetland areas, the Pantanal (four colonies, n = 39) and the Banhado do Taim (one colony, n = 11). The levels of variability estimated using nucleotide (π) and haplotipic (H) diversities were higher in the Pantanal (π = 0.004 and H = 0.753) than in Taim (π = 0,0004 and H = 0,182). No significant levels of genetic differentiation among Pantanal colonies (Fst and AMOVA values are not significant) and between Pantanal and Taim colonies (Fst and AMOVA values are not significant) were found. The unimodal pattern of the mismatch distribution and the neutrality tests results (Tajima`s D = -1,942, Fu = -23,271 and R2 = 0,055) pointed a recent expansion in the Pantanal population. The time since the expansion was estimated to be 30242 years before present and the Ne was estimated as 14556 females. Our results were discuss considering that the present Pantanal population was originated from a geographically limited founder population. The Ne estimates indicates that the Pantanal population represents around 10-30% of Roseate Spoonbill continental population. O colhereiro (Platalea ajaja) é uma ave aquática neotropical, com distribuição ampla por áreas costeiras e intracontinentais. As populações são morfologicamente indistinguíveis, sem diferenciação aparente entre as populações do sul dos Estados Unidos até o norte da Argentina. Esse estudo visou à determinação da variabilidade e estruturação genética de algumas colônias reprodutivas brasileiras dessa espécie. A análise foi baseada na variação de um fragmento de 483 pares de bases do primeiro domínio da região controladora do DNA mitocondrial. Foram coletadas 50 amostras provenientes de cinco colônias reprodutivas em duas importantes áreas úmidas do Brasil, o Pantanal (quatro colônias n = 39) e o Banhado do Taim (uma colônia, n = 11). O nível de variabilidade para a região do Pantanal foi estimado usando a diversidade genética (π) e a diversidade haplotípica (H) e foram mais altas (π = 0,004, H = 0,753) do que o encontrado para o Taim (π = 0,0004, H =0,182). Não foi encontrada diferenciação genética entre as colônias do Pantanal (Fst e AMOVA, valores não significativos) e entre o Pantanal e Taim (Fst e AMOVA, valores não significativos). A distribuição unimodal do histograma de freqüências relativas das diferenças pareadas e os testes de neutralidade (Tajima = -1,942, Fu = -23,271 e R2 = 0,055) sugerem uma expansão recente para as colônias da região do Pantanal. O tempo desde a expansão foi estimado em 30242 anos atrás e o Ne = 14556 fêmeas. Os resultados foram discutidos supondo que a população contemporânea de colhereiro no Pantanal é originária de uma população fundadora geograficamente mais limitada e a população atual da região representa cerca de 10 a 30% de toda a população do continente.

Foram analisadas nove espécies de Anopheles dos subgêneros Nyssorhynchus e Anopheles, utilizando-se marcadores isoenzimático e a região controle do DNA mitocondrial para verificar as diferenças genéticas intra e interespecífica que possam estar relacionadas à capacidade vetorial de cada espécie, e tentar compreender as relações de parentescos entre elas. Para a análise isoenzimática foram empregados oito sistemas (EST, LAP, IDH, MDH, HK, ME, PGM e PGI), em gel de amido e amido-agarose com tampões e colorações específicas. Os resultados revelaram que dos 13 locos analisados, nove mostraram-se polimórficos (EST1, EST5, LAP1, LAP2, IDH1, MDH1, HK3, ME1, PGM). Das nove espécies estudadas, A. albitarsis de Maruanum-AP apresentou o maior polimorfismo (P = 53.8%). No entanto, A. darlingi de Macapá-AP mostrou maior heterozigosidade (Ho = 0,167 ± 0,071 e He = 0,173 ± 0,061). A análise da estrutura genética, com base nas estatísticas de Wright para as populações de A. albitarsis, A. darlingi e A. benarrochi mostraram que os locos apresentaram elevada estruturação genética (Fst = 0,082, Fst = 0,110 e Fst = 0,016, respectivamente). No entanto, a distância genética nas populações de A. darlingi, A. albitarsis e A. benarrochi mostrou grande similaridade. Considerando todas as populações das espécies analisadas, a distância genética foi maior, variando de 0,003 a 1,144. Os dados da região controle do DNA mitocondrial mostraram pouca diferença sendo observada variação na composição nucleotídica quanto ao conteúdo de adenina (A) e timina (T) nas espécies dos dois subgêneros. O subgênero Nyssorhynchus foi o que apresentou maior composição de A e T indicando maior polimorfismo, decorrente, possivelmente de uma maior taxa de mutação. A distância nucleotidica interespecífica variou de 0,6 a 44,2%, indicando maior divergência genética quando comparada aos dados isoenzimáticos. Os dados isoenzimáticos e do DNA mitocondrial das espécies estudadas mostraram que A. oswaldoi e A. rangeli foram as mais similares geneticamente. Nine species of Anopheles of the subgenera Nyssorhynchus and Anopheles were analysed using isoenzymatic markers and the DNA mitochondrial control region in order to ascertain the intra e inter-specific genetic differences that may be related to each species vectoring ability, and to try to understand the parental relationships among them. Eight systems (EST, LAP, IDH, MDH, HK, ME, PGM and PGI), in starch and starch-agarose gel with specific buffers and staining were employed for the isoenzymatic analysis. The findings revealed that of the 13 analysed loci, nine were polymorphic (EST1, EST5, LAP1, LAP2, IDH1, MDH1, HK3, ME1, PGM). Of the nine studied species, A. albitarsis from Maruanum presented the highest polymorphism (P = 53.8%). Nevertheless, A. darlingi from Macapá showed higher heterosygosity (Ho = 0.167 ± 0.071 and He = 0.173 ± 0.061). The genetic structure analysis, based on the Wright statistics for the populations of A. albitarsis, A. darlingi and A. benarrochi showed that the loci presented high genetic structuring (Fst = 0.082, Fst = 0.110 and Fst = 0.016, respectively). Nonetheless, the genetic distance in populations of A. darlingi, A. albitarsis and A. benarrochi showed great similarity. Considering all analysed species populations, the genetic distance was greater, ranging from 0.003 to 1.144. Mitochondrial DNA control region data showed little difference being variation observed on the nucleotidic composition as to the adenine (A) and timine (T) content in the species of the two subgenera. Subgenus Nyssorhynchus was the one presenting higher A and T composition indicating higher polymorphism, due possibly to a higher mutation rate. Inter-specifics nucleotidic distance ranged from 0.6 to 44.2%, indicating higher genetic divergence when compared with the isoenzymatic data. Mitochondrial DNA and isoenzymatic data from the studied species showed that A. oswaldoi and A. rangeli were the most genetically similar.

The identification of insect species involved in corpses decomposition is of particular importance in estimating the post-mortem interval (PMI) in forensic science, since the PMI is based on information about the life cycle of necrophagous insects. However, the identification of some insect species, especially in their immature stages, may be complicated by many factors, even for experienced taxonomists. Species of the same genus such as Hemilucilia segmentaria (Fabricius) and H. semidiaphana (Rondani) (Diptera: Calliphoridae) are morphologically and behaviorally very similar, but differ in their growth and maturation rates. These species are abundant in forests, exclusively necrophagous and, therefore, are of potential medicolegal importance for estimating the PMI in criminal events that would take place in those areas. In this study, we assessed the usefulness of polymerase chain reaction-restriction fragment length polymorphism (PCR-RFLP) in the differentiation of these two species. Two specific regions of mitochondrial DNA, the Cytochrome oxidase subunit I (COI) and the control region (CR), were amplified by PCR and digested using restriction endonucleases. The cleavage patterns generated by the endonucleases DraI and SspI were suitable for differentiating the two Hemilucilia species. This method can be helpful for the forensic entomologist in estimating the PMI because it provides a fast identification, also making possible the use of the insect at any life stage, including immature specimens, regardless of the conditions of preservation (dead or live specimens). A identificação de insetos envolvidos na decomposição de corpos é de suma importância para a estimativa do intervalo pós-morte (IPM) na ciência forense, particularmente quando o IPM baseia-se no ciclo de vida de insetos necrófagos. Entretanto, a identificação de algumas espécies de insetos, especialmente em seus estágios imaturos, pode ser complicada por muitos fatores, mesmo para taxonomistas bem treinados. Espécies do mesmo gênero como Hemilucilia segmentaria (Fabricius) e Hemilucilia semidiaphana (Rondani) (Diptera: Calliphoridae) são morfológica e comportamentalmente muito similares, mas diferem em suas taxas de crescimento e maturação. Essas espécies são abundantes em florestas, exclusivamente necrófagas e, portanto, de potencial importância médico-legal para a estimativa do IPM em eventos criminais que possam ocorrer nessas áreas. Neste estudo, avaliou-se a utilidade da reação em cadeia da polimerase, associada ao polimorfismo baseado no comprimento do fragmento de restrição (PCR-RFLP), na diferenciação dessas duas espécies. Duas regiões específicas do DNA mitocondrial, a subunidade I da Citocromo oxidase (COI) e a região controle (RC) foram amplificadas por PCR e digeridas usando endonucleases de restrição. Os padrões de clivagem gerados pelas endonucleases DraI e SspI foram apropriados para diferenciar as duas espécies de Hemilucilia. Esse método pode ser útil no trabalho do entomologista forense na estimativa do IPM por fornecer rápida identificação, além disso, pode ser aplicado a qualquer estágio de vida dos insetos, incluindo imaturos, e em qualquer condição de preservação (mortos ou vivos).

ENOSAFE - (Nº 762, Programa AGRO, medida 8)., Instituto Português para a Cooperação Científica e Tecnológica Internacional (ICCTI)/Embaixada Francesa em Lisboa - concessão/subvenção nº 657 C2.

Les anàlisis realitzades en cent deu poblacions de truita comuna (Salmo trutta) que abarquen el seu rang natural de distribució indiquen que el patró filogenètic es relaciona amb les tres grans vessants on es troba distribuïda l'espècie: ponto-càspia, atlàntica i mediterrània. Aquesta diferenciació estaria associada a l'aïllament de les vessants durant el Quaternari. L'origen de l'espècie es relaciona amb la vessant ponto-càspia, d'acord amb els models biogeogràfics que postulen l'origen asiàtic de la ictiofauna europea. S'ha detectat també un segon nivell de divergència dins de cada vessant que dóna com a resultat l'existència de sis llinatges evolutius: Atlàntic i Duero a la vessant atlàntica, els llinatges Adriàtic, Mediterrani i Marmoratus als rius mediterranis, i el llinatge Danubi a la zona ponto-càspia.Les glaciacions del Pleistocè han modificat profundament el rang de distribució de la truita comuna, especialment a la vessant atlàntica, on s'han proposat quatre grans refugis glacials: a l'est de la capa de gel, a Europa central, a l'entorn del canal de la Mànega i a l'entorn del golf de Biscaia; tot i que només els tres primers haurien participat en la recolonització del nord d'Europa al final de l'última glaciació. El quart refugi, que inclou el sud de França i el Cantàbric hauria estat l'origen de l'expansió cap al sud durant el Pleistocè Superior d'un grup de poblacions distribuïdes actualment a la vessant atlàntica ibèrica, i també hauria servit de base per a l'expansió cap al nord d'altres grups de truita durant interglacials anteriors.A la vessant atlàntica de la peninsula Ibèrica, l'estructura poblacional es troba associada a la xarxa hidrogràfica i es determinen fins a cinc unitats poblacionals: les truites dels rius Cantàbrics, les del Miño, les del Duero, les del Tajo i les del Guadalquivir. Les poblacions del Guadalquivir pertanyerien a un grup d'influència mediterrània. Els marcadors d'al·lozims i de DNA mitocondrial es troben fortament correlacionats en aquesta vessant, on apunten cap als mateixos grups de poblacions. Per contra, els rius de la vessant mediterrània haurien estat colonitzats pels llinatges Adriàtic i Mediterrani i s'hauria produït una intensa intergradació secundària entre aquests llinatges durant els períodes glacials a partir de l'expansió de les poblacions retingudes a les capçaleres durant els interglacials. Els grups de hibridació, l'aïllament i la deriva en el període interglacial fa que els grups de poblacions identificats pels marcadors d'al·lozims i de DNA mitocondrial no coincideixin., The analyses performed in one hundred and ten brown trout (Salmo trutta) populations that cover its native European distribution, shows that the phylogenetic pattern is associated with the three major basins occupied by the species: Ponto-Caspian, Atlantic and Mediterranean. This differentiation is related with basin isolations during the Quaternary. The origin of the species is placed in the Ponto-Caspian region, in clear agreement with biogeographic models that postulates the Asian origin of European ichthyofauna. Further divergence occurred in the mid-lower Pleistocene generated the actual lineages: Atlantic and Duero in the Atlantic basin, Adriatic, Mediterranean and Marmoratus lineages in the Mediterranean rivers and the Danubian lineage in the Ponto-Caspian area.Pleistocene glacial periods have deeply modified the distribution range of brown trout, mainly in the Atlantic basin, where four major glacial refugia have been proposed: (i), at the East side of the ice sheet, (ii), in Central Europe, (iii), around the English Channel and (iv), around the Bay of Biscay. Only the three first seem to be involved in the recolonization of North Europe at the end of the last glacial period. The fourth glacial refugia, placed in Southern France and the Cantrabrian Sea area, would have been the origin of a southern expansion during Late Pleistocene. Nowadays, those trout populations are distributed in the Atlantic basin of the Iberian Peninsula. This glacial refugia could also be involved in older recolonizations of North-Europe previous to last glacial process.Brown trout population structure in areas at the Atlantic basin of the Iberian Peninsula is associated with river network. Thus, five trout population groups could be determined: trout from the Cantabrian Rivers, from the Miño River, from the Duero River, from the Tajo River and trout populations from the Guadalquivir basin. These last populations show a strong Mediterranean influence. In this basin, comparisons involving allozyme and mitochondrial DNA data are strongly correlated and points towards the same population groups. The rivers in the Mediterranean basin have been colonized by Adriatic and Mediterranean lineages, and strong secondary intergradations are reported among them during glacial periods. Population groups identified by allozyme and mitochondrial DNA do not agree as a consequence of this intergradation, as well as isolation and genetic drift during interglacial periods.

Introdução: As doenças mitocondriais apresentam características heterogêneas devido à própria natureza e função da mitocôndria, que possui o seu próprio DNA (mtDNA). A disfunção mitocondrial pode afetar um único órgão ou ser uma doença multissistêmica, de manifestação na infância ou na vida adulta, podendo ter um padrão de herança materna ou mendeliana. O diagnóstico é complexo e requer uma investigação criteriosa, passo-a-passo, com atenção a história clínica, exames laboratoriais, neuroimagem e, muitas vezes, a biópsia muscular para análise histoquímica, bioquímica e genética. A análise molecular é fundamental na definição do diagnóstico e os protocolos propostos até o momento são, geralmente, direcionados para um grupo de pacientes com características clínicas homogêneas. Objetivos: os objetivos deste trabalho foram: a) propor um protocolo combinando dados clínicos e laboratoriais para indicar a melhor forma de investigação molecular de pacientes com suspeita clínica de doença do DNA mitocondrial, b) Comparar os achados clínicos e laboratoriais nos pacientes com e sem mutação no mtDNA, c) avaliar quais são os fatores clínicos preditivos de mutação no mtDNA que podem ser utilizados como sinalizadores para o médico decidir quando deve ser realizado um procedimento diagnóstico invasivo e de alto custo, c) estimar a proporção de mtDNA mutado, através da técnica PCR em tempo real em um grupo de pacientes com deleção, correlacionando com a idade de início dos sintomas e gravidade de manifestações clínicas, d) relatar achados de RNM com espectroscopia por emissão de prótons em pacientes com deleção no mtDNA. Pacientes, material e métodos: Foram selecionados, no ambulatório de doenças mitocondriais do HCPA, 43 pacientes com suspeita clínica de doença mitocondrial. Esse pacientes foram submetidos à análise, por etapas, de 5 mutações de ponto no mtDNA de leucócitos, de deleção no mtDNA de músculo e ao sequenciamento do tRNAleu e tRNAlys. Os pacientes com resultados positivos e negativos para mutações do mtDNA foram então comparados em relação às suas características clínicas e laboratoriais. Foram selecionados 11 pacientes para a determinação da percentagem relativa de deleção do mtDNA no tecido muscular e 3 pacientes para a descrição da RNM com espectroscopia. Resultados – Foram encontradas mutações no mtDNA em 17 pacientes (39.9%) distribuídas da seguinte forma: 4 pacientes com MELAS (A3243G), 1 paciente com síndrome de Leigh (T8993C) e 12 pacientes com deleções no mtDNA. As características significativamente mais freqüentes no grupo de pacientes com mutação no mtDNA comparados com os demais foram: miopatia (p=0,032), retinopatia pigmentar (p=0,007), oftalmoplegia e ptose (p=0,002), baixa estatura (p=0,04), hipotrofismo (p=0,033) e acidose lática (p=0,006). A quantificação do mtDNA pela técnica de PCR em tempo real foi realizada em 11 amostras de músculo de pacientes com deleção no mtDNA e com diferentes manifestações clínicas. Não houve correlação entre a percentagem relativa de deleção no mtDNA com os fenótipos clínicos (PEO, KSS e encefalomiopatia associado à doença multissistêmica), bem como com a idade de início das manifestações clínicas. A RNM com espectroscopia por emissão de prótons realizada em três pacientes com deleção no mtDNA associada a um quadro clínico não clássico mostrou achados distintos para cada paciente, sendo comum a todos as lesões cerebrais e a presença do pico invertido de lactato. Conclusões - A criteriosa seleção clínica e laboratorial se mostrou apropriada e o protocolo empregado se mostrou eficiente, uma vez que a mutação no mtDNA pode ser detectada em 17 dos 43 pacientes com suspeita de doença mitocondrial. Os pacientes positivos para deleção no mtDNA apresentaram algumas características clínicas preditivas para doença do mtDNA, o que pode ser importante na indicação de um procedimento invasivo (biópsia muscular) e de alto custo. A técnica e PCR em tempo real pode ser utilizado para quantificar a percentagem relativa de mtDNA deletado, porém para o diagnóstico das deleções, essa técnica deve ser realizada de forma complementar à técnica tradicional (Southern blot). O número amostral ainda é pequeno para correlacionar a quantidade relativa de mtDNA deletado com as síndromes mitocondriais clássicas e não clássicas. A RNM com espectroscopia por emissão de prótons, por possibilitar a detecção do lactato cerebral, parece ter utilidade na avaliação clínica de pacientes com suspeita clínica de doença mitocondrial, mesmo quando o quadro não é clássico.

Alzheimer’s disease (AD) is the most common neurodegenerative disorder associated with dementia in late adulthood. Mitochondrial respiratory chain impairment has been detected in the brain, muscle, fibroblasts and platelets of AD patients, indicating a possible involvement of mitochondrial DNA (mtDNA) in the etiology of the disease. Several reports have identified mtDNA mutations in AD patients, but there is no consensual opinion regarding the cause of the impairment. We have studied mtDNA NADH dehydrogenase subunit 1 nucleotides 3337–3340, searching for mutations. Our study group included 129 AD patients and 125 healthy age-matched controls. We have found alterations in two AD patients: one had two already known mtDNA modifications (3197 T-C and 3338 T-C) and the other a novel transition (3199 T-C) which, to our knowledge, has not been described before.

Los orígenes de las poblaciones europeas han sido abordados desde diversas disciplinas, destacando la contribución de los estudios de genética de poblaciones. Se barajan dos momentos en la prehistoria en los que se ha podido modelar el acervo genético de las poblaciones europeas: la difusión del neolítico y las expansiones del paleolítico superior. La posibilidad de recuperar información genética de poblaciones pretéritas ofrece una oportunidad única para comprobar in situ las hipótesis planteadas desde otras disciplinas.Se estudiaron 197 muestras dentales y óseas de 115 individuos de 17 yacimientos arqueológicos de época neolítica y sumeria de Próximo Oriente, época meroítica de Nubia y de época paleolítica, neolítica y post-neolítica de la Península Ibérica. Se obtuvieron secuencias completas de DNA mitocondrial de 244 p.b. de 35 individuos distintos, que fueron comparadas con secuencias de la misma región de individuos actuales de 38 poblaciones europeas, africanas y de Próximo Oriente. En las reconstrucciones filogenéticas basadas en la distancia de Reynolds los grupos de muestras antiguas se agrupan entre sí, separándose del resto de poblaciones actuales. Sin embargo, las reconstrucciones filogenéticas realizadas a partir de los haplotipos de las muestras antiguas y modernas denotan que, aunque la mayoría de variantes mitocondriales antiguas no están presentes en las poblaciones actuales muestreadas, pueden relacionarse más o menos cercanamente con ellas.La composición de haplotipos y haplogrupos de las muestras antiguas de Próximo Oriente y la Península Ibérica difiere notablemente de la hallada en las poblaciones actuales de estas regiones geográficas.En la muestra antigua de Próximo Oriente destaca especialmente la ausencia de los haplogrupos mitocondriales J, U3, W y X, relacionados con la expansión del neolítico hacia Europa. Esto puede deberse bien a que la muestra antigua obtenida no es representativa -cronológica o geográficamente- de las poblaciones de Próximo Oriente que se expandieron durante el neolítico bien a que estas variantes no fueron introducidas en europa durante el neolítico.En la muestra antigua de la Península Ibérica destaca la presencia de un 50% de líneas subsaharianas. Estas líneas pudieron haber sido introducidas durante el Solutrense, el Mesolítico o el Neolítico. En este trabajo también se profundizó en diferentes aspectos técnicos relativos a la obtención de auténtico DNA antiguo y en la influencia de diversas variables en la preservación del material genético., The origins of the European populations have been extensively studied from different disciplines. It is thought that ancient demic expansions, like those occurred after the Late Glacial Maximum or during the neolithic diffussion from Middle East to Europe.The possibility to recover DNA from past populations offers an unique opportunity to test in situ these hypothesis. It were analyzed 197 teeth and bones from 115 individuals and 17 different archaeological sites from Middle East and the Iberian Peninsula .It was possible to recover 244pb-mitochondrial DNA sequences from 35 different individuals. They were compared to sequences from 38 European, African and Middle Eastern present-day populations. Phylogenetic reconstructions from Reynolds genetic distance showed that ancient samples clustered together, clearly separated from extant populations. However, phylogenetic reconstructions based on ancient and modern haplotypes showed that ancient mitochondrial haplotypes are related to extant ones. Haplotype and haplogroup frequencies in the ancient samples from Middle East and the Iberian Peninsula are clearly different from those present nowadays in the same geographical regions.Haplogroups related to neolithic expansion to Europe -J, U3, W and X- are absent in ancient middle eastern sample. There are two possible explanations to this fact. First, it could be possible that the ancient samples analyzed won't be representative of the Middle Eastern populations that expanded the neolithic. Second, it could be also possible that those haplogroups won't have been introduzed in Europe with demic expansions associated to neolithic. At this work it were also examined several technical aspects related to the obtention of genuine ancient DNA and the influence of different variables in DNA preservation.

Universidade Federal de Sao Carlos The Apis mellifera subspecies are classified into evolutionary branches originally distributed in the African (branches A and Y), European (branches C and M) and Asian (branch O) continents. This distribution has been changing due to the subspecies introductions to other countries, mainly occurred by beekeeping activities. Therefore, population genetics studies on the already established and newly introduced populations have increased. The introduction of the African honeybee in American continent, known as Africanization, became one of the most studied events related to Apis mellifera introductions. The characterization of different lineages that contribute to hybrid populations is the first approach of the studies related to subspecies introductions. In this way, we describe the restriction patterns obtained from a 16S region fragment of the mitochondrial DNA. These patterns enables the differentiation among races from the three evolutionary branches using only one region of the mitochondrial genome, without the requirement of amplification of other regions. The determination of the racial composition of the hybrid product of Africanization in America led to the development of diverse tools suitable for it, including mtDNA analysis. We present here the results obtained with the polymorphism produced by Dra I endonuclease in a fragment of the tRNAleu_COII intergenic region. These results contribute to the understanding of the genetic structure of Africanized populations from Brazil. From 11 mitotypes observed, three have not been described in previous analysis and present similar patterns to some found at Iberian Peninsula. The most frequent patterns were the African A1 and A4, probably introduced in Brazil by Apis mellifera scutellata in 1956. Although the patterns analyzed in this work are more informative than the ones used until now in Africanized populations, the distribution of A1 pattern evidences the importance of using other mitochondrial regions to identify its origin. Working with these regions and other markers, it will be possible to clarify the genetic structure of Africanized honeybees of the Americas. Os ramos evolutivos dentro dos quais as subespécies de Apis mellifera são classificadas estão originalmente distribuídos nos continentes africano (ramos A e Y), europeu (ramos M e C) e asiático (ramo O). Essa distribuição vem sendo progressivamente alterada devido às introduções de subespécies em várias outras regiões do mundo, ocasionadas principalmente por atividades apícolas. Dessa forma, a genética de populações vem ganhando um amplo campo de estudos relacionados às mudanças na composição das populações já estabelecidas e das recém introduzidas. A introdução das abelhas africanas no continente americano, que resultou no processo conhecido como africanização, se tornou um dos eventos mais estudados, dentre aqueles relacionados às introduções de Apis mellifera. Uma das primeiras abordagens nos estudos que envolvem introduções de subespécies é a caracterização das diferentes linhagens que contribuem para a formação das populações. Nesse sentido, são descritos neste trabalho os diferentes padrões de restrição obtidos a partir de um fragmento da região 16S do DNA mitocondrial que, em relação às metodologias utilizadas até então, permitem uma melhor diferenciação das subespécies pertencentes aos ramos evolutivos A, M e C. No sentido de caracterizar a composição racial da abelha híbrida resultante da africanização do continente americano, a necessidade de identificar a contribuição de raças européias e africanas para as populações africanizadas que se expandiram a partir da década de 50 levou ao desenvolvimento de diversas ferramentas adequadas para tal fim. Portanto, são apresentados os resultados obtidos com o polimorfismo gerado pela enzima Dra I em fragmento da região intergênica tRNAleu_COII que contribuirão para o entendimento da estrutura genética das populações de abelhas africanizadas do Brasil. Dos 11 mitótipos observados, três não haviam sido descritos em análises prévias e apresentam padrões similares a alguns encontrados na Península Ibérica. Os padrões mais freqüentes foram os africanos A1 e A4, provavelmente introduzidos no Brasil via Apis mellifera scutellata em 1956. Embora os padrões analisados neste trabalho tenham se mostrado mais informativos em relação aos anteriormente utilizados nas populações africanizadas, a distribuição do padrão A1 evidencia a importância de se utilizar regiões mitocondriais ainda mais polimórficas, cujos resultados, aliados a outros marcadores, trarão maiores esclarecimentos a respeito da estrutura genética das populações de abelhas africanizadas das Américas.

1 Bogousslavsky J, Pierre P: Ischemic stroke in patients under age 45. Neurol Clin 1992;10:113–124. 2 Hirst AE, John VJ Jr, Kime SW Jr: Dissecting aneurysm of the aorta: A review of 505 cases. Medicine 1958;37:217–219. 3 Burkland CW: Spontaneous dissecting aneurysm of the cervical carotid artery. Johns Hopkins Med J 1970;126:154–159. 4 Graham JM, Miller T, Stinnett DM: Spontaneous dissection of the common carotid artery: Case report and review of the literature. J Vasc Surg 1988;6:811–813. 5 Tzeng SS, Hu HH, Kao KP, Chu FL: Common carotid artery dissection diagnosed by ultrasonic image: Report of a case. J Formos Med Assoc 1990;89:1093–1095. 6 Early TF, Gregory RT, Wheeler JR, Snyder SO, Gayle RG, Parent FN 3rd, Sorrell K: Spontaneous carotid dissection: Duplex scanning in diagnosis and management. J Vasc Surg 1991;14:391–397. 7 Kawajiri K, Kiyama M, Hayazaki K: Spontaneous dissection in the common carotid artery – Case report. Neurol Med Chir (Tokyo) 1995;35:373– 376. 8 Lubin J, Capparella J, Vecchion M: Acute monocular blindness associated with spontaneous common carotid artery dissection. Ann Emerg Med 2001;38:332–335. 9 O’Dwyer JA, Moscow N, Trevor R, Ehrenfeld WK, Newton TH: Spontaneous dissection of the carotid artery. Radiology 1980;137:379–385. 10 Zurbrugg HR, Leupi F, Schupbach P, Althaus U: Duplex scanner study of carotid artery dissection following surgical treatment of aortic dissection type A. Stroke 1988;19:970–976. 11 Hart RG, Easton JD: Dissections of cervical and cerebral arteries. Neurol Clin 1983;1:155–182. 12 Schievink WI: Spontaneous dissection of the carotid and vertebral arteries. N Engl J Med 2001;344:898–906.

We sequenced part of the 16S rRNA mitochondrial gene in 17 extant taxa of Pilosa (sloths and anteaters) and used these sequences along with GenBank sequences of both extant and extinct sloths to perform phylogenetic analysis based on parsimony, maximum-likelihood and Bayesian methods. By increasing the taxa density for anteaters and sloths we were able to clarify some points of the Pilosa phylogenetic tree. Our mitochondrial 16S results show Bradypodidae as a monophyletic and robustly supported clade in all the analysis. However, the Pleistocene fossil Mylodon darwinii does not group significantly to either Bradypodidae or Megalonychidae which indicates that trichotomy best represents the relationship between the families Mylodontidae, Bradypodidae and Megalonychidae. Divergence times also allowed us to discuss the taxonomic status of Cyclopes and the three species of three-toed sloths, Bradypus tridactylus, Bradypus variegatus and Bradypus torquatus. In the Bradypodidae the split between Bradypus torquatus and the proto-Bradypus tridactylus / B. variegatus was estimated as about 7.7 million years ago (MYA), while in the Myrmecophagidae the first offshoot was Cyclopes at about 31.8 MYA followed by the split between Myrmecophaga and Tamandua at 12.9 MYA. We estimate the split between sloths and anteaters to have occurred at about 37 MYA.