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An overview is provided on the cytogenetic of Chilean plants, highlighting information gathered from more than a century of work carried out by foreign and national researchers who have contributed to the study of native species. We briefly present the progress made to date and also emphasize some strategies that, in our opinion, could spur further advances in this second century of cytogenetic studies in Chilean plants. RESUMEN Se presenta una visión general de la citogenética de plantas chilenas, destacando información recopilada durante más de un siglo de trabajo realizado por investigadores nacionales y extranjeros que han contribuido al estudio de las especies nativas. Presentamos brevemente los progresos realizados hasta la fecha y también destacamos algunas estrategias que, en nuestra opinión, podrían impulsar mayores avances en este segundo siglo de estudios citogenéticos en plantas chilenas.

Submitted by Pedro Henrique de Mira Rodrigues (pedro.mira@unesp.br) on 2021-07-06T16:36:29Z No. of bitstreams: 1 dissertação_deposito.pdf: 2103643 bytes, checksum: 94d231a3fd79d8ad8fdefb3db9795002 (MD5) Approved for entry into archive by Lucilene Cordeiro da Silva Messias null (lubiblio@bauru.unesp.br) on 2021-07-07T00:53:54Z (GMT) No. of bitstreams: 1 rodrigues_phm_me_bauru.pdf: 2103643 bytes, checksum: 94d231a3fd79d8ad8fdefb3db9795002 (MD5) Made available in DSpace on 2021-07-07T00:53:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 rodrigues_phm_me_bauru.pdf: 2103643 bytes, checksum: 94d231a3fd79d8ad8fdefb3db9795002 (MD5) Previous issue date: 2021-05-10 Os DNAs satélites (satDNAs) constituem arranjos de sequências repetidas in tandem, variando de dezenas até milhares de repetições, que constituem a maior parte da heterocromatina, sendo geralmente encontrados nas regiões pericentroméricas e subteloméricas. Do ponto de vista citogenético, essas sequências são consideradas importantes marcadores cromossômicos, apresentando alta dinâmica evolutiva, tanto por sua característica saltatória nos genomas, quanto pela rápida diversificação de nucleotídeos, resultando na ampla existência de satDNAs espécie-específicos. Os Serrassalmídeos constituem uma família dentro de Characiformes e são conhecidos popularmente como peixes redondos. Animais desse grupo possuem grande importância econômica, pois fazem parte do segundo grupo mais produzido nas pisciculturas. Entretanto, os dados citogenéticos e genômicos desse grupo são escassos e apenas os números diplóides e a distribuição dos genes ribossômicos são conhecidos. O desenvolvimento de plataformas de Sequenciamento de Próxima Geração (NGS) junto de ferramentas bioinformáticas possibilitaram um estudo muito mais simples e eficiente sobre DNAs satélites. Com isso, o objetivo do estudo foi utilizar-se dessas ferramentas para investigar a compreender a evolução dessas sequências repetitivas dentro do genoma de indivíduos da família dos Serrasalmideos, a partir da caracterização e análise do satelitomas de diferentes espécies do grupo. Para isso, foi utilizado a pipeline Satminer juntamente com as ferramentas RepeatExplorer e TAREAN para a montagem dos satelitomas, seguidas de análises para identificar a diferenciação genética, dinâmica e evolução dessas sequências entre indivíduos do grupo, além de testar novos métodos de identificação de DNAs satélites. Os nossos resultados mostraram um alto nível de compartilhamento entre todas as espécies, seguindo os padrões propostos pela “hipótese library” além de apontar um déficit de informação gerado pelos métodos clássicos de caracterização de DNAS satélites Satellite DNAs (satDNAs) constitute tandemly repeated sequences arrays, ranging from a few to hundreds of thousands of repetitions, constituting most of the heterochromatin and generally found in the pericentromeric and subtelomeric regions. From the cytogenetic point of view, these sequences are considered important chromosomal markers, presenting a high evolutionary dynamic, both for their jumping characteristic in the genomes and for the fast nucleotide diversification, resulting in the wide existence of species-specific satDNAs. Serrasalmids, known as round fish, are of economic importance, being part of the second most produced group in fish farms, even so, cytogenetic and genomic data of this group are scarce and only the diploid chromosome number and the distribution of ribosomal genes are known. The development of Next Generation Sequencing (NGS) platforms, with bioinformatics tools made possible a much simpler and more efficient study on satellite DNAs. Thus, the objective of the study was to use these tools to investigate and understand the evolution of these repetitive sequences within the genome of individuals from the Serrasalmids, based on the characterization and analysis of satellitomas of different species in the group. For this, the Satminer pipeline was used combined with the Repeatexplorer and TAREAN tools for the assembly of the satellitomas, followed by analyzes to identify the genetic differentiation, dynamics and evolution of these sequences between individuals in the group, besides to testing new methods of identifying satellite DNAs. Our results showed a high level of sharing among all species, following the patterns proposed by the “library hypothesis” we also point out a deficit of information generated by the classic methods of characterization of DNAS satellites.

Submitted by José Henrique Forte Stornioli (jose.henrique@unesp.br) on 2021-05-10T12:33:34Z No. of bitstreams: 1 Dissertação JHFS.pdf: 1993081 bytes, checksum: 9276e5887e1c583804bdbf56fd6ac647 (MD5) Rejected by Lucilene Cordeiro da Silva Messias null (lubiblio@bauru.unesp.br), reason: Favor refazer a submissão seguindo as orientações abaixo: 1 - Inserir a cópia da ata de defesa no lugar do certificado de aprovação, pois é um elemento obrigatório. Agradecemos a compreensão. on 2021-05-10T14:14:47Z (GMT) Submitted by José Henrique Forte Stornioli (jose.henrique@unesp.br) on 2021-05-10T14:43:39Z No. of bitstreams: 1 Dissertação JHFS.pdf: 2021246 bytes, checksum: ebcd0d4abd2dcb6ad8925d4692120590 (MD5) Approved for entry into archive by Lucilene Cordeiro da Silva Messias null (lubiblio@bauru.unesp.br) on 2021-05-10T21:25:11Z (GMT) No. of bitstreams: 1 stornioli_jhf_me_bauru.pdf: 2021246 bytes, checksum: ebcd0d4abd2dcb6ad8925d4692120590 (MD5) Made available in DSpace on 2021-05-10T21:25:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 stornioli_jhf_me_bauru.pdf: 2021246 bytes, checksum: ebcd0d4abd2dcb6ad8925d4692120590 (MD5) Previous issue date: 2021-03-17 O genoma dos organismos eucarióticos apresenta, além dos genes de cópia única, uma série de elementos repetitivos que podem ser classificados em duas grandes categorias: os elementos transponíveis e as repetições in tandem. As repetições in tandem são organizadas em uma orientação head-to-tail e podem formar longos arrays cromossômicos. Dentro desta categoria, podemos encontrar os DNA satélites (satDNA) que, de uma maneira geral, se localizam em regiões de heterocromatina. Além desta característica, o genoma dos organismos eucarióticos possui um conjunto padrão de cromossomos, denominados A, e pode possuir cromossomos supranumerários, denominados B. Uma particularidade dos cromossomos B é que geralmente são altamente heterocromáticos e podem possuir uma elevada abundância de satDNAs em sua composição. Entre os Characiformes, Prochilodus lineatus foi a primeira espécie na qual houve descrição de cromossomo B e desde então é uma espécie que vem sendo utilizada para estudos referentes à dinâmica evolutiva desses elementos. Graças a utilização do sequenciamento de nova geração (NGS) aliado a ferramentas bioinformáticas é possível analisar o conjunto de satDNA de um organismo sequenciado. Dessa forma, o objetivo do trabalho foi caracterizar o satelitoma de P. lineatus e mapear os satDNAs através da técnica de FISH em duas populações. Ambas as populações estudadas apresentaram cariótipos com 2n=54 cromossomos; além disso, os indivíduos de uma população apresentram microcromossomos B, enquanto os indivíduos da outra não, caracterizando-se pela primeira ocorrência de uma população de P. lineatus sem cromossomos B. A caracterização do satelitoma desta espécie revelou a existência de 51 famílias de satDNAs. Observamos que PliSat01 e PliSat02 estão colocalizados nos centrômeros mas não apresentam similaridade entre si. Por fim é possível que os cromossomos B de P. lineatus tenham se originado a partir do cromossomo 4 do complemento padrão A, pois este apresenta sinal de FISH de quase todos os satDNA presentes em cromossomos B exceto o PliSat14, exclusivo dos cromossomos B. The genome of eukaryotic organisms has, in addition to single copy genes, a series of repetitive elements that can be classified into two broad categories: the transposable elements and in tandem repetitions. In tandem repetitions are arranged in a head-to-tail orientation and can form long chromosomal arrays. Within this category, we can find the satellite DNA (satDNA) that are usually located in heterochromatin regions. In addition to this characteristic, the genome of eukaryotic organisms has a standard set of chromosomes, named A chromosomes, and may have supernumerary chromosomes, named B chromosomes. A particularity of B chromosomes is that they are generally highly heterochromatic and they may have a high abundance of satDNAs in their composition. Among Characiformes, Prochilodus lineatus was the first species, in which there was a description of the B chromosomes, and since then it has been used for studies related to the evolutionary dynamics of these elements. Due the use of new generation sequencing (NGS) combined with bioinformatics tools it is possible to analyze the satDNA set of a sequenced organism. Thus, the objective of the study was to characterize the P. lineatus satellite and cytolocalizing the satDNAs using the FISH technique in two populations. Both populations studied showed karyotypes with 2n = 54 chromosomes; in addition, individuals from one population had B microchromosomes, while the other did not present, characterized the first occurrence of a population of P. lineatus without B chromosomes. The characterization of this species’ satelitome revealed the existence of 51 families of satDNAs. We observed that PliSat01 and PliSat02 are colocalized in the centromeres but are not similar to each other. Finally, it is possible that the B chromosomes of P. lineatus originated from chromosome 4 of the standard complement A, as this shows a FISH signal from almost all satDNAs present on B chromosomes except PliSat14, exclusive to B chromosomes.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Departamento de Botânica, Programa de Pós-Graduação em Botânica, 2021. Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES); Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) e Fundação de Apoio à Pesquisa do Distrito Federal (FAP/DF). O amendoim cultivado (Arachis hypogaea) apresenta características como palatabilidade e alto valor nutritivo, que o tornaram fonte de alimento para diferentes culturas, como para os índios Kayabi, que habitam o Parque Indígena do Xingu, Brasil. Análises do germoplasma de A. hypogaea coletado nessa região apresentaram características morfológicas diferentes da variação já descrita para a espécie amplamente cultivada no mundo, levantando questionamentos sobre a possível contribuição de outras espécies em sua origem. Buscando compreender as razões para essas diferenças, alguns acessos coletados no Parque Indígena do Xingu e seus arredores foram citogeneticamente analisados e comparados com o amendoim cultivado e A. monticola. Os resultados mostraram que seus cariótipos são muito similares entre si, a A. hypogaea e A. monticola, sugerindo que a diversidade morfológica dentro desses acessos não está associada a uma origem diferente e, portanto, pode ser atribuída à plasticidade morfológica associada à seleção conduzida pelos indígenas. O amendoim é uma espécie alotetraploide, o que dificulta o avanço dos programas de melhoramento. Para superar a limitação de compatibilidade interespécies por diferença de ploidia, uma estratégia consiste na obtenção de genótipos alotetraploides induzidos, que facilitam a transferência de alelos de interesse, além de serem fonte de estudos dos efeitos do choque genômico após a alotetraploidização. Dois alotetraploides induzidos (IpaDur1 e IpaDur2), obtidos a partir do cruzamento entre as espécies genitoras do amendoim foram citogeneticamente analisados e comparados com A. hypogaea, A. monticola e seus genitores diploides. Além desses dois alotetraploides induzidos, MagDur (A. magna x A. duranensis) 4x e ValSten (A. valida x A. stenosperma) 4x também foram analisados a fim de comprovar o sucesso da alotetraploidização induzida. Essas análises sugerem a instabilidade dos subgenomas induzidos, identificadas por alterações no número de sítios de DNA ribossômico (DNAr) 45S e recombinações entre os subgenomas A e B, como possíveis consequências da recente alotetraploidização. A citogenética molecular, além de sequências repetitivas de DNA, como de retrotransposons do tipo Long Terminal Repeats (RT-LTR), também permite mapear sequências gênicas por hibridização in situ por fluorescência (FISH). Buscando caracterizar a distribuição in situ de alguns RT-LTR e estabelecer o uso da citogenômica em Arachis com a localização de sequências gênicas, os genomas e transcritomas de espécies silvestres de Arachis foram explorados. Sequências gênicas responsivas a diferentes estressesforam selecionadas e utilizadas como sondas para FISH, tais como: o segmento genômico contendo a sequência de AdEXLB8, uma Expansina-like B isolada de A. duranensis; dois genes do tipo NLR (Nucleotide Binding Leucine Rich Repeats) e um gene pertencente à família das Estilbenos Sintases (GES). Em todos os genótipos analisados os resultados in situ corroboraram a localização previamente determinadas in silico. Pela primeira vez foram estabelecidos marcadores cromossomo- específicos a partir da sequência de dois genes, AdEXLB8 e GES em Arachis. A partir desses experimentos, foi possível incrementar o cariótipo para espécies do gênero, contribuindo para o entendimento da estrutura e evolução desses genomas. The cultivated peanut (Arachis hypogaea) has characteristics such as palatability and high nutritional value, which have made it a source of food for different cultures, such as the Kayabi Indians, who inhabit the Xingu Indigenous Park, Brazil. Analyzes of the germplasm of A. hypogaea collected in this region showed different morphological characteristics from the variation already described for the species widely cultivated in the world, raising questions about the possible contribution of other species in its origin. In order to understand the reasons for these differences, some accessions collected in the Xingu Indigenous Park and its surroundings were cytogenetically analyzed and compared with cultivated peanut and A. monticola. The results showed that their karyotypes are very similar to each other, A. hypogaea and A. monticola, suggesting that the morphological diversity within these accessions is not associated with a different origin. Therefore, it can be attributed to the morphological plasticity associated with selection conducted by the indigenous. Peanut is an allotetraploid species, which makes it difficult to advance breeding programs. To overcome the interspecies compatibility limitation due to ploidy difference, a strategy consists of obtaining induced allotetraploid genotypes, which facilitate the transfer of alleles of interest, in addition to being a source of studies on the effects of genomic shock after allotetraploidization. Two induced allotetraploids (IpaDur1 and IpaDur2), obtained from the cross between the progenitor species of the peanut were cytogenetically analyzed and compared with the cultivated peanut, A. monticola and its diploid progenitors. In addition to these two induced allotetraploids, MagDur (A. magna x A. duranensis) 4x and ValSten (A. valida x A. stenosperma) 4x were also analyzed in order to prove the success of induced allotetraploidization. These analyzes suggest the instability of the induced subgenomes, identified by changes in the number of 45S ribosomal DNA (rDNA) sites and recombination between A and B subgenomes, as possible consequences of the recent allotetraploidization. Molecular cytogenetics, in addition to repetitive DNA sequences, such as retrotransposons Long Terminal Repeats type (RT-LTR), also allows mapping gene sequences by fluorescence in situ hybridization (FISH). In order to characterize the in situ distribution of some RT- LTR and establish the use of cytogenomics in Arachis with the location of gene sequences, the genomes and transcriptomes of wild Arachis species were explored. Gene sequences responsive to different stresses were selected and used as probes for FISH, such as: the genomic segment containing the AdEXLB8 sequence, an Expansina-like B isolated from A. duranensis; two genes NLR type (Nucleotide Binding Leucine Rich Repeats) and one gene belonging to the family of the Stilbens Synthases (GES). In all genotypes analyzed, the results in situ corroborated the location previously determined in silico. For the first time, chromosome-specific markers were established from the sequence of two genes, AdEXLB8 and GES in Arachis. From these experiments, it was possible to increase the karyotype for species of the genus, contributing to the understanding of the structure and evolution of these genomes.

CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico FAPESPA - Fundação Amazônia de Amparo a Estudos e Pesquisas A Ordem Gymnotiformes é composta por 219 espécies válidas, que estão distribuídas em cinco famílias. Os gêneros mais investigados são Eigenmannia e Gymnotus. Nosso trabalho concentrou-se na família Rhamphichthyidae, gênero Rhamphichthys que, assim como os demais Gymnotiformes, apresentam maior abundância e diversidade na região Amazônica. Foram realizadas coletas nos municípios de Abaetetuba, Barcarena e Belém (Pará) e em Tefé, Reserva Ecológica de Mamirauá (Amazonas), com objetivo de melhor definir as espécies, através da integração de dados citogenéticos clássicos, citogenômicos (através das sondas de sequências repetitivas de DNA) e do DNA Barcoding e assim compreender a evolução deste gênero de peixes na Amazônia. Foram identificados um novo citótipo para o gênero R. rostratus com a presença de cromossomos B e fórmula cariotípica FC=48m/sm+2st/a+(5-10)B, um novo citótipo da região do Amazonas, Rhamphichthys sp. FC = 44m/sm +6st/a, e também de R. marmoratus, FC = 46+4st/a no estado do Pará. A análise das sequências repetitivas nos novos citótipos demonstrou que as sondas de 18S são coincidentes com as regiões de constrição secundárias que são marcadas com nitrato de prata na técnica de coloração clássica da NOR. As sondas de DNA 5S marcam sítios múltiplos, deixando evidente que a evolução da família de genes ribossomais ocorre de maneira independente, pelo menos no gênero Rhamphichthys. Os retroelementos REX1 e REX3 marcaram de forma dispersa pelo genoma, como já foi descrito na literatura para outros peixes. O elemento REX1 marca ainda a região de constrição secundária em R. rostratus, o que também já foi descrito em outras espécies de peixes que habitam ambientes poluídos, expostos a estresses ambientais e também em indivíduos híbridos. A análise de DNA barcoding permitiu a construção de uma árvore bayesiana, que está de acordo com os dados de citogenética. Assim, as populações de R. rostratus com e sem cromossomos B constituem taxa distintos. Por sua vez, a amostra de Mamirauá, aqui denominada Rhamphichthys sp. por não haver sido descrita formalmente, é mais similar tanto nos dados cariotípicos como na análise de barcoding a R. hanni do Sudeste brasileiro. Nossos dados apontam para um número subestimado de espécies em Rhamphichthys, o que reforça a necessidade de uma revisão taxonômica para o gênero. The Order Gymnotiformes is composed by 219 valid species, which are distributed in five families. The most investigated genera are Eigenmannia and Gymnotus. Our work focused on family Rhamphichthyidae, genus Rhamphichthys that, like other Gymnotiformes, present greater abundance and diversity in the Amazon region. Sampling was carried out in the municipalities of Abaetetuba, Barcarena and Belém (Pará) and Tefé, Ecological Reserve Mamirauá (Amazonas), in order to better define the species, through the integration of classical cytogenetic data, cytogenomic analysis (probes for repetitive DNA sequences) and DNA Barcoding and thus understand the evolution of this fish in the Amazon. A new karyotype was identified for R. rostratus with the presence of B chromosomes and karyotype formula FC = 48m / sm + 2st / a + (5-10) B, as well as a new cytotype from the Amazon region, in Rhamphichthys sp. FC = 44m / sm + 6st / a, and also in R. marmoratus, FC = 46 + 4st / a in the state of Pará. The analysis of repetitive sequences in the new cytotypes demonstrated that probes 18S coincided with the regions of constriction secondary that are marked with silver nitrate in the classical NOR staining technique. The DNA probes 5S mark multiple sites, letting clear that the evolution of the ribosomal gene family is independent, at least in the genus Rhamphichthys. Retroelements REX1 and REX3 marked in a dispersed fashion throughout the genome, as already described in literature for other fishes. The REX1 element also marks the secondary constriction in R. rostratus, which has also been described in other species of fishes that inhabit polluted environments, exposed to environmental stresses and also in hybrid individuals. The barcoding DNA analysis allowed the construction of a Bayesian tree, which is in agreement with the cytogenetic data. Thus, populations of R. rostratus with and without B chromosomes are separate taxa. In turn, the sample from Mamirauá, herein called Rhamphichthys sp., since it was not been formally described, it is more similar in both karyotypic data as the barcoding analysis with R. hanni from southeastern Brazil. Our data let clear that the number of species in Rhamphichthys is underestimated, which reinforces the need for a taxonomic revision of the genus.

Made available in DSpace on 2016-09-23T15:46:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Relatorio_final_Thiago_PIB-B00652014.pdf: 320865 bytes, checksum: 369637e3aa7213542ef4fcc19785c22e (MD5) Previous issue date: 2015-07-31 FAPEAM A tartaruga, Platemys platycephala, é uma de apenas duas espécies conhecidas por possuir a reprodução sexual e mosaicismo diplóide - triplóides. Estudos anteriores já haviam mostrado ocorrencia de mosaicos no Suriname e Guiana Francesa, mas apenas indivíduos diplóides são conhecidos na Bolívia e no Brasil. No trabalho realizado com P. platycephala do Suriname, a freqüência de mosaicismo ploidia foi estudado em uma grande amostra para explorar mais plenamente a diversidade de níveis de ploidia, dentro e entre os indivíduos. As Análise revelaram uma grande diversidade de condições, incluindo diplóides, mosaicos diplóides - triplóides, triplóides e mosaicos triplóides - tetraplóide . A maior classe de frequência foi de 100% diplóide , eo segundo maior foi de 100% triplóides . No entanto, os indivíduos mosaico foram observados a partir de todo o espectro de misturas que variam de quase todos os diplóide para quase todos os triplóides e dois indivíduos foram mosaicos triplóides - tetraplóide . Parece provável que os diplóides, triplóides e mosaicos não representam biótipos distintos, mas simplesmente condições diferentes dentro de uma gama de possíveis misturas de ploidia. Como o trabalho realizado no Brasil, analisou apenas dois exemplares e com origem desconhecida é necessário um esforço maior para uma caracterização mais confiável e definitiva da espécie e os resultados ainda poderão contribuir para estudos evolutivos e conhecimento da biodiversidade da espécie no Brasil.

Os fungos que causam ferrugens caraterizam-se pela especialização relativamente ao hospedeiro, pela biotrofia, por possuírem ciclos de vida complexos e grandes genomas. Neste trabalho a citometria de fluxo foi empregue para determinar o tamanho do genoma de seis espécies de fungosPucciniales(Basidiomycota),Melampsora pulcherrima,Puccinia behenis,P. cichorii,P. pimpinellae,P. vincaeeUromyces dianthi, agentes causais de ferrugem emMercurialis annua,Silene latifolia,Cichorium intybus,Pimpinella villosa,Vinca majoreDianthus caryophyllus, respetivamente. Com resultados entre 182,1 e 566,4 Mpb/1C, este estudo contribuiu para o conhecimento do tamanho dos genomas na ordemPucciniales, reforçando a posição deste táxone como o que engloba os fungos com maior tamanho médio de genoma (335,6 Mpb/1C). Este estudo contribui para uma melhor compreensão dos padrões de distribuição de tamanhos de genoma ao longo da filogenia dos fungos, sugerindo uma ligação entre caraterísticas biológicas e o tamanho do genoma. Em particular, os tamanhos dos genomas de fungosPuccinialesvariam fortemente dentro do género, mas também diferem de forma vincada dos genomas de outras ordens emPucciniomycotinaque nãoPucciniales, sugerindo que a variação do tamanho do genoma possa ser um elemento ativo na evolução dos agentes causais de ferrugens., Rust fungi (Basidiomycota, Pucciniales), one of the largest groups of phytopathogenic organisms, are characterised by host specialisation, biotrophy, complex life cycles and enlarged genomes. In this work we have used flow cytometry to determine the genome size of six rust species,Melampsora pulcherrima,Puccinia behenis,P. cichorii,P. pimpinellae,P. vincaeandUromyces dianthi, the causal agents of rust onMercurialis annua,Silene latifolia,Cichorium intybus,Pimpinella villosa,Vinca majorandDianthus caryophyllus, respectively. With results ranging between 182.1 and 566.4 Mbp/1C, this study has contributed to the knowledge of genome sizes in the orderPucciniales, reinforcing this group as the one with the largest average genome size among fungi, with 335.6 Mbp/1C. By comparing genome sizes and their variability across the fungal kingdom, this study has contributed for understanding the patterns of genome size distribution along the fungal phylogeny, suggesting links between biological specificities and genome sizes. In particular, genome sizes of rust fungi vary greatly within genera, but also differ sharply from other non-Puccinialesorders in thePucciniomycotina, suggesting that genome size variation may be an active element shaping the evolution of rust fungi.

Il presente lavoro di dottorato si è prefisso l'obiettivo di sviluppare per il cece tecniche di citogenomica a flusso attraverso la messa a punto di protocolli idonei per la sincronizzazione del ciclo cellulare e la preparazione di sospensioni cromosomiche. L'istogramma relativo all' intensità di fluorescenza (cariotipo a flusso), ottenuto dopo l'analisi dei cromosomi colorati con fluorocromi specifici per il DNA in grado di emettere radiazioni a determinate lunghezze d'onda, è servito all' individuazione del cariotipo di flusso della specie, con la rilevazione dei picchi e dei corrispondenti cromosomi sortabili. La cariotipizzazione è stata condotto su entrambi i tipi morfologici della specie, desi e kabuli. Sulle specifiche frazioni purificate di singoli tipi cromosomici è stato possibile effettuare il mappaggio fisico di regioni specifiche del genoma. Obiettivo finale del lavoro di dottorato è stato quello di localizzare sequenze specifiche per resistenza ad Fusarium oxysporum su linee desi e kabuli di cece e fornire le metodologie di base, così come è stato possibile fare per altre specie vegetali, per costruire librerie DNA subgenomiche utili per il l'individuazione e il mappaggio fisico di regioni geniche codificanti per caratteri agronomici di rilievo, fondamentali per il miglioramento genetico della specie. My Ph.D. work has been focused on the development of new flow cytogenetic techniques for chromosome manipulation and gene localization in chickpea. Most of the research efforts have been made to set up a proper methodology for celi cycle synchronization and chromosome isolation in suspension best suited for two Italian genotypes. Flow karyotyping from both types desi and kabuli chickpea was achieved using laser excited DNA specific fluorochromes. On DNA histograms, weli defined regions corresponding to single type chromosomes were identified and sorted. Sorted fractions were used for physical mapping of specific sequence linked to Fusarium oxysporum resistance in desi and kabuli chickpea, which was the main goal ofthis Ph.D. Thesis. From my research work I do hope will be possible to provide the basic methodologies to build subgenomic libraries in chickpea, useful for the identification and physical mapping of regions coding for important agronomic traits, fundamental for the genetic improvement ofthe species, as it was possible to do to other plant species. Dottorato di ricerca in Ortoflorofrutticoltura

Doutoramento em Biologia - Instituto Superior de Agronomia Fagaceae is a family with 9 genera distributed over the Northern Hemisphere including the three most important European forest genera: Quercus, Castanea and Fagus. Using cytogenetic, epigenetic and molecular approaches several species of those genera belonging to different geographic origins were characterized in order to understand the evolutionary processes in this family. Karyotaxonomic studies were based on the analysis of chromosome morphology, karyotype asymmetry index, and rDNA loci mapping in several European and Asiatic species. This analysis revealed several differences between genera, giving rise to the proposal of potential evolutionary mechanisms associated with chromosomal rearrangements. Moreover, the study of NOR functional domain revealed the presence of a pseudosatellite in only Castanea and Quercus genera. Nuclear topology characterization of somatic cells, based on heterochromatic domains distribution, epigenetic patterns and on the specific repetitive sequences organization revealed a significant diversity between studied species. And new epigenetic patterns were detected on mature pollen nuclei of Quercus suber. The studies made can lead to the conclusion that Fagus genus is in a basal position, Castanea genus has some divergence between species and the study of Asiatic species confirmed the homogenization of subgenus Quercus karyotypes, pointing to its evolutionary stabilization in the evolution of Fagaceae.-----------------------------------A família Fagaceae possui 9 géneros distribuídos pelo Hemisfério Norte incluindo os três mais importantes géneros florestais europeus: Quercus, Castanea e Fagus. Neste trabalho procedeu-se à caracterização a nível citogenético, epigenético e molecular de algumas espécies com diferentes origens geográficas de modo a contribuir para a compreensão dos processos evolutivos nesta família. Os estudos cariotaxonómicos, basearam-se na análise da morfologia cromossómica, índice de assimetria cariotípica, e mapeamento dos loci de rDNA em várias espécies europeias e asiáticas. Esta análise revelou marcantes diferenças entre géneros, possibilitando a proposta de potenciais mecanismos evolutivos associados a rearranjos cromossómicos. Paralelamente, a análise do domínio funcional NOR, revelou a presença de um pseudosatélite apenas nos géneros Castanea e Quercus. A caracterização da topologia nuclear em células somáticas, baseada na distribuição de domínios heterocromáticos, padrões epigenéticos e na organização de sequências repetitivas específicas, revelou uma significativa diversidade entre as espécies estudadas. Enquanto que, novos padrões epigenéticos foram detectados em núcleos de pólen maduro de Quercus suber. Os estudos realizados permitem concluir que o género Fagus se situa numa posição basal, o género Castanea possui alguma divergência entre espécies, e estudos em espécies asiáticas confirmam a homogeneidade de cariótipos no subgénero Quercus, indicando uma estabilização evolutiva durante a evolução das Fagaceas.