Revisiting AFLP fingerprinting for an unbiased assessment of genetic structure and differentiation of taurine and zebu cattle

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Genetic history of hepatitis C virus in Pakistan

Hepatitis C virus (HCV) genotype 3a accounts for similar to 80% of HCV infections in Pakistan, where similar to 10 million people are HCV-infected. Here, we report analysis of the genetic heterogeneity of HCV NS3 and NS5b subgenomic regions from genotype 3a variants obtained from Pakistan. Phylogenetic analyses showed that Pakistani genotype 3a variants were as genetically diverse as global variants, with extensive intermixing. Bayesian estimates showed that the most recent ancestor for genotype 3a in Pakistan was last extant in similar to 1896-1914 C.E. (range: 1851-1932). This genotype experienced a population expansion starting from similar to 1905 to similar to 1970 after which the effective population leveled. Death/birth models suggest that HCV 3a has reached saturating diversity with decreasing turnover rate and positive extinction. Taken together, these observations are consistent with a long and complex history of HCV 3a infection in Pakistan. Published by Elsevier B.V.

Genetic variation in Aechmea winkleri, a bromeliad from an inland Atlantic rainforest fragment in Southern Brazil

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Linking genetic and environmental factors in amphibian disease risk

A central question in evolutionary biology is how interactions between organisms and the environment shape genetic differentiation. The pathogen Batrachochytrium dendrobatidis (Bd) has caused variable population declines in the lowland leopard frog (Lithobates yavapaiensis); thus, disease has potentially shaped, or been shaped by, host genetic diversity. Environmental factors can also influence both amphibian immunity and Bd virulence, confounding our ability to assess the genetic effects on disease dynamics. Here, we used genetics, pathogen dynamics, and environmental data to characterize L.yavapaiensis populations, estimate migration, and determine relative contributions of genetic and environmental factors in predicting Bd dynamics. We found that the two uninfected populations belonged to a single genetic deme, whereas each infected population was genetically unique. We detected an outlier locus that deviated from neutral expectations and was significantly correlated with mortality within populations. Across populations, only environmental variables predicted infection intensity, whereas environment and genetics predicted infection prevalence, and genetic diversity alone predicted mortality. At one locality with geothermally elevated water temperatures, migration estimates revealed source-sink dynamics that have likely prevented local adaptation. We conclude that integrating genetic and environmental variation among populations provides a better understanding of Bd spatial epidemiology, generating more effective conservation management strategies for mitigating amphibian declines.

Genetic gain in the selection by multi-effects index in open-pollinated progenies of Eucalyptus grandis Hill ex Maiden

In Brazil, Eucalyptus grandis Hill ex Maiden is widely used for commercial reforestation, especially for production of pulp, paper and energy. Its genetic variability is being explored in tree improvement programs for over 30 years. The objective of this work was to estimate genetic parameters and compare genetic gains by multi-effects index in a breeding population of E. grandis. Progeny tests were established using open-pollinated seeds from ten provenances ranging from 153 to 160 progenies established in a completely randomized block design in four sites of Sao Paulo State (Anhembi, Avere Itarare e Pratania). At 24 months of age the traits diameter at breast height (DBH), height (ALT) and volume (VOL) were measured. The individual site analyses indicated significant genetic differences among progenies, height genetic variability and the mean progeny heritability (> 0.70). For joint analyses of sites, significant differences in genotype x environmental interaction effects were detected, showing differences of performance of the progenies in different sites. The Itarare site gave high genetic gains, effective size and genetic diversity. The genetic diversity and low effective size are unviable factors; considering that the progeny tests studied should retain adequate levels of genetic variability in order to be transformed in future seedling seed orchards.

Barriers, rather than refugia, underlie the origin of diversity in toads endemic to the Brazilian Atlantic Forest

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Genetic characterization of Toxoplasma gondii isolates from eared doves (Zenaida auriculata) in Brazil

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Genetic heterogeneity of Escherichia coli isolated from pasteurized milk in State of Paraná, Brazil

Food contamination caused by enteric pathogens is a major cause of diarrheal disease worldwide, resulting in high morbidity and mortality and significant economic losses. Bacteria are important agents of foodborne diseases, particularly diarrheagenic Escherichia coli. The present study assessed the genetic diversity and antimicrobial resistance of E. coli isolates from pasteurized milk processed in 21 dairies in northwestern State of Parana, Brazil. The 95 E. coli isolates were subjected to antimicrobial susceptibility testing according to the recommendations of the Clinical and Laboratory Standards Institute and assessed genotypically by Enterobacterial Repetitive Intergenic Consensus-Polymerase Chain Reaction (ERIC-PCR). The highest rate of resistance was observed for cephalothin (55.78%). ERIC-PCR revealed high genetic diversity, clustering the 95 bacterial isolates into 90 different genotypic patterns. These results showed a heterogeneous population of E. coli in milk samples produced in the northwestern region of Parana and the need for good manufacturing practices throughout the processing of pasteurized milk to reduce the risk of foodborne illnesses.

Geoffroy's side-necked turtle [Phrynops geoffroanus (Schweigger, 1812), Testudines: Chelidae] as a model for evolutionary ecotoxicology: relationship between environmental contamination, conditions and genetic variability

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Monitoramento da variabilidade genética de pacu, Piaractus mesopotamicus, do programa de aumento de estoque do rio Paranapanema

Avaliou-se a variabilidade genética dos estoques de reprodutores e dos peixes jovens de Piaractus mesopotamicus de três pisciculturas do estado do Paraná, utilizadas no programa de aumento de estoque de peixes no rio Paranapanema. Foi utilizado o marcador RAPD para avaliar as amostras do estoque de reprodutores e dos peixes jovens das pisciculturas de Palotina, Cambará e Andirá. A porcentagem de fragmentos polimórficos e o índice de diversidade genética de Shannon dos estoques de reprodutores variaram de 75,0% a 71,4% e de 0,434 a 0,376, respectivamente. Os peixes jovens das pisciculturas apresentaram valores mais elevados para ambos os parâmetros, com exceção da piscicultura de Palotina, na qual o índice de diversidade genética de Shannon foi semelhante. Os estoques de reprodutores apresentaram alta variabilidade genética, e esta foi mantida nos peixes jovens.

Microsatellite analysis of pacu broodstocks used in the stocking program of Paranapanema River, Brazil

O monitoramento da diversidade genética é fundamental em um programa de repovoamento. Avaliouse a diversidade genética de pacu Piaractus mesopotamicus (Holmberg, 1887) em duas estações de piscicultura em Andirá -Paraná, Brasil, utilizadas no programa de repovoamento do Rio Paranapanema. Foram amplificados seis loci microssatélite para avaliar 60 amostras de nadadeira. O estoque de reprodutores B apresentou maior número de alelos e heterozigose (alelos: 22 e H O: 0,628) que o estoque de reprodutores A (alelos: 21 e H O: 0,600). Alelos com baixos níveis de frequência foram observados nos dois estoques. Os coeficientes positivos de endogamia no locus Pme2 (estoque A: F IS = 0,30 e estoque B: F IS = 0,20), Pme5 (estoque B: F IS = 0,15), Pme14 (estoque A: F IS = 0,07) e Pme28 (estoque A: F IS = 0,24 e estoque B: F IS = 0,20), indicaram deficiência de heterozigotos. Foi detectada a presença de um alelo nulo no lócus Pme2. As estimativas negativas nos loci Pme4 (estoque A: F IS = -0,43 e estoque B: F IS= -0,37), Pme5 (estoque A: F IS = - 0,11), Pme14 (estoque B: F IS = - 0,15) e Pme32 (estoque A: F IS = - 0,93 e estoque B: F IS = - 0,60) foram indicativas de excesso de heterozigotos. Foi evidenciado desequilíbrio de ligação e riqueza alélica baixa só no estoque A. A diversidade genética de Nei foi alta nos dois estoques. A distância (0,085) e identidade (0,918) genética mostraram similaridade entre os estoques, o qual reflete uma possível origem comum. 6,05% da variância genética total foi devida a diferenças entre os estoques. Foi observado um recente efeito gargalo nos dois estoques. Os resultados indicaram uma alta diversidade genética nos estoques de reprodutores e baixa diferenciação genética entre eles, o que foi causado pelo manejo reprodutivo das pisciculturas, redução do tamanho populacional e intercâmbio genético entre as pisciculturas.

Diversidad genética de aislamientos de Bacillus subtilis con potencial para el control biológico de Colletotrichum acutatum y Guignardia citricarpa

O setor citrícola enfrenta sérios problemas representados por doenças de flores e frutos jovens que, além de diminuir a produtividade, depreciam os frutos pelo aspecto que conferem aos mesmos. Tais doenças são representadas, principalmente, pela mancha preta dos frutos cítricos (MPC) e pela queda prematura dos frutos cítricos (QPFC), onde a medida predominante de controle é a pulverização com produtos químicos. Entretanto, os custos financeiros e ambientais de aplicações com tais produtos, aliado às crescentes restrições à presença de resíduos, estão a exigir o estudo de novas alternativas. Entre estas, o controle biológico surge como alternativa importante. Sabendo-se que, o conhecimento da biodiversidade dos seres vivos é importante para determinação de suas funções potenciais, o presente trabalho teve por objetivo estudar a diversidade genética, através de marcadores moleculares AFLP, de 32 isolados de B. subtilis com a finalidade de se encontrar, dentre os mesmos, um (ou mais isolados) que apresentasse maior similaridade com o isolado ACB-69, o qual apresenta potencial para o controle da doença. Diante disso, os resultados obtidos neste trabalho, permitiram concluir que: a) os isolados de B. subtilis estudados agruparam-se no filograma de distância genética, independente da procedência ou do hospedeiro; b) os isolados ACB-69 e ACB-83, com potenciais para o controle da queda prematura dos frutos cítricos, compartilham da mesma ancestralidade, o que pode ser inferido pela metodologia aplicada; c) em termos biológicos; o isolado ACB-83 merece mais estudos quanto à viabilidade de controle de doenças de citros, como a queda prematura dos frutos cítricos e a manha preta dos frutos cítricos, sob condições de campo.

Diversidade genética em maracujazeiro-amarelo utilizando marcadores moleculares fAFLP

Marcadores moleculares fAFLP foram utilizados para estimar a diversidade genética entre 36 acessos de maracujá-amarelo (Passiflora edulis f. flavicarpa Deg.) coletados em 18 estados do Brasil. Os resultados obtidos permitiram concluir que os marcadores fAFLP se mostraram consistentes na avaliação da variabilidade genética, detectando e quantificando a ampla divergência genética entre os 36 acessos analisados, bem como a não-formação de estruturação geográfica. Tais resultados podem auxiliar na definição de estratégias mais eficientes a serem utilizadas em programas de melhoramento de maracujá-amarelo.

Caracterização molecular e diversidade genética de diferentes variedades de abacate por marcadores microssatélites

Pertencente à família Lauraceae, o abacateiro compreende três raças hortícolas: antilhana, guatemalense e mexicana. Os marcadores moleculares são uma ferramenta rápida e eficaz para estudos genômicos, uma vez que detectam o polimorfismo diretamente ao nível do DNA e não sofrem qualquer tipo de influência ambiental. Com base nesse polimorfismo, é possível fazer inferências sobre as relações entre o genótipo e o fenótipo dos indivíduos, o que, em última análise, permite aumentar a eficiência dos programas de melhoramento. Diante o exposto, o objetivo foi investigar a diversidade genética entre sete variedades de abacate a partir de 5 lócus de marcadores moleculares microssatélites (SSR). Nas amostras de abacateiros avaliadas, encontrou-se um total de 18 alelos, com uma média de 3,6 alelos por lócus. O dendrograma gerado a partir de análise de agrupamento UPGMA agrupou, separadamente do resto dos genótipos, a cultivar Geada da raça Antilhana, possivelmente por esta variedade ser uma raça pura, e o restante foi agrupado em dois grandes grupos das raças, a Guatemalense e a Mexicana. Os genótipos das sete variedades de abacate apresentam diversidade genética nos cinco lócus de marcadores moleculares microssatélites (SSR) avaliados, o que indica que são materiais promissores para utilização em futuros programas de melhoramento.

Emergência e crescimento inicial de plântulas de Archontophoenix cunninghamiana H. Wendl. & Drude provenientes de sementes de diferentes plantas matrizes

A diversidade genética é um fator fundamental nos programas de melhoramento e seleção de plantas, dessa forma, o objetivo no trabalho foi avaliar genótipos de Archontophoenix cunninghamiana quanto à emergência e crescimento inicial das plântulas, no sentido de orientar a seleção de plantas matrizes. Os frutos maduros foram colhidos em dez plantas matrizes em Monte Alegre do Sul - SP, nos quais se avaliaram o peso e as dimensões e, nas sementes, também o peso e as dimensões, além do teor de água, emergência, índice de velocidade de emergência, diâmetro e comprimento da parte aérea e massa seca de plântulas. O delineamento utilizado foi o inteiramente casualizado e a comparação entre médias foi realizada pelo teste de Tukey (P<0,05). Entre as sementes das matrizes, há diferenças nas características físicas e fisiológicas, o que possibilita a identificação e seleção de matrizes produtoras de sementes de qualidade superior.