Genetic divergence among and within Colletotrichum lindemuthianum races assessed by RAPD

Genetic divergence within and among races of Colletotrichum lindemuthianum was determined using RAPD markers. In addition to the different races of the fungus three isolates of the sexual stage of Colletotrichum lindemuthianum (Glomerella cingulata f.sp. phaseoli) were included in this study. The band patterns generated using 11 primers produced 133 polymorphic bands. The polymorphic bands were used to determine genetic divergence among and within the pathogen races. The isolates analyzed were divided into six groups with 0.75 relative similarity. Group VI, formed by three isolates of the sexual phase of Colletotrichum lindemuthianum, was the most divergent. Races previously determined using differential cultivars did not correlate with the results obtained using RAPD markers.

Convergence and divergence in global economy and social development : global perspectives on the contents of economic and soical development policy and its effects on rich and poor countries

The study of convergence and divergence in global economy and social development utilises comparative indicators to investigate the contents of economic and social development policy and their effects on the global samples that represent the rich industrial, semi-industrial and the poor developing nations. The study searchesfor answers to questions such as "what are the objectives of economic growth policies in globalisation under the imperatives of convergence and divergence, and how do these affect human well-being in consideration to the objectives of social policy in various nations?" The empirical verification of data utilises the concepts of the `logic of industrialism´ for comparative analysis that focuses mainly on identifying the levels of well-being in world nations after the Second World War. The perspectives of convergence and divergence in global economy and social development critically examine the stages of early development processes in global economy, distinguish the differences between economy and social development, illustrate the contents of economic and social development policies, their effects on rich and poor countries, and the nature of convergence and divergence in propelling economic growth and unequal social development in world nations. The measurement of convergence and divergence in global economy and social development utilised both economic and social data that were combined into an index that measures the precise levels of the effects of economic and social development policies on human well-being in the rich and poor nations. The task of finding policy solutions to resolve the controversies are reviewed through empirical investigations and the analyses of trends indicated within economic and social indicators and data. These revealed how the adoption of social policy measures in translating the gains from economic growth, towards promoting education, public health, and equity, generate social progress and longer life expectancy, higher economic growth, and sustain more stable macro economy for the nations. Social policy is concerned with the translation of benefits from objectives of global economic growth policies, to objectives of social development policy in nation states. Social policy, therefore, represents an open door whereby benefits of economic growth policies are linked with the broader objectives of social development policy, thereby enhancing the possibility of extending benefits from economic growth to all human being in every nation.

Multivariate genetic divergence and hybrid performance of cacao (Theobroma cacao L.)

Genetic distances among cacao cultivars were calculated through multivariate analysis, using the D2 statistic, to examine racial group classification and to assess heterotic hybrids. A 5 x 5 complete diallel was evaluated. Over a five-year period (1986-1990), five cultivars of the S1 generation, pertaining to the Lower Amazon Forastero and Trinitario racial groups and 20 crosses between the corresponding S0 parents were analyzed, based upon five yield components - number of healthy and collected fruits per plant (NHFP and NCFP), wet seed weight per plant and per fruit (WSWP and WSWF), and percentage of diseased fruits per plant (PDFP). The diversity analysis suggested a close relationship between the Trinitario and Lower Amazon Forastero groups. A correlation coefficient (r) was calculated to determine the association between genetic diversity and heterosis. Genetic distance of parents by D2 was found to be linearly related to average performance of hybrids for WSWP and WSWF (r = 0.68, P < 0.05 and r = 0.76, P < 0.05, respectively). The heterotic performance for the same components was also correlated with D2, both with r = 0.66 (P < 0.05). A relationship between genetic divergence and combining ability effects was suggested because the most divergent cultivar exhibited a high general combining ability, generating the best performing hybrids. Results indicated that genetic diversity estimates can be useful in selecting parents for crosses and in assessing relationships among cacao racial groups.

Use of canonical variates in genetic divergence studies

Exact correlation coefficients between a canonical variate and measured traits were derived to evaluate genetic divergence among varieties. This method allows the plant breeder to determine which traits contribute significantly to genetic divergence and, also, to identify the most important among them. An example is presented, related to a trial where 28 varieties of maize were evaluated for two traits

Unraveling the functional divergence of membrane-bound pyrophosphatases

Inorganic pyrophosphatases (PPases) are enzymes that hydrolyze pyrophosphate (PPi)which is produced as a byproduct in many important growth related processes e.g. in the biosynthesis of DNA, proteins and lipids. PPases can be either soluble or membranebound. Membrane-bound PPases (mPPases) are ion transporters that couple the energy released during PPi hydrolysis to Na+ or H+ transport. When I started the project, only three Na+-transporting mPPases were known to exist. In this study, I aimed to confirm if Na+-transport is a common function of mPPases. Furthermore, the amino acid residues responsible for determining the transporter specificity were unknown. I constructed a phylogenetic tree for mPPases and selected the representative bacterial and archaeal mPPases to be investigated. I expressed different prokaryotic mPPases in Escherichia coli, isolated these as inverted membrane vesicles and characterized their functions. In the first project I identified four new Na+-PPases, two K+-dependent H+-PPases and one K+-independent mPPase. The residues determining the transporter specificity were identified by site-directed mutagenesis. I showed that the conserved glutamate residues are important for specificity, though are not the only residues that influence it. This research clarified the ion transport specificities throughout the mPPase phylogenetic tree, and revealed that Na+ transport is a widespread function of mPPases. In addition, it became clear that the transporter specificity can be predicted from the amino acid sequence in combination with a phylogenetic analysis. In the second project, I identified a novel class of mPPases, which is capable of transporting both Na+ and H+ ions and is mainly found in bacteria of the human gastrointestinal tract. The physiological role of these novel enzymes may be to help the bacteria survive in the demanding conditions of the host. In the third project, I characterized the Chlorobium limicola Na+-PPase and found that this and related mPPases are able to transport H+ ions at subphysiological Na+ concentrations. In addition, the H+-transport activity was shown to be a common function of all studied Na+-PPases at low Na+ concentrations. I observed that mutating gate-lysine to asparagine eliminated the H+ but not the Na+ ion transport function, indicating the important role of the residue in the transport of H+. In the fourth project, I characterized the unknown and evolutionary divergent mPPase clade of the phylogenetic tree. The enzymes belonging to this clade are able to transport H+ ions and, based on their sequence, were expected to be K+- and Na+-independent. The sequences of membrane-bound PPase are usually highly conserved, but the enzymes belonging to this clade are more divergent and usually contain 100−150 extra amino acid residues compared to other known mPPases. Despite the vast sequence differences, these mPPases have the full set of important residues and, surprisingly, are regulated by Na+ and K+ ions. These enzymes are mainly of bacterial origin.

Macro- and Microevolution of Languages: Exploring Linguistic Divergence with Approaches from Evolutionary Biology

There are more than 7000 languages in the world, and many of these have emerged through linguistic divergence. While questions related to the drivers of linguistic diversity have been studied before, including studies with quantitative methods, there is no consensus as to which factors drive linguistic divergence, and how. In the thesis, I have studied linguistic divergence with a multidisciplinary approach, applying the framework and quantitative methods of evolutionary biology to language data. With quantitative methods, large datasets may be analyzed objectively, while approaches from evolutionary biology make it possible to revisit old questions (related to, for example, the shape of the phylogeny) with new methods, and adopt novel perspectives to pose novel questions. My chief focus was on the effects exerted on the speakers of a language by environmental and cultural factors. My approach was thus an ecological one, in the sense that I was interested in how the local environment affects humans and whether this human-environment connection plays a possible role in the divergence process. I studied this question in relation to the Uralic language family and to the dialects of Finnish, thus covering two different levels of divergence. However, as the Uralic languages have not previously been studied using quantitative phylogenetic methods, nor have population genetic methods been previously applied to any dialect data, I first evaluated the applicability of these biological methods to language data. I found the biological methodology to be applicable to language data, as my results were rather similar to traditional views as to both the shape of the Uralic phylogeny and the division of Finnish dialects. I also found environmental conditions, or changes in them, to be plausible inducers of linguistic divergence: whether in the first steps in the divergence process, i.e. dialect divergence, or on a large scale with the entire language family. My findings concerning Finnish dialects led me to conclude that the functional connection between linguistic divergence and environmental conditions may arise through human cultural adaptation to varying environmental conditions. This is also one possible explanation on the scale of the Uralic language family as a whole. The results of the thesis bring insights on several different issues in both a local and a global context. First, they shed light on the emergence of the Finnish dialects. If the approach used in the thesis is applied to the dialects of other languages, broader generalizations may be drawn as to the inducers of linguistic divergence. This again brings us closer to understanding the global patterns of linguistic diversity. Secondly, the quantitative phylogeny of the Uralic languages, with estimated times of language divergences, yields another hypothesis as to the shape and age of the language family tree. In addition, the Uralic languages can now be added to the growing list of language families studied with quantitative methods. This will allow broader inferences as to global patterns of language evolution, and more language families can be included in constructing the tree of the world’s languages. Studying history through language, however, is only one way to illuminate the human past. Therefore, thirdly, the findings of the thesis, when combined with studies of other language families, and those for example in genetics and archaeology, bring us again closer to an understanding of human history.

Genetic variation and evolutionary divergence within and among populations, species, and genera of the Cambarinae

Seven crayfish species from three genera of the subfamily Cambarinae were electrophoretically examined for genetic variation at a total of twenty-six loci. Polymorphism was detected primarily at three loci: Ao-2, Lap, and Pgi. The average heterozygosities over-all loci for each species were found to be very low when compared to most other invertebrate species that have been examined electrophoretically. With the exception of Cambarus bartoni, the interpopulation genetic identities are high within any given species. The average interspecific identities are somewhat lower and the average intergeneric identities are lower still. Populations, species and genera conform to the expected taxonomic progression. The two samples of ~ bartoni show high genetic similarity at only 50 percent of the loci compared. Locus by locus identity comparisons among species yield U-shaped distributions of genetic identities. Construction of a phylogenetic dendrogram using species mean genetic distances values shows that species grouping is in agreement with morphological taxonomy with the exception of the high similarity between Orconectespropinquus and Procambarus pictus. This high similarity suggests the possibility of a regulatory change between the two species. It appears that the low heterozygosities, high interpopulation genetic identities, and taxonomic mispositioning can all be explained on the basis of low mutation rates.

Explaining the Great Divergence: Medium and Message on the Eurasian Land Mass, 1700-1850

Between 1700 and 1850, per-capita income doubled in Europe while falling in the rest of Eurasia. Neither geography nor economic institutions can explain this sudden divergence. Here the consequences of differences in communications technology are examined. For the first time, there appeared in Europe a combination of a standardized medium (national vernaculars with a phonetic alphabet) and a non-standardized message (competing religious, political and scientific ideas). The result was an unprecedented fall in the cost of combining ideas and burst of productivity-raising innovation. Elsewhere, decreasing standardization of the medium and increasing standardization of the message blocked innovation.

Convergences ou divergence économique: le cas de la "Caricom".

Rapport de recherche

Caractérisation phénotypique et génotypique d’isolats de Salmonella Typhimurium provenant de porcs sains ou septicémiques

Les infections à Salmonella Typhimurium constituent un problème de taille pour l’industrie porcine et la santé publique car cet animal est un réservoir pour les infections chez l’homme. De plus, on observe, chez des souches appartenant au lysotype (LT) 104, des résistances multiples aux antimicrobiens associées à des septicémies chez les porcs en engraissement, ce qui peut contribuer à la contamination des carcasses. Il faut donc contrôler l’infection au niveau du troupeau. Pour ce faire, il importe donc de mieux caractériser ces souches, comprendre la pathogénie de l’infection et identifier des facteurs de virulence. L’objectif principal de cette étude était de caractériser des isolats de S. Typhimurium provenant de porcs septicémiques et de les comparer avec ceux de porcs sains. Une banque d’isolats provenant de porcs septicémiques (ASC) et de porcs sains à l’abattoir (SSC) était constituée. Le lysotype des isolats a été identifié et ceux-ci ont été caractérisés selon le profil de résistance aux antimicrobiens, le SDS-PAGE et l’immunobuvardage et le PFGE. Chez les isolats ASC, LT 104 représentait 36.4% des isolats et chez les isolats SSC la proportion était de 51.5%. Les isolats pouvaient être résistants jusqu’à douze antimicrobiens, peu importe leur origine. Il n’a toutefois pas été possible d’associer une protéine spécifique au groupe d’isolats ASC. Parmi les souches LT 104, plusieurs groupes génétiques ont été identifiés. Les différentes étapes de la pathogénie de Salmonella ont ensuite été évaluées, dont l’adhésion et l’invasion des isolats des deux banques sur des cellules intestinales humaines. Nos résultats ont démontré que les isolats ASC avaient un pouvoir accru d’invasion comparés aux isolats SSC (P=0.003). Pour un sous-groupe d’isolats sélectionnés selon leur taux d’invasion, des tests de phagocytose, d’apoptose et d’adhésion au mucus intestinal ont été effectués en utilisant la cytométrie en flux. La survie des bactéries après la phagocytose a aussi été évaluée et la méthode MATS a été utilisée pour évaluer l'adhésion aux solvants. Les pourcentages de phagocytose chez les isolats SSC par les monocytes porcins étaient plus élevés que chez les isolats ASC à 15 minutes (P=0.02). Nous n’avons trouvé aucune différence significative pour les autres méthodes utilisées. Nous avons ensuite comparé le génome d’un isolat ASC (#36) à celui d’un isolat SSC (#1) par le SSH pour identifier des facteurs de virulence potentiels. Des clones correspondant à des gènes retrouvés sur le chromosome ainsi que sur des plasmides ont été identifiés. Ces résultats nous ont dirigés vers l’analyse des profils plasmidiques de tous les isolats. Les différents profils étaient retrouvés autant chez les isolats ASC que chez les isolats SSC. Deux profils (PL14 et PL20) étaient observés plus fréquemment chez les isolats LT 104 que chez les isolats d’autres lysotypes (P=0.01 et P=0.01, respectivement). Le séquençage d’un des plasmides de l’isolat ASC, démontrait la présence d’informations génétiques codant pour la réplication et une bêta-galactosidase-α. Il serait intéressant de préciser le rôle exact de ces gènes dans l’infection. Nos travaux suggèrent que les isolats de S. Typhimurium provenant de porcs septicémiques se distinguent par un pouvoir d’invasion accru ainsi que par des taux de phagocytose plus faibles dans les phases initiales de l’infection. Cette étude aura donc permis d’accroître les connaissances sur la pathogénie des infections à S. Typhimurium chez le porc.

Caractérisation génétique, phénotypique et formation de biofilm des souches de Candida albicans répondant ou non au farnésol

Candida albicans, le pathogène opportuniste le plus commun, peut subir des transitions morphologiques entre la forme levure et la forme hyphe, jouant un rôle dans la formation de biofilm. Le farnésol, un lipide endogène produit par C. albicans, est une molécule de quorum sensing qui inhibe cette transition morphologique. Certaines souches ne répondent pas au farnésol et nous avons vérifié les hypothèses que : 1) l’isolat clinique SC5314, la souche la mieux caractérisée, est un répondeur au farnésol; 2) la germination, la croissance et la formation de biofilm des non répondeurs diffèrent des répondeurs; 3) l’absence de la réponse au farnésol se manifeste en dehors de conditions de culture précises; 4) le farnésol agit via un récepteur nucléaire qui présente des altérations chez les non répondeurs; 5) la différence de la réponse au farnésol entre les souches s’explique par des variations au niveau transcriptionnel de certains gènes (CHK1, HST7, CPH1, GAP1, RAM2 et DPP3). Les non répondeurs produisent un plus grand nombre d’hyphes, forment 60% plus de biofilm et croissent 50% moins vite que les répondeurs. La souche SC5314 se comporte comme un répondeur. L’absence de la réponse au farnésol se manifeste indépendamment des conditions de culture. Cependant, elle ne s’explique pas par une différence dans le niveau d’expression des gènes proposés, excepté pour DPP3 qui est surexprimé chez le non répondeur ATTC® 36802, suggérant ainsi une surproduction de farnésol chez cette souche. De plus, si le farnésol agit via un récepteur nucléaire, il sera d’un type non décrit précédemment.

Étude des anomalies du développement humain# un modèle d’analyse phénotypique

Depuis le début des années 90, le projet génome humain a permis l’émergence de nombreuses techniques globalisantes porteuses du suffixe –omique : génomique, transcriptomique, protéomique, épigénomique, etc.… L’étude globale de l’ensemble des phénotypes humains (« phénome ») est à l’origine de nouvelles technologies constituant la « phénomique ». L’approche phénomique permet de déterminer des liens entre des combinaisons de traits phénomiques. Nous voulons appliquer cette approche à l’étude des malformations humaines en particulier leurs combinaisons, ne formant des syndromes, des associations ou des séquences bien caractérisés que dans un petit nombre de cas. Afin d’évaluer la faisabilité de cette approche, pour une étude pilote nous avons décidé d’établir une base de données pour la description phénotypique des anomalies foetales. Nous avons effectué ces étapes : o Réalisation d’une étude rétrospective d’une série d’autopsies de foetus au CHU Sainte- Justine (Montréal, QC, Canada) entre 2001-2006 o Élaboration de trois thésaurus et d’une ontologie des anomalies développementales humaines o Construction une base de données en langage MySQL Cette base de données multicentrique accessible sur (http://www.malformations.org), nous permet de rechercher très facilement les données phénotypiques des 543 cas observés porteurs d’une anomalie donnée, de leur donner une description statistique et de générer les différents types d’hypothèses. Elle nous a également permis de sélectionner 153 cas de foetus malformés qui font l’objet d’une étude de micropuce d’hybridation génomique comparative (aCGH) à la recherche d’une anomalie génomique.

Le développement récent des trois "petites" télévisions francophones de Suisse, de Belgique et du Québec, convergence ou divergence?

Dans le cadre d’une sociologie des organisations portant sur les liens entre organisations télévisuelles et environnement, la présente thèse a pour objectif de cerner les modalités du développement récent de la télévision au Québec en le comparant à celui de la Belgique francophone et de la Suisse. Une telle comparaison repose sur un principe méthodologique simple: on cerne d’autant mieux la réalité que l’on étudie si on peut la comparer à une réalité équivalente d’autres sociétés. En s’appuyant sur des théories de développement organisationnel reliées au courant néo-fonctionnaliste et en adaptant des « histoires de cas » d’études organisationnelles à la réalité télévisuelle des années 90 et 2000, le chercheur a mis au point une grille de classification des données permettant d’étudier les composantes du développement de la télévision dans trois « petites » sociétés industrialisées. Dans un premier temps, il a pu constater une augmentation très importante du nombre de chaînes de télévision par rapport à ce qu’il était dans les années 50 à 70, le tout encadré par les autorités réglementaires en place. Par la suite, dans chacune de ces trois sociétés et sur une période de vingt-cinq ans, il a pu préciser les interactions et échanges entre organisations télévisuelles et environnement lesquels ont été, selon les cas, harmonieux, difficiles, voire même conflictuels. Après avoir comparé les modalités d’une telle augmentation entre les trois sociétés, le chercheur a pu constater une convergence de surface. On note bien quelques similitudes entre les trois sociétés, mais, surtout, chacune d’entre elles est restée sur son quant-à-soi. En Suisse, l’importance accordée au consensus social a favorisé un développement équilibré de l’augmentation des chaines. En Belgique, pays aux divisions profondes constamment réaffirmées, les oppositions ont permis, malgré tout, l’édification d’un ensemble audiovisuel relativement stable. Au Québec, avec une augmentation exponentielle du nombre de chaines, on a assisté à un véritable surdéveloppement de la télévision encouragé et planifié par les autorités gouvernementales canadiennes en réaction à un supposé envahissement culturel américain. Le CRTC, la régie des ondes canadiennes, a pesé de tout son poids pour favoriser l’augmentation du contenu canadien et de la production locale. Par ailleurs, cette augmentation s’est faite avec des ressources limitées. On en fait trop avec trop peu. C’est ce qui permettrait d’expliquer la baisse de qualité de la télévision québécoise contemporaine. Comme élément de solution aux problèmes que la télévision québécoise connait présentement, il faudrait considérer cette dernière pour ce qu’elle est véritablement: une petite télévision dans un univers industriellement hautement développé. Si une telle conception est très bien acceptée aussi bien en Belgique qu’en Suisse, elle ne l’est pas au Québec