Produtividade, estabilidade e adaptabilidade em progênies de Myracrodruon urundeuva F.F. & M.F. Allemão – Anacardiaceae

The use and inadequate exploitation of natural resources is restricting the occurrence of aroeira (Myracrodruon urundeuva F.F. & M.F. Allemao), which now is on the FAO list of endangered species. This exploitation causes a decrease in the genetic base of M. urundeuva populations, which makes it difficult to find genotypes with stability and adaptability to different growing conditions. This study aimed at estimating the genetic variation and productivity, stability and adaptability of progenies of a M. urundeuva natural population, from the Ecological Station of Paulo de Faria - SP, under different planting systems. DBH (diameter at breast height) was evaluated in four progeny tests of M. urundeuva: i) planted with Anandenanthera falcata and Guazuma ulmifolia (TP-AMA); ii) single (TP-ASO); iii) planted with annual crops (TP-SAF) and iv) planted with Corymbia citriodora (TP-EUCA), installed in Selviria-MS. The experimental design consisted of complete randomized blocks with three replications and a variable number of plants per plot in each of the four planting systems. From the joint analysis of the planting systems studied, it was found that: i) there were variations among planting systems particularly in TP-SAF; ii) only in TP-EUCA it was possible to detect variations among the progenies; iii) the effects of the genotype x environment interaction were not significant. Thereby, the harmonic mean of genotypic values (MHVG), the relative performance of genotypic values from the mean of each site (PRVG) and the harmonic mean of the relative performance of genotypic values (MHPRVG) for DBH showed, respectively: progenies with greater stability, adaptability, and stability and simultaneous adaptability within different planting systems. The use of these selection criteria provided a more refined selection of the best progenies of M. urundeuva under the different planting systems studied.

Genomic Strategy Identifies a Missense Mutation in WD-Repeat Domain 65 (WDR65) in an Individual With Van der Woude Syndrome

Genetic variation in the transcription factor interferon regulatory factor 6 (IRF6) causes and contributes risk for oral clefting disorders. We hypothesized that genes regulated by IRF6 are also involved in oral clefting disorders. We used five criteria to identify potential IRF6 target genes; differential gene expression in skin taken from wild-type and Irf6-deficient murine embryos, localization to the Van der Woude syndrome 2 (VWS2) locus at 1p36-1p32, overlapping expression with Irf6, presence of a conserved predicted-binding site in the promoter region, and a mutant murine phenotype that was similar to the Irf6 mutant mouse. Previously, we observed altered expression for 573 genes; 13 were located in the murine region syntenic to the VWS2 locus. Two of these genes, Wdr65 and Stratifin, met 4 of 5 criteria. Wdr65 was a novel gene that encoded a predicted protein of 1,250 amino acids with two WD domains. As potential targets for Irf6 regulation, we hypothesized that disease-causing mutations will be found in WDR65 and Stratifin in individuals with VWS or VWS-like syndromes. We identified a potentially etiologic missense mutation in WDR65 in a person with VWS who does not have an exonic mutation in IRF6. The expression and mutation data were consistent with the hypothesis that WDR65 was a novel gene involved in oral clefting. (C) 2011 Wiley-Liss, Inc.

Cryptic speciation and recombination in the fungus Paracoccidioides brasiliensis as revealed by gene genealogies

Paracoccidioides brasiliensis is the etiologic agent of paracoccidioidomycosis, a disease confined to Latin America and of marked importance in the endemic areas due to its frequency and severity. This species is considered to be clonal according to mycological criteria and has been shown to vary in virulence. To characterize natural genetic variation and reproductive mode in this fungus, we analyzed P. brasiliensis phylogenetically in search of cryptic species and possible recombination using concordance and nondiscordance of gene genealogies with respect to phylogenies of eight regions in five nuclear loci. Our data indicate that this fungus consists of at least three distinct, previously unrecognized species: S1 (species 1 with 38 isolates), PS2 (phylogenetic species 2 with six isolates), and PS3 (phylogenetic species 3 with 21 isolates). Genealogies of four of the regions studied strongly supported the PS2 clade, composed of five Brazilian and one Venezuelan isolate. The second clade, PS3, composed solely of 21 Colombian isolates, was strongly supported by the alpha-tubulin genealogy. The remaining 38 individuals formed S1. Two of the three lineages of P. brasiliensis, S1 and PS2, are sympatric across their range, suggesting barriers to gene flow other than geographic isolation. Our study provides the first evidence for possible sexual reproduction in P. brasiliensis S1, but does not rule it out in the other two species.

PCR primed with minisatellite core sequences yields species-specific patterns and assessment of population variability in fishes of the genus Brycon

Minisatellite core sequences were used as single primers in polymerase chain reaction (PCR) to amplify genomic DNA in a way similar to the random amplified polymorphic DNA methodology. This technique, known as Directed Amplification of Minisatellite-region DNA, was applied in order to differentiate three neotropical fish species (Brycon orbignyanus, B. microlepis and B. lundii ) and to detect possible genetic variations among samples of the threatened species, B. lundii , collected in two regions with distinct environmental conditions in the area of influence of a hydroelectric dam. Most primers generated species-specific banding patterns and high levels of intraspecific polymorphism. The genetic variation observed between the two sampling regions of B. lundii was also high enough to suggest the presence of distinct stocks of this species along the same river basin. The results demonstrated that minisatellite core sequences are potentially useful as single primers in PCR to assist in species and population identification. The observed genetic stock differentiation in B. lundii associated with ecological and demographic data constitute a crucial task to develop efficient conservation strategies in order to preserve the genetic diversity of this endangered fish species.

Identification and characterization of polymorphic microsatellite loci in the blue shark Prionace glauca, and cross-amplification in other shark species

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

Phylogeography of Batrachospermum macrosporum (Batrachospermales, Rhodophyta) from North and South America

Phylogeographic trends in Batrachospermum macrosporum Mont. were investigated using the mitochondrial intergenic spacer between the cytochrome oxidase subunit 2 and 3 genes (cox2-3). A total of 11 stream segments were sampled with seven in the coastal plain of North America and four in tropical areas of South America. Fifteen thalli were sampled from seven streams, 14 thalli from two streams, and eight thalli from two streams. There were 16 haplotypes detected using 149 individuals. of the eight haplotypes from locations in North America, all were 334 base pairs (bp) in length, and of those from South America, five were 344 bp, and three were 348 bp. Two individual networks were produced: one for the haplotypes from North America and another for those from South America, and these could not be joined due to the large number of base pair differences. This split between haplotypes from North and South America was confirmed with sequence data of the rbcL gene. There was very little genetic variation among the haplotypes from the North American locations, leading us to hypothesize that these are fairly recent colonization events along the coastal plain. In contrast, there was high variation among haplotypes from South America, and it would appear that the Amazon serves as a center of diversity. We detected considerable variation in haplotypes among streams, but frequently, a single haplotype in an individual stream segment, which is consistent with data from previous studies of other batrachospermalean taxa, may suggest a single colonization event per stream.

Variabilidade genética e endogamia em duas populações de milho (zea mays) contrastantes para o teor de óleo

Com o objetivo de se avaliar os efeitos da seleção para maior tamanho do embrião, visando o aumento da porcentagem de óleo e suas interrelações com a produtividade de grãos, estimaram-se os parâmetros genéticos e os efeitos de uma geração de autofecundação, em progênies de meios irmãos e S1 de uma mesma planta S0, de duas populações de milho derivadas do Composto Flint. As progênies foram avaliadas separadamente para cada população, através do delineamento experimental em látices planta do em faixas. As médias das progênies de meios irmãos e S1 para porcentagem de óleo, foram respectivamente 5,31% e 5,19% para a população 01, e 6,21% e 5,63% para a população 02. Para peso de espigas na população 01, as médias foram 4,68 e 2,91, e para a população 02 foram iguais a 4,05 e 2,77 kg/m². Embora as médias das progênies S1 fossem sempre inferiores às médias das progênies de meios irmãos, a análise através do teste F não permitiu, ao nível de 5% de probabilidade, se destectar os efeitos da depressão por endogamia na média das características avaliadas, exceto para porcentagem de óleo na população 02. As estimativas das variâncias genéticas entre progênies S1 foram superiores as estimativas das variâncias entre progênies de meios irmãos com exceção da característica peso de espigas despalhadas na população 01 e da característica altura da espiga na população 02. As estimativas da herdabilidade e dos coeficientes de variação genética foram inferiores aos resultados descritos na literatura para a característica porcentagem de óleo nos grãos para as duas populações utilizadas. A população 01 apresentou estimativa da herdabilidade para peso de espigas despalhadas considerada alta 76,76%, enquanto que esta estimativa na população 02, foi considerada baixa 15,76%. Os coeficientes de correlação genética aditiva entre as características peso de espigas e porcentagem de óleo foram de -0,37 e 0,12 para as populações 01 e 02, respectivamente. Concluiu-se que a seleção efetuada na população 02, para aumento do tamanho do embrião, foi efetiva para elevar a porcentagem média de óleo e também para quebrar a correlação genética negativa entre as características de peso de espiga e teor de óleo, porém restringiu drasticamente a variavilidade para essa característica.

Variabilidade e correlações entre caracteres agronômicos em caupi (Vigna unguiculata)

O caupi (Vigna unguiculata (L.) Walp) é um alimento básico das populações do Nordeste brasileiro, devendo merecer atenção com vistas a melhoria da qualidade de grãos, resistência a doenças e pragas e aumento de produtividade. Este trabalho teve por objetivo estudar a variabilidade e o potencial genético de 28 linhagens, escolhidas após uma seleção para cor, tamanho de grãos e resistência a viroses. A produtividade apresentou coeficiente de variação genético de 23,90%, e o valor agronômico, de 3,56%. O número de vagens por pedúnculo apresentou a menor estimativa do coeficiente de determinação genético (4,51%), e o peso de 100 grãos, a maior (81,74%). O coeficiente de determinação genético da produtividade foi de 34,15%. As maiores estimativas de ganho genético foram as do peso de 100 grãos (21,73%) e da produtividade (19,77%). As correlações genotípicas foram superiores às fenotípicas e às de ambiente, destacando-se as correlações entre número de ramos secundários e produtividade (68,13%), e valor agronômico e produtividade (100%). Estes resultados mostram amplas possibilidades de seleção entre as linhagens com relação à maioria dos caracteres estudados.

Capacidade de combinação em sete populações de melancia

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Técnicas multivariadas na determinação da diversidade genética em gergelim usando marcadores RAPD

O objetivo deste trabalho foi comparar diferentes técnicas multivariadas na caracterização de 35 genótipos de gergelim mediante 769 marcadores RAPD. As distâncias genéticas foram obtidas pelo complemento aritmético do coeficiente de Jaccard e agrupadas pelos métodos hierárquicos do vizinho mais próximo, do vizinho mais distante, das médias aritméticas não ponderadas (UPGMA), do método de otimização de Tocher e análises de coordenadas principais. O agrupamento dos genótipos foi alterado em função dos diferentes métodos usados. Adotando-se a mesma distância genética (0,36) como valor de corte, diferenciaram-se quatro grupos no método do vizinho mais próximo, 13 para o vizinho mais distante, 11 no UPGMA e quatro no Tocher. Entre os métodos hierárquicos, o UPGMA apresentou o melhor ajuste das distâncias originais e estimadas (CCC = 0,89). As análises das coordenadas principais confirmaram a baixa diversidade existente entre os genótipos. A maior divergência ocorreu entre as cultivares Seridó 1 e Arawaca 4, e a menor, entre os genótipos VCR-101 e GP-3314. As três primeiras coordenadas principais contabilizaram 35,13% do total da variabilidade, e 18 autovalores foram necessários para explicar 81% da variação genética. Os métodos UPGMA, de otimização de Tocher, e as análises de coordenadas principais são complementares na formação dos grupos.

Conservação genética de populações de Cryptocarya moschata Nees (Lauraceae) na Mata Atlântica do estado de São Paulo

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Peso adulto de matrizes em rebanhos de seleção da raça Nelore no Brasil

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Análise de fatores genéticos e ambientais que afetam a infestação de fêmeas bovinas da raça Caracu por carrapatos (Boophilus microplus)

Este trabalho foi conduzido com o objetivo de avaliar o efeito de fatores de meio sobre a infestação de bovinos Caracu pelo carrapato Boophilus microplus (Canestrini, 1887) e estimar parâmetros genéticos do grau de infestação por esse ectoparasita. Foram realizadas contagens em fêmeas de dois rebanhos, nas quatro estações, por dois anos consecutivos (setembro/1998 a julho/2000). Contou-se o número de carrapatos (NC) em um dos lados do animal e atribuiu-se escore visual (EC) de acordo com a quantidade de carrapatos no animal. Foram feitas de uma a oito avaliações, totalizando-se 4.079 e 3.994 observações de NC e EC, respectivamente, em 718 animais. Os dados foram analisados pelo método dos quadrados mínimos com um modelo que incluiu efeitos de rebanho (R), cor do animal (C), R x C, animal dentro de R x C como erro a, ano e estação da avaliação, espessura de pelame e idade do animal como covariável. As estimativas dos componentes de variância foram obtidas pelo método da máxima verossimilhança restrita livre de derivadas, utilizando-se um modelo que incluiu os efeitos fixos de grupo de contemporâneos (fazenda-ano-época), espessura do pelame e idade do animal como covariável e os efeitos aleatórios aditivos diretos e de ambiente permanente. Antes das análises, a variável NC foi transformada para log10 (n + 1) e EC para (x + 0,5)½, em que n é o número de carrapatos contados no animal e x, o escore (0 a 4). A incidência de carrapatos foi maior no verão e, quanto maior a espessura do pelame, maior o nível de infestação. As estimativas de herdabilidade e repetibilidade foram, respectivamente, 0,22 e 0,29 para NC e 0,15 e 0,21 para EC; a correlação genética entre NC e EC foi igual a 1,00. Os resultados sugerem que é possível obter progresso genético para resistência a carrapato pela seleção.

Buffalos milk yield analysis using random regression models

Data comprising 1,719 milk yield records from 357 females (predominantly Murrah breed), daughters of 110 sires, with births from 1974 to 2004, obtained from the Programa de Melhoramento Genetic de Bubalinos (PROMEBUL) and from records of EMBRAPA Amazonia Oriental - EAO herd, located in Belem, Para, Brazil, were used to compare random regression models for estimating variance components and predicting breeding values of the sires. The data were analyzed by different models using the Legendre's polynomial functions from second to fourth orders. The random regression models included the effects of herd-year, month of parity date of the control; regression coefficients for age of females (in order to describe the fixed part of the lactation curve) and random regression coefficients related to the direct genetic and permanent environment effects. The comparisons among the models were based on the Akaike Infromation Criterion. The random effects regression model using third order Legendre's polynomials with four classes of the environmental effect were the one that best described the additive genetic variation in milk yield. The heritability estimates varied from 0.08 to 0.40. The genetic correlation between milk yields in younger ages was close to the unit, but in older ages it was low.

Herdabilidades e Correlações Genéticas para Peso e Perímetro Escrotal de Machos e Características Reprodutivas e de Crescimento de Fêmeas, na Raça Canchim

The objective of this study was to estimate heritabilities of and genetic correlations among male body weight (BW12) and scrotal circumference (SC12) at 12 months of age, and female body weights at first (BWFC) and second (BWSC) calvings, age at first (AFC) and second (ASC) calvings, adult weight (AW), and mature weight (A) and maturation rate (k) obtained by the use of the Von Bertalanffy model. The restricted maximum likelihood method with an animal model that included the fixed effects of contemporary group and the random effects of animals, was used to estimate the variance and covariance components. The heritability estimates were equal to: 0.37 (BW12),0.30 (SC12),0.38 (A), 0.35 (k), 0.12 (AFC), 0.33 (BWFC), 0.04 (ASC), 0.39 (BWSC), and 0.38 (AW). The genetic correlations among BW12 and the female traits were: 0.19 (parameter A), 0.62 (parameter k), -0.58 (AFC), 0.69 (BWFC), -0.56 (ASC), 0.61 (BWSC), and 0.60 (AW). The genetic correlations among SC12 and the female traits were: -0.24 (A), 0.27 (k), -0.47 (AFC), 0.09 (BWFC), -0.67 (ASC), 0.07 (BWSC), and -0.17 (AW). These results indicate that male body weight and scrotal circumference and female weights (BWFC, BWSC and AW) and growth curve parameters A and k have enough additive genetic variation to respond to mass selection. Selection to increase male body weight at 12 months of age should result on favorable correlated changes in AFC, ASC and parameter k of females, but with increases in female body weights (BWFC, BWSC and AW). Selection to increase SC12 should result on desirable correlated responses in AFC, ASC and k, without any considerable change in female adult body weights.