Functional genomic analysis of heat stress in Vitis vinifera

Grapevine (Vitis vinifera) is one of most agro-economically important fruit crops worldwide, with a special relevance in Portugal where over 300 varieties are used for wine production. Due to global warming, temperature stress is currently a serious issue affecting crop production especially in temperate climates. Mobile genetic elements such as retrotransposons have been shown to be involved in environmental stress induced genetic and epigenetic modifications. In this study, sequences related to Grapevine Retrotransposon 1 (Gret1) were utilized to determine heat induced genomic and transcriptomic modifications in Touriga Nacional, a traditional Portuguese grapevine variety. For this purpose, growing canes were treated to 42 oC for four hours and leaf genomic DNA and RNA was utilized for various techniques to observe possible genomic alterations and variation in transcription levels of coding and non-coding sequences between non-treated plants and treated plants immediately after heat stress (HS-0 h) or after a 24 hour recovery period (HS-24 h). Heat stress was found to induce a significant decrease in Gret1 related sequences in HS-24 h leaves, indicating an effect of heat stress on genomic structure. In order to identify putative heat induced DNA modifications, genome wide approaches such as Amplified Fragment Length Polymorphism were utilized. This resulted in the identification of a polymorphic DNA fragment in HS-0 h and HS-24 h leaves whose sequence mapped to a genomic region flanking a house keeping gene (NADH) that is represented in multiple copies in the Vitis vinifera genome. Heat stress was also found to affect the transcript levels of various non-coding and gene coding sequences. Accordingly, quantitative real time PCR results established that Gret1 related sequences are up regulated immediately after heat stress whereas the level of transcript of genes involved in identification and repair of double strand breaks are significantly down regulated in HS-0 h plants. Taken together, the results of this work demonstrated heat stress affects both genomic integrity and transcription levels.

Genomic and environmental factors influence Wolbachia-Drosophila symbiosis

Intracellular, vertically transmitted bacteria form complex and intimate relationships with their hosts. Wolbachia, maternally transmitted α- proteobacteria, live within the cells of numerous arthropod species. Wolbachia are famous master manipulators of insect reproduction: to favour their own spread they can induce male killing, parthenogenesis or cytoplasmic incompatibility. Wolbachia can also protect various insects from pathogens, which makes them a promising tool for the control of vector-borne diseases. Mosquitoes with Wolbachia have already been released in the wild to eliminate dengue. Yet, how Wolbachia manipulate their hosts remains largely unknown.(...)

High-level of viral genomic diversity in cervical cancers: a Brazilian study on human papillomavirus type 16

Invasive cervical cancer (ICC) is the third most frequent cancer among women worldwide and is associated with persistent infection by carcinogenic human papillomaviruses (HPVs). The combination of large populations of viral progeny and decades of sustained infection may allow for the generation of intra-patient diversity, in spite of the assumedly low mutation rates of PVs. While the natural history of chronic HPVs infections has been comprehensively described, within-host viral diversity remains largely unexplored. In this study we have applied next generation sequencing to the analysis of intra-host genetic diversity in ten ICC and one condyloma cases associated to single HPV16 infection. We retrieved from all cases near full-length genomic sequences. All samples analyzed contained polymorphic sites, ranging from 3 to 125 polymorphic positions per genome, and the median probability of a viral genome picked at random to be identical to the consensus sequence in the lesion was only 40%. We have also identified two independent putative duplication events in two samples, spanning the L2 and the L1 gene, respectively. Finally, we have identified with good support a chimera of human and viral DNA. We propose that viral diversity generated during HPVs chronic infection may be fueled by innate and adaptive immune pressures. Further research will be needed to understand the dynamics of viral DNA variability, differentially in benign and malignant lesions, as well as in tissues with differential intensity of immune surveillance. Finally, the impact of intralesion viral diversity on the long-term oncogenic potential may deserve closer attention.

Desarrollos estadísticos para el procesamiento de información genómica masiva en agro-biotecnología. Statistical developments for processing massive genomic information in agro-biotechnology.

Nuevas biotecnologías, como los marcadores de la molécula de ADN, permiten caracterizar el genoma vegetal. El uso de la información genómica producida para cientos o miles de posiciones cromosómicas permite identificar genotipos superiores en menos tiempo que el requerido por la selección fenotípica tradicional. La mayoría de los caracteres de las especies vegetales cultivadas de importancia agronómica y económica, son controlados por poli-genes causantes de un fenotipo con variación continua, altamente afectados por el ambiente. Su herencia es compleja ya que resulta de la interacción entre genes, del mismo o distinto cromosoma, y de la interacción del genotipo con el ambiente, dificultando la selección. Estas biotecnologías producen bases de datos con gran cantidad de información y estructuras complejas de correlación que requieren de métodos y modelos biométricos específicos para su procesamiento. Los modelos estadísticos focalizados en explicar el fenotipo a partir de información genómica masiva requieren la estimación de un gran número de parámetros. No existen métodos, dentro de la estadística paramétrica capaces de abordar este problema eficientemente. Además los modelos deben contemplar no-aditividades (interacciones) entre efectos génicos y de éstos con el ambiente que son también dificiles de manejar desde la concepción paramétrica. Se hipotetiza que el análisis de la asociación entre caracteres fenotípicos y genotipos moleculares, caracterizados por abundante información genómica, podría realizarse eficientemente en el contexto de los modelos mixtos semiparamétricos y/o de métodos no-paramétricos basados en técnicas de aprendizaje automático. El objetivo de este proyecto es desarrollar nuevos métodos para análisis de datos que permitan el uso eficiente de información genómica masiva en evaluaciones genéticas de interés agro-biotecnológico. Los objetivos específicos incluyen la comparación, respecto a propiedades estadísticas y computacionales, de estrategias analíticas paramétricas con estrategias semiparamétricas y no-paramétricas. Se trabajará con aproximaciones por regresión del análisis de loci de caracteres cuantitativos bajo distintas estrategias y escenarios (reales y simulados) con distinto volúmenes de datos de marcadores moleculares. En el área paramétrica se pondrá especial énfasis en modelos mixtos, mientras que en el área no paramétrica se evaluarán algoritmos de redes neuronales, máquinas de soporte vectorial, filtros multivariados, suavizados del tipo LOESS y métodos basados en núcleos de reciente aparición. La propuesta semiparamétrica se basará en una estrategia de análisis en dos etapas orientadas a: 1) reducir la dimensionalidad de los datos genómicos y 2) modelar el fenotipo introduciendo sólo las señales moleculares más significativas. Con este trabajo se espera poner a disposición de investigadores de nuestro medio, nuevas herramientas y procedimientos de análisis que permitan maximizar la eficiencia en el uso de los recursos asignados a la masiva captura de datos genómicos y su aplicación en desarrollos agro-biotecnológicos.

Le règne animal distribué d'après son organisation, pour servir de base à l'histoire naturelle des animaux et d'introduction à l'anatomie comparée.

t.4 (1829)

Le règne animal distribué d'après son organisation, pour servir de base à l'histoire naturelle des animaux et d'introduction à l'anatomie comparée.

t.3 (1830)

Le règne animal distribué d'après son organisation : pour servir de base a l'histoire naturelle des animaux et d'introduction a l'anatomie comparée / par M. le cher. Cuvier ; avec figures, dessinées d'après nature.

t.4 (1817)

Walking Tree - Organisation neuer Forschung in der Wissenschaft : Zusammenarbeit zwischen Integration und Differenzierung

Magdeburg, Univ., Fak. für Geistes-, Sozial- und Erziehungswiss., Diss., 2011

Le règne animal distribué d'après son organisation : pour servir de base a l'histoire naturelle des animaux et d'introduction a l'anatomie comparée / par M. le cher. Cuvier ; avec figures, dessinées d'après nature.

t.1 (1817)

Le règne animal distribué d'après son organisation : pour servir de base a l'histoire naturelle des animaux et d'introduction a l'anatomie comparée / par M. le cher. Cuvier ; avec figures, dessinées d'après nature.

t.2 (1817)

Le règne animal distribué d'après son organisation, pour servir de base à l'histoire naturelle des animaux et d'introduction à l'anatomie comparée.

t.5 (1829)

Le règne animal distribué d'après son organisation, pour servir de base à l'histoire naturelle des animaux et d'introduction à l'anatomie comparée.

t.2 (1829)