Making development simple. The genetic deterministic hypothesis for economic development

This paper discusses the dangers inherent in allempting to simplify something as complex as development. It does this by exploring the Lynn and Vanhanen theory of deterministic development which asserts that varying levels of economic development seen between countries can be explained by differences in 'national intelligence' (national IQ). Assuming that intelligence is genetically determined, and as different races have been shown to have different IQ, then they argue that economic development (measured as GDP/capita) is largely a function of race and interventions to address imbalances can only have a limited impact. The paper presents the Lynne and Vanhanen case and critically discusses the data and analyses (linear regression) upon which it is based. It also extends the cause-effect basis of Lynne and Vanhanen's theory for economic development into human development by using the Human Development Index (HDI). It is argued that while there is nothing mathematically incorrect with their calculations, there are concerns over the data they employ. Even more fundamentally it is argued that statistically significant correlations between the various components of the HDI and national IQ can occur via a host of cause-effect pathways, and hence the genetic determinism theory is far from proven. The paper ends by discussing the dangers involved in the use of over-simplistic measures of development as a means of exploring cause-effect relationships. While the creators of development indices such as the HDI have good intentions, simplistic indices can encourage simplistic explanations of under-development. (c) 2005 Elsevier B.V. All rights reserved.

Epigenetic and genetic approach to the transmissibility of dental characteristics in twins: report of two cases

Transmissibility of dental and jaw characteristics is strongly influenced by environmental factors during the years of extra uterine life when odontogenesis occurs. Through biochemical factors, such as enzymes, proteins, hormones and other mediators, genes are activated or silenced to suit the cell or organism to its environment. These changes are not transmitted to our descendants, because of that, these factors are called epigenetic. Among the most cited epigenetic factors are food, pollution, drugs and exercise. The objective of this study was to assess the transmissibility of dental characteristics in two pairs of twins. In one case, 13-year-old boys had the same basic dental and jaw characteristics with prolonged retention of the second upper deciduous molars and the presence of permanent successors. In the other case, 14-year-old boys had prolonged retention of lower deciduous second molars and absence of permanent successors, but only one of them had the germs of third lower molars. The phenotypic difference in the dentition of twins from clinical case 2 could be due to epigenetic factors, showing the absence of genetic determinism in the transmissibility of dental characteristics.

Genetic analysis of the flowering date and number of petals in rose

International audience

Phylogenetic analyses of C4 photosynthesis evolution in grasses: genetics of convergence and convergence of genes

Summary : During the evolutionary diversification of organisms, similar ecological constraints led to the recurrent appearances of the same traits (phenotypes) in distant lineages, a phenomenon called convergence. In most cases, the genetic origins of the convergent traits remain unknown, but recent studies traced the convergent phenotypes to recurrent alterations of the same gene or, in a few cases, to identical genetic changes. However, these cases remain anecdotal and there is a need for a study system that evolved several times independently and whose genetic determinism is well resolved and straightforward, such as C4 photosynthesis. This adaptation to warm environments, possibly driven by past atmospheric CO2 decreases, consists in a CO2-concentrating pump, created by numerous morphological and biochemical novelties. All genes encoding C4 enzymes already existed in C3 ancestors, and are supposed to have been recruited through gene duplication followed by neo-functionalization, to acquire the cell specific expression pattern and altered kinetic properties that characterize Ca-specific enzymes. These predictions have so far been tested only in species-poor and ecologically marginal C4 dicots. The monocots, and especially the grass family (Poaceae), the most important C4 family in terms of species number, ecological dominance and economical importance, have been largely under-considered as suitable study systems. This thesis aimed at understanding the evolution of the C4 trait in grasses at a molecular level and to use the genetics of C4 photosynthesis to infer the evolutionary history of the C4 phenotype and its driving selective pressures. A molecular phylogeny of grasses and affiliated monocots identified 17 to 18 independent acquisitions of the C4 pathway in the grass family. A relaxed molecular clock was used to date these events and the first C4 evolution was estimated in the Chloridoideae subfamily, between 32-25 million years ago, at a period when atmospheric CO2 abruptly declined. Likelihood models showed that after the COZ decline the probability of evolving the C4 pathway strongly increased, confirming low CO2 as a likely driver of C4 photosynthesis evolution. In order to depict the genetic changes linked to the numerous C4 origins, genes encoding phopshoenolpyruvate carboxylase (PEPC), the key-enzyme responsible for the initial fixation of atmospheric CO2 in the C4 pathway, were isolated from a large sample of C3 and C4 grasses. Phylogenetic analyses were used to reconstruct the evolutionary history of the PEPC multigene family and showed that the evolution of C4-specific PEPC had been driven by positive selection on 21 codons simultaneously in up to eight C4 lineages. These selective pressures led to numerous convergent genetic changes in many different C4 clades, highlighting the repeatability of some evolutionary processes, even at the molecular level. PEPC C4-adaptive changes were traced and used to show multiple appearances of the C, pathway in clades where species tree inferences were unable to differentiate multiple C4 appearances and a single appearance followed by C4 to C3 reversion. Further investigations of genes involved in some of the C4 subtypes only (genes encoding decarboxylating enzymes NADP-malic enzyme and phosphoenolpyruvate carboxykinase) showed that these C4-enzymes also evolved through strong positive selection and underwent parallel genetic changes during the different Ca origins. The adaptive changes on these subtype-specific C4 genes were used to retrace the history of the C4-subtypes phenotypes, which revealed that the evolution of C4-PEPC and C4-decarboxylating enzymes was in several cases disconnected, emphasizing the multiplicity of the C4 trait and the gradual acquisition of the features that create the CO2-pump. Finally, phylogenetic analyses of a gene encoding the Rubisco (the enzyme responsible for the fixation of CO2 into organic compounds in all photosynthetic organisms) showed that C4 evolution switched the selective pressures on this gene. Five codons were recurrently mutated to adapt the enzyme kinetics to the high CO2 concentrations of C4 photosynthetic cells. This knowledge could be used to introgress C4-like Rubisco in C3 crops, which could lead to an increased yield under predicted future high CO2 atmosphere. Globally, the phylogenetic framework adopted during this thesis demonstrated the widespread occurrence of genetic convergence on C4-related enzymes. The genetic traces of C4 photosynthesis evolution allowed reconstructing events that happened during the last 30 million years and proved the usefulness of studying genes directly responsible for phenotype variations when inferring evolutionary history of a given trait. Résumé Durant la diversification évolutive des organismes, des pressions écologiques similaires ont amené à l'apparition récurrente de certains traits (phénotypes) dans des lignées distantes, un phénomène appelé évolution convergente. Dans la plupart des cas, l'origine génétique des traits convergents reste inconnue mais des études récentes ont montré qu'ils étaient dus dans certains cas à des changements répétés du même gène ou, dans de rares cas, à des changements génétiques identiques. Malgré tout, ces cas restent anecdotiques et il y a un réel besoin d'un système d'étude qui ait évolué indépendamment de nombreuses fois et dont le déterminisme génétique soit clairement identifié. La photosynthèse dite en Ça répond à ces critères. Cette adaptation aux environnements chauds, dont l'évolution a pu être encouragé par des baisses passées de la concentration atmosphérique en CO2, est constituée de nombreuses nouveautés morphologiques et biochimiques qui créent une pompe à CO2. La totalité des gènes codant les enzymes Ç4 étaient déjà présents dans les ancêtres C3. Leur recrutement pour la photosynthèse Ç4 est supposé s'être fait par le biais de duplications géniques suivies par une néo-fonctionnalisation pour leur conférer l'expression cellule-spécifique et les propriétés cinétiques qui caractérisent les enzymes C4. Ces prédictions n'ont jusqu'à présent été testées que dans des familles C4 contenant peu d'espèces et ayant un rôle écologique marginal. Les graminées (Poaceae), qui sont la famille C4 la plus importante, tant en termes de nombre d'espèces que de dominance écologique et d'importance économique, ont toujours été considérés comme un système d'étude peu adapté et ont fait le sujet de peu d'investigations évolutives. Le but de cette thèse était de comprendre l'évolution de la photosynthèse en C4 chez les graminées au niveau génétique et d'utiliser les gènes pour inférer l'évolution du phénotype C4 ainsi que les pressions de sélection responsables de son évolution. Une phylogénie moléculaire de la famille des graminées et des monocotylédones apparentés a identifié 17 à 18 acquisitions indépendantes de la photosynthèse chez les graminées. Grâce à une méthode d'horloge moléculaire relâchée, ces évènements ont été datés et la première apparition C4 a été estimée dans la sous-famille des Chloridoideae, il y a 32 à 25 millions d'années, à une période où les concentrations atmosphériques de CO2 ont décliné abruptement. Des modèles de maximum de vraisemblance ont montré qu'à la suite du déclin de CO2, la probabilité d'évoluer la photosynthèse C4 a fortement augmenté, confirmant ainsi qu'une faible concentration de CO2 est une cause potentielle de l'évolution de la photosynthèse C4. Afin d'identifier les mécanismes génétiques responsables des évolutions répétées de la photosynthèse C4, un segment des gènes codant pour la phosphoénolpyruvate carboxylase (PEPC), l'enzyme responsable de la fixation initiale du CO2 atmosphérique chez les plantes C4, ont été séquencés dans une centaine de graminées C3 et C4. Des analyses phylogénétiques ont permis de reconstituer l'histoire évolutive de la famille multigénique des PEPC et ont montré que l'évolution de PEPC spécifiques à la photosynthèse Ça a été causée par de la sélection positive agissant sur 21 codons, et ce simultanément dans huit lignées C4 différentes. Cette sélection positive a conduit à un grand nombre de changements génétiques convergents dans de nombreux clades différents, ce qui illustre la répétabilité de certains phénomènes évolutifs, et ce même au niveau génétique. Les changements sur la PEPC liés au C4 ont été utilisés pour confirmer des évolutions indépendantes du phénotype C4 dans des clades où l'arbre des espèces était incapable de différencier des apparitions indépendantes d'une seule apparition suivie par une réversion de C4 en C3. En considérant des gènes codant des protéines impliquées uniquement dans certains sous-types C4 (deux décarboxylases, l'enzyme malique à NADP et la phosphoénolpyruvate carboxykinase), des études ultérieures ont montré que ces enzymes C4 avaient elles-aussi évolué sous forte sélection positive et subi des changements génétiques parallèles lors des différentes origines de la photosynthèse C4. Les changements adaptatifs sur ces gènes liés seulement à certains sous-types C4 ont été utilisés pour retracer l'histoire des phénotypes de sous-types C4, ce qui a révélé que les caractères formant le trait C4 ont, dans certains cas, évolué de manière déconnectée. Ceci souligne la multiplicité du trait C4 et l'acquisition graduelle de composants participant à la pompe à CO2 qu'est la photosynthèse C4. Finalement, des analyses phylogénétiques des gènes codant pour la Rubisco (l'enzyme responsable de la fixation du CO2 en carbones organiques dans tous les organismes photosynthétiques) ont montré que l'évolution de la photosynthèse Ça a changé les pressions de sélection sur ce gène. Cinq codons ont été mutés de façon répétée afin d'adapter les propriétés cinétiques de la Rubisco aux fortes concentrations de CO2 présentes dans les cellules photosynthétiques des plantes C4. Globalement, l'approche phylogénétique adoptée durant cette thèse de doctorat a permis de démontré des phénomène fréquents de convergence génétique sur les enzymes liées à la photosynthèse C4. Les traces génétiques de l'évolution de la photosynthèse C4 ont permis de reconstituer des évènements qui se sont produits durant les derniers 30 millions d'années et ont prouvé l'utilité d'étudier des gènes directement responsables des variations phénotypiques pour inférer l'histoire évolutive d'un trait donné.

Determinants of Polylepis (Rosaceae) Forest Distribution and Treeline Formation in the High Andes

High elevation treelines are formed under common temperature conditions worldwide, but the functional mechanisms that ultimately constrain tree growth are poorly known. In addition to environmental constraints, the distribution of high elevation forests is largely affected by human influence. Andean Polylepis (Rosaceae) forests are an example of such a case, forests commonly growing in isolated stands disconnected from the lower elevation montane forests. There has been ample discussion as to the role of environmental versus anthropogenic causes of this fragmented distribution of Polylepis forests, but the importance of different factors is still unclear. In this thesis, I studied functional, environmental and anthropogenic aspects determining Polylepis forest distribution. Specifically, I assessed the degree of genetic determinism in the functional traits that enable Polylepis species to grow in cold and dry conditions. I also studied the role of environment and human influence constraining Polylepis forest distribution. I found evidence of genetically determined climatic adaptations in the functional traits of Polylepis. High elevation species had reduced leaf size and increased root tip abundance compared to low elevation species. Thus these traits have potentially played an important role in species evolution and adaptation to high elevation habitats, especially to low temperatures. I also found reduced photosynthesis rate among high elevation tree species compared to low elevation species, supporting carbon source limitation at treelines. At low elevations, Polylepis forest distribution appeared to be largely defined by human influence. This suggests that the absence of Polylepis forests in large areas in the Andes is the result of several environmental and anthropogenic constraints, the role of environment becoming stronger towards high elevations. I also show that Polylepis trees grow at remarkably low air and soil temperatures near treelines, and present new evidence of the role of air temperatures in constraining tree growth at high elevations. I further show that easily measurable indices of accessibility are related to the degree of degradation of Polylepis forest, and can therefore be used in the rapid identification of potentially degraded Polylepis forests. This is of great importance for the conservation and restoration planning of Polylepis forests in the Andes. In a global context, the results of this thesis add to our scientific knowledge concerning high elevation adaptations in trees, and increase our understanding of the factors constraining tree growth and forest distribution at high-­elevation treelines worldwide.

Modularisation épistatique des loci à trait quantitatif associés à la pression artérielle et identification de gènes candidats pour l’hypertension

Problématique: L’hypertension artérielle essentielle, facteur de risque majeur dans le développement des maladies cardiovasculaires, est un trait multigénique complexe dont les connaissances sur le déterminisme génétique nécessitent d’être approfondies. De nombreux loci à trait quantitatif (QTLs); soit des gènes responsables de faire varier la pression artérielle (PA), ont été identifiés chez l’humain et le modèle animal. Cependant, le mystère plane encore sur la façon dont ces gènes fonctionnent ensemble pour réguler la PA. Hypothèse et objectif: Plutôt qu’une addition de QTLs ayant chacun une action infinitésimale sur la PA, une interaction épistatique entre les gènes serait responsable du phénotype hypertendu. Ainsi, l’étude de cette épistasie entre les gènes impliqués, directement ou indirectement, dans l’homéostasie de la PA nous permettrait d’explorer de nouvelles voies de régulation moléculaire en cause dans cette maladie. Méthodes: Via la réalisation de souches congéniques de rats, où un segment chromosomique provenant d’une souche receveuse hypertendue (Dahl Salt Sensitive, SS/Jr) est remplacé par son homologue provenant d’une souche donneuse normotendue (Lewis, LEW), des QTLs peuvent être mis en évidence. Dans ce contexte, la combinaison de QTLs via la création de doubles ou multiples congéniques constitue la première démonstration fonctionnelle des interactions intergéniques. Résultats: Vingt-sept combinaisons au total nous ont menés à l’appréciation d’une modularisation des QTLs. Ces derniers ont été catégorisés selon deux principaux modules épistatiques (EMs) où les QTLs appartenant à un même EM sont épistatiques entre eux et participent à une même voie régulatrice. Les EMs/cascades agissent alors en parallèle pour réguler la PA. Grâce à l’existence de QTLs ayant des effets opposés sur la PA, nous avons pu établir l’ordre hiérarchique entre trois paires de QTLs. Cependant, lorsque cette suite régulatrice ne peut être déterminée, d’autres approches sont nécessaires. Nos travaux nous ont mené à l’identification d’un QTL situé sur le chromosome 16 du rat (C16QTL), appartenant au EM1 et qui révélerait une nouvelle voie de l’homéostasie de la PA. Le gène retinoblastoma-associated protein 140 (Rap140)/family with sequence similarity 208 member A (Fam208a), présentant une mutation non synonyme entre SS/Jr et LEW est le gène candidat le plus plausible pour représenter C16QTL. Celui-ci code pour un facteur de transcription et semblerait influencer l’expression de Solute carrier family 7 (cationic amino acid transporter, y+ system) member 12 (Slc7a12), spécifiquement et significativement sous exprimé dans les reins de la souche congénique portant C16QTL par rapport à la souche SS/Jr. Rap140/Fam208a agirait comme un inhibiteur de la transcription de Slc7a12 menant à une diminution de la pression chez Lewis. Conclusions: L’architecture complexe de la régulation de la PA se dévoile mettant en scène de nouveaux acteurs, pour la plupart inconnus pour leur implication dans la PA. L’étude de la nouvelle voie de signalisation Rap140/Fam208a - Slc7a12 nous permettra d’approfondir nos connaissances quant à l’homéostasie de la pression artérielle et de l’hypertension chez SS/Jr. À long terme, de nouveaux traitements anti-hypertenseurs, ciblant plus d’une voie de régulation à la fois, pourraient voir le jour.

¿Nuestro destino está escrito en los genes?: Una mirada desde la película gattaca

Este artículo analiza algunas ideas, imágenes y creencias relacionadas con las nuevas "ciencias de la vida", y cuestiona su influencia en las redefiniciones de la condición humana, la salud y la enfermedad que están actualmente en curso en nuestra cultura, a partir de las reflexiones suscitadas por la película Gattaca. Los abusos del "determinismo genético" constituyen el eje central de esa discusión, aliados a una serie de metáforas informáticas y digitales que emanan cada vez con más fuerza de ciertos discursos tecnocientíficos. Esas nuevas verdades tienden a encontrar causas biológicas y a ofrecer soluciones técnicas para los más diversos conflictos humanos, tanto a escala individual como colectiva, desdeñando otras influencias e interrogantes. Ante el riesgo de un reduccionismo excesivamente simplificador de la condición humana y de su potencial de acción en el mundo, se impone un cuestionamiento de orden filosófico y antropológico de estas verdades cada vez más hegemónicas que afectan a los cuerpos y a las subjetividades.

¿Nuestro destino está escrito en los genes?: Una mirada desde la película gattaca

Este artículo analiza algunas ideas, imágenes y creencias relacionadas con las nuevas "ciencias de la vida", y cuestiona su influencia en las redefiniciones de la condición humana, la salud y la enfermedad que están actualmente en curso en nuestra cultura, a partir de las reflexiones suscitadas por la película Gattaca. Los abusos del "determinismo genético" constituyen el eje central de esa discusión, aliados a una serie de metáforas informáticas y digitales que emanan cada vez con más fuerza de ciertos discursos tecnocientíficos. Esas nuevas verdades tienden a encontrar causas biológicas y a ofrecer soluciones técnicas para los más diversos conflictos humanos, tanto a escala individual como colectiva, desdeñando otras influencias e interrogantes. Ante el riesgo de un reduccionismo excesivamente simplificador de la condición humana y de su potencial de acción en el mundo, se impone un cuestionamiento de orden filosófico y antropológico de estas verdades cada vez más hegemónicas que afectan a los cuerpos y a las subjetividades.

¿Nuestro destino está escrito en los genes?: Una mirada desde la película gattaca

Este artículo analiza algunas ideas, imágenes y creencias relacionadas con las nuevas "ciencias de la vida", y cuestiona su influencia en las redefiniciones de la condición humana, la salud y la enfermedad que están actualmente en curso en nuestra cultura, a partir de las reflexiones suscitadas por la película Gattaca. Los abusos del "determinismo genético" constituyen el eje central de esa discusión, aliados a una serie de metáforas informáticas y digitales que emanan cada vez con más fuerza de ciertos discursos tecnocientíficos. Esas nuevas verdades tienden a encontrar causas biológicas y a ofrecer soluciones técnicas para los más diversos conflictos humanos, tanto a escala individual como colectiva, desdeñando otras influencias e interrogantes. Ante el riesgo de un reduccionismo excesivamente simplificador de la condición humana y de su potencial de acción en el mundo, se impone un cuestionamiento de orden filosófico y antropológico de estas verdades cada vez más hegemónicas que afectan a los cuerpos y a las subjetividades.

Modularisation épistatique des loci à trait quantitatif associés à la pression artérielle et identification de gènes candidats pour l’hypertension

Problématique: L’hypertension artérielle essentielle, facteur de risque majeur dans le développement des maladies cardiovasculaires, est un trait multigénique complexe dont les connaissances sur le déterminisme génétique nécessitent d’être approfondies. De nombreux loci à trait quantitatif (QTLs); soit des gènes responsables de faire varier la pression artérielle (PA), ont été identifiés chez l’humain et le modèle animal. Cependant, le mystère plane encore sur la façon dont ces gènes fonctionnent ensemble pour réguler la PA. Hypothèse et objectif: Plutôt qu’une addition de QTLs ayant chacun une action infinitésimale sur la PA, une interaction épistatique entre les gènes serait responsable du phénotype hypertendu. Ainsi, l’étude de cette épistasie entre les gènes impliqués, directement ou indirectement, dans l’homéostasie de la PA nous permettrait d’explorer de nouvelles voies de régulation moléculaire en cause dans cette maladie. Méthodes: Via la réalisation de souches congéniques de rats, où un segment chromosomique provenant d’une souche receveuse hypertendue (Dahl Salt Sensitive, SS/Jr) est remplacé par son homologue provenant d’une souche donneuse normotendue (Lewis, LEW), des QTLs peuvent être mis en évidence. Dans ce contexte, la combinaison de QTLs via la création de doubles ou multiples congéniques constitue la première démonstration fonctionnelle des interactions intergéniques. Résultats: Vingt-sept combinaisons au total nous ont menés à l’appréciation d’une modularisation des QTLs. Ces derniers ont été catégorisés selon deux principaux modules épistatiques (EMs) où les QTLs appartenant à un même EM sont épistatiques entre eux et participent à une même voie régulatrice. Les EMs/cascades agissent alors en parallèle pour réguler la PA. Grâce à l’existence de QTLs ayant des effets opposés sur la PA, nous avons pu établir l’ordre hiérarchique entre trois paires de QTLs. Cependant, lorsque cette suite régulatrice ne peut être déterminée, d’autres approches sont nécessaires. Nos travaux nous ont mené à l’identification d’un QTL situé sur le chromosome 16 du rat (C16QTL), appartenant au EM1 et qui révélerait une nouvelle voie de l’homéostasie de la PA. Le gène retinoblastoma-associated protein 140 (Rap140)/family with sequence similarity 208 member A (Fam208a), présentant une mutation non synonyme entre SS/Jr et LEW est le gène candidat le plus plausible pour représenter C16QTL. Celui-ci code pour un facteur de transcription et semblerait influencer l’expression de Solute carrier family 7 (cationic amino acid transporter, y+ system) member 12 (Slc7a12), spécifiquement et significativement sous exprimé dans les reins de la souche congénique portant C16QTL par rapport à la souche SS/Jr. Rap140/Fam208a agirait comme un inhibiteur de la transcription de Slc7a12 menant à une diminution de la pression chez Lewis. Conclusions: L’architecture complexe de la régulation de la PA se dévoile mettant en scène de nouveaux acteurs, pour la plupart inconnus pour leur implication dans la PA. L’étude de la nouvelle voie de signalisation Rap140/Fam208a - Slc7a12 nous permettra d’approfondir nos connaissances quant à l’homéostasie de la pression artérielle et de l’hypertension chez SS/Jr. À long terme, de nouveaux traitements anti-hypertenseurs, ciblant plus d’une voie de régulation à la fois, pourraient voir le jour.

Apport d'un programme de génétique à une filière de production aquacole : l'exemple de l'ostréiculture

Two oyster species are currently present along the French coasts : the indigenous European flat oyster (Ostrea edulis), and the Pacific cupped oyster (Crassostrea gigas), that has been introduced from Japan since the beginning of the 70ies. The flat oyster successively suffered from two protozoan diseases during the 60ies and its production decreased from 20 000 tons/year by that time to 1 500 tons/year nowadays. Consequently, the oyster production is principally (99%) based upon the Pacific oyster species with approximately 150 000 tons/year among which 90% are grown from the natural spat. However, the hatchery production of this species is developing and was estimated to 400 to 800 millions spat in 2002. Moreover, strengthened relationships between IFREMER and the 5 commercial hatcheries, that all joined the SYSAAF (Union of the French poultry, shellfish and fish farming selectors), allow to plan for new genetic breeding programs. At the end of the 80ies, IFREMER initiated a genetic breeding program for the resistance of the European flat oyster to the bonamiosis, and obtained strains more tolerant to this disease. After two generations of massal selection, molecular markers had identified a reduced genetic basis in this program. It was then reoriented to an intra-familial selection. However, we were confronted to a zootechnic problem to manage such a scheme and we compromised by an intra-cohorts of families selection scheme managed using molecular markers. The program has now reached the transfer level with experimentation at a professional scale. Concerning the Pacific cupped oyster, and in parallel with the obtaining and the study of polyploids, performance of different Asian cupped oyster strains were compared to the one introduced in France thirty years ago and currently suffering from summer mortalities. The local strain exhibited better performance, certainly based upon a good local adaptation. In other respects, although early growth is a relevant criteria for selection for growth to commercial stage, it is not to be privileged in the context of an oyster producing region with a limited food availability. Contrary, the spat summer mortality became a priority for numerous teams (genetic, physiology, pathology, ecology,...) joined in the MOREST program. The first results showed important survival differences between fullsib and halsib families. They indicate a genetic determinism to this character "survival" and promote for its selection.

Genetic Aspects Of Athletic Performance: The African Runners Phenomenon.

The current dominance of African runners in long-distance running is an intriguing phenomenon that highlights the close relationship between genetics and physical performance. Many factors in the interesting interaction between genotype and phenotype (eg, high cardiorespiratory fitness, higher hemoglobin concentration, good metabolic efficiency, muscle fiber composition, enzyme profile, diet, altitude training, and psychological aspects) have been proposed in the attempt to explain the extraordinary success of these runners. Increasing evidence shows that genetics may be a determining factor in physical and athletic performance. But, could this also be true for African long-distance runners? Based on this question, this brief review proposed the role of genetic factors (mitochondrial deoxyribonucleic acid, the Y chromosome, and the angiotensin-converting enzyme and the alpha-actinin-3 genes) in the amazing athletic performance observed in African runners, especially the Kenyans and Ethiopians, despite their environmental constraints.

Genetic Predictors Of Long-term Response To Growth Hormone (gh) Therapy In Children With Gh Deficiency And Turner Syndrome: The Influence Of A Socs2 Polymorphism.

There is great interindividual variability in the response to GH therapy. Ascertaining genetic factors can improve the accuracy of growth response predictions. Suppressor of cytokine signaling (SOCS)-2 is an intracellular negative regulator of GH receptor (GHR) signaling. The objective of the study was to assess the influence of a SOCS2 polymorphism (rs3782415) and its interactive effect with GHR exon 3 and -202 A/C IGFBP3 (rs2854744) polymorphisms on adult height of patients treated with recombinant human GH (rhGH). Genotypes were correlated with adult height data of 65 Turner syndrome (TS) and 47 GH deficiency (GHD) patients treated with rhGH, by multiple linear regressions. Generalized multifactor dimensionality reduction was used to evaluate gene-gene interactions. Baseline clinical data were indistinguishable among patients with different genotypes. Adult height SD scores of patients with at least one SOCS2 single-nucleotide polymorphism rs3782415-C were 0.7 higher than those homozygous for the T allele (P < .001). SOCS2 (P = .003), GHR-exon 3 (P= .016) and -202 A/C IGFBP3 (P = .013) polymorphisms, together with clinical factors accounted for 58% of the variability in adult height and 82% of the total height SD score gain. Patients harboring any two negative genotypes in these three different loci (homozygosity for SOCS2 T allele; the GHR exon 3 full-length allele and/or the -202C-IGFBP3 allele) were more likely to achieve an adult height at the lower quartile (odds ratio of 13.3; 95% confidence interval of 3.2-54.2, P = .0001). The SOCS2 polymorphism (rs3782415) has an influence on the adult height of children with TS and GHD after long-term rhGH therapy. Polymorphisms located in GHR, IGFBP3, and SOCS2 loci have an influence on the growth outcomes of TS and GHD patients treated with rhGH. The use of these genetic markers could identify among rhGH-treated patients those who are genetically predisposed to have less favorable outcomes.

Transmission Of Intra-cellular Genetic Information: A System Proposal.

One of the great challenges of the scientific community on theories of genetic information, genetic communication and genetic coding is to determine a mathematical structure related to DNA sequences. In this paper we propose a model of an intra-cellular transmission system of genetic information similar to a model of a power and bandwidth efficient digital communication system in order to identify a mathematical structure in DNA sequences where such sequences are biologically relevant. The model of a transmission system of genetic information is concerned with the identification, reproduction and mathematical classification of the nucleotide sequence of single stranded DNA by the genetic encoder. Hence, a genetic encoder is devised where labelings and cyclic codes are established. The establishment of the algebraic structure of the corresponding codes alphabets, mappings, labelings, primitive polynomials (p(x)) and code generator polynomials (g(x)) are quite important in characterizing error-correcting codes subclasses of G-linear codes. These latter codes are useful for the identification, reproduction and mathematical classification of DNA sequences. The characterization of this model may contribute to the development of a methodology that can be applied in mutational analysis and polymorphisms, production of new drugs and genetic improvement, among other things, resulting in the reduction of time and laboratory costs.

Characterization Of Microsatellite Markers Developed From Prosopis Rubriflora And Prosopis Ruscifolia (leguminosae - Mimosoideae), Legume Species That Are Used As Models For Genetic Diversity Studies In Chaquenian Areas Under Anthropization In South America.

Prosopis rubriflora and Prosopis ruscifolia are important species in the Chaquenian regions of Brazil. Because of the restriction and frequency of their physiognomy, they are excellent models for conservation genetics studies. The use of microsatellite markers (Simple Sequence Repeats, SSRs) has become increasingly important in recent years and has proven to be a powerful tool for both ecological and molecular studies. In this study, we present the development and characterization of 10 new markers for P. rubriflora and 13 new markers for P. ruscifolia. The genotyping was performed using 40 P. rubriflora samples and 48 P. ruscifolia samples from the Chaquenian remnants in Brazil. The polymorphism information content (PIC) of the P. rubriflora markers ranged from 0.073 to 0.791, and no null alleles or deviation from Hardy-Weinberg equilibrium (HW) were detected. The PIC values for the P. ruscifolia markers ranged from 0.289 to 0.883, but a departure from HW and null alleles were detected for certain loci; however, this departure may have resulted from anthropic activities, such as the presence of livestock, which is very common in the remnant areas. In this study, we describe novel SSR polymorphic markers that may be helpful in future genetic studies of P. rubriflora and P. ruscifolia.