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Genetics and Molecular Biology, Volume: 23, Número: 3, Publicado: 2000
  • Demography, genetic diversity, and population relationships among Argentinean Mapuche Indians Human And Medical Genetics

    Goicoechea, Alicia S.; Carnese, Francisco R.; Caratini, Alicia L.; Avena, Sergio; Salaberry, Maria; Salzano, Francisco M.

    Resumo em Português:

    Dados relativos a fertilidade, mortalidade e migração de quatro comunidades de índios Mapuche localizadas em uma área linear na direção nordeste-sudoeste com 215 km de extensão na Província de Rio Negro, Argentina, foram associados com a informação genética fornecida por nove sistemas de grupos sangüíneos e os haplogrupos do DNA mitocondrial. Ambos os tipos de informação apontam claramente para uma dicotomia, as quatro populações sendo divididas em grupos de duas. O principal fator responsável por esta separação é provavelmente graus diferentes de mistura com não-índios. A variabilidade genética total foi muito similar em todos os grupos, aquela entre populações sendo de apenas 10% deste valor. Foi confirmada a baixa prevalência do antígeno Diego(a) entre os Mapuche. O fato de que heterogeneidade genética significativa e conjuntos populacionais diversos foram observados em uma região territorial tão pequena demonstra a sensibilidade dos enfoques demográfico e genético no esclarecimento da história humana.

    Resumo em Inglês:

    Fertility, mortality and migration data from four Mapuche Indian communities located along a 215-km NE-SW linear area in the Province of Río Negro, Argentina, were collated with genetic information furnished by nine blood group systems and by mtDNA haplogroups. The demographic and genetic data indicated a clear dichotomy, which split the four populations into two groups of two. Differing degrees of non-Indian exchanges was probably the main determining factor for this separation. Total genetic variability was very similar in all groups, and the interpopulational variability accounted for only 10% of the total variability. A low prevalence of the Diego(a) antigen among the Mapuche was confirmed. The fact that significant genetic heterogeneity and population clusters were found in such a small territorial region attests to the sensitivity of demographic and genetic approaches in unraveling human history.
  • Establishment of an adherent cell layer from human umbilical cord blood Human And Medical Genetics

    Alfonso, Zeni Z.C.; Forneck, Eduardo D.; Allebrandt, Waldir F.; Nardi, Nance B.

    Resumo em Português:

    As células-mãe são encontradas no sangue do cordão umbilical humano (HUCB), além de na medula óssea e no sangue periférico, e há um crescente interesse no uso desse material como uma fonte alternativa para transplante de medula óssea e terapia gênica. A hematopoiese in vitro tem sido mantida por até 16 semanas em culturas de HUCB, mas o estabelecimento de uma camada estromal aderente tem invariavelmente falhado. Precursores de células aderentes foram pesquisados entre células mononucleares do HUCB em culturas a longo prazo. Células mononucleares obtidas do sangue do cordão depois de partos normais a termo foram cultivadas em diferentes concentrações em meio Dulbecco modificado por Iscove, com alimentação semanal. Uma camada aderente foi detectada em 16 de 30 culturas, 12 das quais em concentrações celulares maiores que 2 x 10(6) células/ml. Ao contrário das culturas de medula óssea, em que o estroma é detectado precocemente, na maioria (10/16) das culturas positivas do HUCB a camada aderente foi identificada apenas depois da quarta semana de cultura. As células nunca atingiram a confluência e se destacaram da placa aproximadamente quatro semanas após sua detecção. A coloração de culturas positivas por May-Grünwald-Giemsa revelou células aderentes semelhantes a fibroblastos ou semelhantes a células endoteliais em um arranjo diferente daquele do estroma da medula óssea em 13 amostras. Em duas dessas, as células aderentes estavam organizadas em cordões característicos e delimitados de células. Ao contrário das culturas de medula óssea, células gordurosas nunca foram observadas nas camadas aderentes. Um rápido desenvolvimento de grandes células mielóides na primeira semana de cultura foi característico de culturas negativas e essas células mantiveram-se por até 12 semanas. HUCB contém precursores de células aderentes que ocorrem em números menores do que na medula óssea e podem estar em um estágio diferente (possivelmente menos maduro) de diferenciação.

    Resumo em Inglês:

    In addition to bone marrow and peripheral blood, stem cells also occur in human umbilical cord blood (HUCB), and there is an increasing interest in the use of this material as an alternative source for bone marrow transplantation and gene therapy. In vitro hematopoiesis has been maintained for up to 16 weeks in HUCB cultures, but the establishment of an adherent, stromal layer has consistently failed. Adherent cell precursors among mononuclear cells from HUCB were sought for in long-term cultures. Mononuclear cells obtained from cord blood after full term, normal deliveries were cultivated at different concentrations in Iscove's modified Dulbecco's medium (IMDM) with weekly feeding. An adherent layer was detected in 16 of 30 cultures, 12 of which were plated at cell concentrations higher than 2 x 10(6) cells/ml. In contrast to bone marrow cultures, in which the stroma is detected early, in most (10/16) positive cultures from HUCB the adherent layer was identified only after the fourth week of culture. The cells never reached confluence and detached from the plate approximately four weeks after detection. May-Grünwald-Giemsa staining of positive cultures revealed fibroblast- or endothelial-like adherent cells in an arrangement different from that of bone marrow stroma in 13 samples. In two of these, the adherent cells were organized into characteristic, delimited cords of cells. Unlike bone marrow cultures, fat cells were never observed in the adherent layers. A rapid development of large myeloid cells in the first week of culture was characteristic of negative cultures and these cells were maintained for up to 12 weeks. HUCB contains adherent cell precursors which occur in lower numbers than in bone marrow and may be at a different (possibly less mature) stage of differentiation.
  • Frequency of the CCRdelta32 allele in Brazilians: a study in colorectal cancer and in HTLV-I infection Human And Medical Genetics

    Pereira, Rinaldo W.; Pires, Edina R.; Duarte, Ana P.M.; Moura, Ricardo P. de; Monteiro, Elisangela; Torloni, Humberto; Proietti, Anna B.; Simpson, Andrew J.G.; Pena, Sérgio D.J.

    Resumo em Português:

    A observação de que indivíduos homozigotos para uma deleção de 32 pares de base no gene que codifica para o receptor 5 de cc-quimiocinas apresentam um menor risco de contrair a infecção por HIV-1 levou à investigação da freqüência deste polimorfismo em várias populações mundiais. É importante investigar se o CCR5delta32 é um fator a ser considerado na epidemiologia do HIV em populações individuais. Com estes pressupostos em mente nós estabelecemos a freqüência do CCR5delta32 em uma grande amostra (907 indivíduos não-relacionados) da população urbana do sudeste brasileiro, estratificada da seguinte maneira: 322 indivíduos sadios, 354 pacientes com câncer colorretal e 229 doadores de sangue. Os três grupos apresentaram essencialmente a mesma freqüência alélica de CCR5delta32 e a comparação par-a-par não revelou diferenças significativas. Assim, os nossos resultados podem ser agrupados para fornecer uma estimativa confiável de 0,053 ± 0,005 da freqüência alélica de CCR5delta32. Os doadores de sangue compreendiam 50 indivíduos soronegativos para HTLV-I, 115 indivíduos assintomáticos por ELISA mas com resultados indeterminados em Western blot, 49 indivíduos soropositivos para HTLV-I mas assintomáticos e 15 indivíduos soropositivos para HTLV-I sintomáticos com mielopatia. Foi observado um sugestivo gradiente decrescente da freqüência alélica de CCR5delta32 nestas categorias. Entretanto, quando aplicamos o teste exato de Fisher, não emergiram diferenças significativas. Para uma melhor avaliação da influência do alelo CCR5delta32 na probabilidade de infectar-se com HTLV-I ou de desenvolver doença clínica serão necessários estudos com um maior número de doadores de sangue.

    Resumo em Inglês:

    The identification of a 32-bp deletion in the cc-chemokine receptor-5 gene (CCR5delta32 allele) that renders homozygous individuals highly resistant to HIV infection has prompted worldwide investigations of the frequency of the CCR5delta32 allele in regional populations. It is important to ascertain if CCR5delta32 is a factor to be considered in the overall epidemiology of HIV in individual populations. With this in mind we determined the CCR5delta32 allele frequency in a large sample (907 individuals) of the southeastern Brazilian urban population, stratified as follows: 322 healthy unrelated individuals, 354 unselected colorectal cancer patients, and 229 blood donors. The three groups displayed essentially identical allelic frequencies of CCR5delta32 and pairwise comparisons did not show significant differences. Thus, our results can be pooled to provide a reliable estimate of the CCR5delta32 allele frequency in the southeastern Brazil of 0.053 ± 0.005. The blood donors comprised 50 HTLV-I serologically negative individuals, 115 non-symptomatic individuals HTLV-I positive by ELISA but with indeterminate Western blot results, 49 healthy blood donors HTLV-I positive both at ELISA and Western blot and 15 patients with clinical spinal cord disease (HAM). A suggestive trend was observed, with the CCR5delta32 frequencies decreasing progressively in these four categories. However, when we applied Fischer's exact test no significant differences emerged. We believe that further studies in larger cohorts should be performed to ascertain whether the CCR5delta32 allele influences the chance of becoming infected or developing clinical symptoms of HTLV-I infection.
  • Syntenic homology of human unique DNA sequences within chromossome regions 5q31, 10q22, 13q32-33 and 19q13.1 in the great apes Human And Medical Genetics

    Vallente-Samonte, Rhea U.; Conte, Robert A.; Verma, Ram S.

    Resumo em Português:

    Homologias entre os padrões de bandamento de cromossomos e seqüências de DNA em grandes macacos e humanos sugerem uma aparente origem comum para estas duas linhagens. A disponibilidade de sondas de DNA para regiões específicas de cromossomos humanos (5q31, 10q22, 13q32-33 e 19q13.1) nos levou a realizar hibridação cruzada com cromossomos de chimpanzé (Pan troglodytes, PTR), gorila (Gorilla gorilla, GGO) e orangotango (Pongo pygmaeus, PPY) em um pesquisa de regiões equivalentes em grandes macacos. Sinais positivos de hibridação para a sonda de DNA específica para o cromossomo 5q31 foram observados em HSA 5q31, PTR 4q31, GGO 4q31 e PPY 4q31, enquanto que sinais fluorescentes usando a sonda de DNA específica para o cromossomo 10q22 foram notados em HSA 10q22, PTR 8q22, GGO 8q22 e PPY 7q22. Os braços de cromossomos apresentando sinais de hibridação para a sonda de DNA específica para Quint-Essential<FONT FACE="Symbol">Ò</FONT> 13 foram identificados como HSA 13q32-33, PTR 14q32-33, GGO 14q32-33 e PPY 14q32-33, enquanto que aqueles apresentando sinais de hibridação para sonda de DNA específica para o cromossomo 19q13.1 foram identificados como HSA 19q13.1, PTR 20q13, GGO 20q13 e PPY 20q13. Todas as quatro sondas presumivelmente hidridizaram para locais cromossômicos homólogos nos símios, o que sugere uma homologia de certas seqüências únicas de DNA entre as espécies hominóides.

    Resumo em Inglês:

    Homologies between chromosome banding patterns and DNA sequences in the great apes and humans suggest an apparent common origin for these two lineages. The availability of DNA probes for specific regions of human chromosomes (5q31, 10q22, 13q32-33 and 19q13.1) led us to cross-hybridize these to chimpanzee (Pan troglodytes, PTR), gorilla (Gorilla gorilla, GGO) and orangutan (Pongo pygmaeus, PPY) chromosomes in a search for equivalent regions in the great apes. Positive hybridization signals to the chromosome 5q31-specific DNA probe were observed at HSA 5q31, PTR 4q31, GGO 4q31 and PPY 4q31, while fluorescent signals using the chromosome 10q22-specific DNA probe were noted at HSA 10q22, PTR 8q22, GGO 8q22 and PPY 7q22. The chromosome arms showing hybridization signals to the Quint-EssentialTM 13-specific DNA probe were identified as HSA 13q32-33, PTR 14q32-33, GGO 14q32-33 and PPY 14q32-33, while those presenting hybridization signals to the chromosome 19q13.1-specific DNA probe were identified as HSA 19q13.1, PTR 20q13, GGO 20q13 and PPY 20q13. All four probes presumably hybridized to homologous chromosomal locations in the apes, which suggests a homology of certain unique DNA sequences among hominoid species.
  • Detection of trisomy 12 by fluorescent in situ hybridization (FISH) in chronic lymphocytic leukemia Human And Medical Genetics

    Chauffaille, Maria de Lourdes L.F.; Marques, Eliana Azevedo; Oliveira, Jose Salvador Rodrigues de; Rodrigues, Maria Madalena; Figueiredo, Maria Stella; Romeo, Maura; Yamamoto, Mihoko; Kerbauy, José

    Resumo em Português:

    A leucemia linfocítica crônica (CLL) apresenta incidência variável de anomalias de cariótipo devido às dificuldades em se obter mitose para análise. Desde a introdução da citogenética molecular (FISH = hibridação in situ por fluorescência) usando sonda centromérica para o cromossomo 12 foi possível detectar uma maior porcentagem de casos com trissomia 12. O objetivo deste trabalho foi de detectar trissomia 12 por FISH (sonda alfa satélite) em 13 pacientes com CLL cujos cariótipos por banda G haviam sido normais ou sem resultado. Três pacientes apresentaram trissomia 12 por este método com uma porcentagem de células trissômicas variando de 55,5 a 79%, demonstrando que a FISH é um método sensível e altamente específico para detecção de trissomia 12.

    Resumo em Inglês:

    Chronic lymphocytic leukemia (CLL) presents a varying incidence of karyotypic abnormalities whose detection is complicated by difficulties in obtaining mitosis for analysis in this type of mature lymphocyte disorder. Since the introduction of molecular cytogenetics (FISH = fluorescent in situ hybridization), applying centromeric probes for chromosome 12 has made it possible to detect a higher percentage of trisomy 12 cases. The objective of the present study was to detect trisomy 12 by FISH (alpha satellite probe) in 13 patients with CLL whose karyotypes by G-banding were either normal or inadequate. Using this method trisomy 12 was detected in three patients in a percentage of positive cells varying from 55.5% to 79%, showing that FISH is a sensitive and highly specific method for trisomy detection and should be routinely performed when the karyotype is normal.
  • FISH studies in a girl with sporadic aniridia and an apparently balanced de novo t(11;13)(p13;q33) translocation detect a microdeletion involving the WAGR region Human And Medical Genetics

    Llerena Jr., J.C.; Cabral de Almeida, J.C.; Bastos, E.; Crolla, J.A.

    Resumo em Português:

    O estudo citogenético convencional em uma menina com aniridia esporádica resultou em uma aparente translocação balanceada t(11;13)(p13;q33) de novo. Entretanto, o estudo citogenético pela hibridação in situ fluorescente (FISH) detectou a presença de uma deleção críptica 11p13p14, incluindo a região WAGR e envolvendo aproximadamente 7.5 Mb de DNA, deletando os genes PAX6 e WT1. Estes resultados correlacionam-se com o quadro clínico da paciente e a coloca em alto risco de desenvolver tumor de Wilms. A ausência de retardo mental na paciente indica que a posição distal do ponto de quebra poderá refinar o mapeamento do locus retardo mental na síndrome de genes contíguos WAGR (Wilms, aniridia, anomalias genitais e retardo mental).

    Resumo em Inglês:

    Conventional cytogenetic studies on a female infant with sporadic aniridia revealed what appeared to be a balanced de novo t(11;13) (p13;q33) translocation. Fluorescence in situ hybridization (FISH) investigations, however, detected the presence of a cryptic 11p13p14 deletion which included the WAGR region and involved approximately 7.5 Mb of DNA, including the PAX6 and WT1 genes. These results account for the patient's aniridia, and place her at high risk for developing Wilms' tumour. The absence of mental retardation in the patient suggests that the position of the distal breakpoint may also help to refine the mental retardation locus in the WAGR contiguous gene syndrome (Wilms', aniridia, genital anomalies and mental retardation).
  • Spatial pattern and genetic diversity estimates are linked in stochastic models of population differentiation Human And Medical Genetics

    Diniz-Filho, José Alexandre Felizola; Telles, Mariana Pires de Campos

    Resumo em Português:

    Nessa comunicação, nós utilizamos análises de dados simulados e reais para demonstrar que, sob processos estocásticos de diferenciação entre populações, os conceitos de heterogeneidade espacial e padrão espacial são equivalentes. Nesses processos, a proporção de variação entre populações locais, estimada com base nas estatísticas F ST, G ST ou fiP, está correlacionada com o coeficiente angular do teste de Mantel relacionando distâncias genéticas de Nei e distâncias geográficas. O intercepto dessa regressão matricial indica o valor da divergência genética quando a distância geográfica é zero, estando assim correlacionado com o valor de 1 - G ST. Além do interesse conceitual, a avaliação da relação entre medidas de heterogeneidade e padrão espacial pode ser utilizada para testar desvios de processos estocásticos de divergência genética, comparando diferentes loci ou grupos de espécies.

    Resumo em Inglês:

    In the present study, we used both simulations and real data set analyses to show that, under stochastic processes of population differentiation, the concepts of spatial heterogeneity and spatial pattern overlap. In these processes, the proportion of variation among and within a population (measured by G ST and 1 - G ST, respectively) is correlated with the slope and intercept of a Mantel's test relating genetic and geographic distances. Beyond the conceptual interest, the inspection of the relationship between population heterogeneity and spatial pattern can be used to test departures from stochasticity in the study of population differentiation.
  • Partial duplication of chromosome 20(pter->q12) Human And Medical Genetics

    Della-Rosa, Valter Augusto; Vianna-Morgante, Angela M.

    Resumo em Português:

    Descrevemos uma duplicação do cromossomo 20 (20pter-> 20q12), resultante de uma translocação t(14;20)(q11;q13)mat, em uma menina com retardo do desenvolvimento neuropsicomotor e anomalias congênitas múltiplas. Trata-se da mais extensa duplicação do cromossomo 20 presente em indivíduo nascido vivo até agora publicada.

    Resumo em Inglês:

    Partial duplication of chromosome 20 (20pter->20q12) resulting from a maternally inherited translocation t(14;20)(q11;q13) is described in a female child with neuropsychomotor retardation and multiple congenital anomalies. To our knowledge this is the largest duplication of chromosome 20 that includes segments of both the short and the long arms thus far described in a live-born child.
  • Localization of genes modulating the predisposition to schizophrenia: a revision Human And Medical Genetics

    Lopes-Machado, E.Z.; Duarte, F.A.M.

    Resumo em Português:

    A genética da esquizofrenia (como também do distúrbio bipolar) teve grande avanço a partir da descoberta, a nível de genética molecular, da técnica de localização de genes com uso de sondas de DNA (Botstein et al., 1980). Os estudos que procuram "genes candidatos" a exercerem algum papel na susceptibilidade à esquizofrenia são, basicamente, de dois tipos: de ligação ("linkage") e de associação. Quando, à luz da genética molecular, um gene é localizado próximo a um marcador de DNA específico no cromossomo, fala-se em estudo "de ligação". Por outro lado, quando a doença é associada a um alelo específico de um determinado gene, fala-se em estudo "de associação". Esta revisão cobriu uma década de publicações sobre o assunto, desde os primeiros trabalhos de Bassett et al. e de Sherrington et al., ambos divulgados em 1988 (gene localizado no braço longo do cromossomo 5, loco em "5q11-13") até as recentes propostas de Lin et al. (1997), apontando para o loco "13q14.1-q32" no cromossomo 13 e de Wright et al. (1998) para o loco genético "HLA DRB1" no nível de "6p21.3" no cromossomo 6. Os locos mais replicados foram: no braço longo do cromossomo 22 ("22q12-q13.1") e no braço curto do cromossomo 6 ("6p24-22"). Nesta revisão crítica de estudos sobre genética molecular envolvidos na localização de genes que modulam a predisposição à esquizofrenia, observou-se grande variabilidade nos resultados, sugerindo múltiplos locos envolvidos na predisposição à doença.

    Resumo em Inglês:

    The genetics of schizophrenia or bipolar affective disorder has advanced greatly at the molecular level since the introduction of probes for the localization of specific genes. Research on gene candidates for susceptibility to schizophrenia can broadly be divided into two types, i.e., linkage studies, where a gene is found near a specific DNA marker on a specific chromosome, and association studies, when a condition is associated with a specific allele of a specific gene. This review covers a decade of publications in this area, from the 1988 works of Bassett et al. and Sherrington et al. on a gene localized on the long arm of chromosome 5 at the 5q11-13 loci, to the 1997 work of Lin et al. pointing to the 13q14.1-q32 loci of chromosome 13 and to the 1998 work of Wright et al. on an HLA DRB1 gene locus on chromosome 6 at 6p21-3. The most replicated loci were those in the long arm of chromosome 22 (22q12-q13.1) and on the short arm of chromosome 6 (6p24-22). In this critical review of the molecular genetic studies involved in the localization of genes which modulate the predisposition to schizophrenia the high variability in the results obtained by different workers suggests that multiple loci are involved in the predisposition to this illness.
  • James V. Neel and Latin America - or how scientific collaboration should be conducted Human And Medical Genetics

    Salzano, Francisco M.

    Resumo em Português:

    Apresentação dos principais eventos relacionados com a vida de James V. Neel, um dos mais importantes geneticistas das últimas décadas, especialmente com referência à influência que ele exerceu na América Latina. É fornecida documentação sobre o trabalho de campo que ele realizou no Brasil, e sobre os resultados do programa comum Ann Arbor-Porto Alegre de pesquisa.

    Resumo em Inglês:

    The main events related to the life of James V. Neel, one of the most important geneticists of the last decades, are presented, especially with reference to the influence he exerted in Latin America. Documentation is provided on the field work he performed in Brazil, and on the results of the joint Ann Arbor-Porto Alegre program of research.
  • Cytogenetics of the neotropical flesh fly Pattonela intermutans (Diptera, Sarcophagidae) Animal Genetics

    Parise-Maltempi, Patricia Pasquali; Avancini, Rita Maria Pereira

    Resumo em Português:

    Neste trabalho está descrito o cariótipo detalhado de Pattonella intermutans. Esta espécie apresenta 2n = 12 cromossomos: três pares de autossômos metacêntricos e dois submetacêntricos e um par de cromossomos sexuais XX/XY. Os autossomos são caracterizados pela presença de bandas C nas regiões pericentroméricas e os cromossomos sexuais são totalmente heterocromáticos. A técnica de FISH detectou a NOR no autossomo IV.

    Resumo em Inglês:

    Pattonella intermutans has 2n = 12 chromosomes including three metacentric and two submetacentric pairs of autosomes and an XX/XY sex chromosome pair. The autosomes are characterized by the presence of a C band in the pericentromeric region while sex chromosomes are totally heterochromatic. The FISH technique showed a nucleolar organizer region (NOR) in autosome IV.
  • Amplification of a GC-rich heterochromatin in the freshwater fish Leporinus desmotes (Characiformes, Anostomidae) Animal Genetics

    Margarido, Vladimir Pavan; Galetti Junior, Pedro Manoel

    Resumo em Português:

    Esta é a primeira descrição do cariótipo de Leporinus desmotes fêmea. O número diplóide encontrado foi 2n = 54 cromossomos meta- e submetacêntricos. As regiões organizadoras de nucléolos (NORs) foram estudadas através da impregnação pela prata e por hibridização in situ com sondas de DNAr (FISH), e foram localizadas na região telomérica do braço longo do 9º par. Heterocromatinas centromérica e telomérica foram reveladas pelo bandamento C na maioria dos cromossomos. Adicionalmente, grande quantidade de heterocromatina intercalar ou subtelomérica foi também observada. Diferenciação composicional na maior parte da heterocromatina identificada em L. desmotes pode ser inferida através da coloração pela mitramicina, caracterizando um caso peculiar de amplificação de segmentos heterocromáticos ricos em bases GC neste grupo de peixes.

    Resumo em Inglês:

    This is the first description of the karyotype of Leporinus desmotes. The diploid female number was 2n = 54 meta- and submetacentric chromosomes. The nucleolar organizing regions (NORs) were studied by silver nitrate staining and rDNA fluorescence in situ hybridization (FISH) and were found to be located in the telomeric region of the long arm of the 9th pair. C-banding revealed centromeric and telomeric heterochromatin segments in most chromosomes. Intercalar blocks of heterochromatin were observed in the long arm of six chromosome pairs. Besides a NOR-adjacent heterochromatin, all of the intercalar heterochromatic segments were brightly fluorescent by mithramycin staining. These data suggest that a unique amplification of a primordial GC-rich heterochromatin, probably NOR-associated, may have taken place in the karyotype diversification of this Leporinus species.
  • Karyotype, constitutive heterochromatin and nucleolar organizer regions (NORs) in Belosacris coccineipes (Acrididae-Leptysminae) Animal Genetics

    Loreto, Vilma; Souza, Maria José de

    Resumo em Português:

    Algumas técnicas incluindo bandeamento C, fluorocromos e coloração com nitrato de prata foram utilizadas visando obter informações sobre os padrões de heterocromatina no gafanhoto B. coccineipes. A análise convencional mostrou um cariótipo com 2n = 23 cromossomos nos machos e 2n = 24 nas fêmeas, sistema XO de determinação do sexo e cromossomos acro-telocêntricos. O cromossomo X de tamanho médio mostrou-se heteropicnótico positivo no início da prófase I e negativo em metáfase I. O bandeamento C revelou blocos positivos nas regiões pericentroméricas de todos os cromossomos. A coloração com nitrato de prata nesta espécie evidenciou 3 bivalentes pequenos (S9-S11) portadores de nucléolos com as NORs localizadas nas regiões pericentroméricas. Blocos CMA3-positivos foram visualizados nas regiões pericentroméricas dos pares M6, S9, S10 e S11. Pela coloração seqüencial CMA3/AgNO3 observamos homologia entre as bandas CMA3-positivas e as NORs dos bivalentes S9, S10 e S11. A marcação CMA3-positiva do bivalente M6 poderia representar uma NOR secundária latente. Os resultados obtidos permitiram distinguir duas categorias de heterocromatina constitutiva em B. coccineipes.

    Resumo em Inglês:

    Several techniques including C-banding, fluorochromes and silver staining were used to obtain information about heterochromatin patterns in the grasshopper B. coccineipes. Conventional staining showed a karyotype with 2n = 23 chromosomes in males and 2n = 24 in females, as well as XO:XX sex determination and acrotelocentric chromosomes. The medium-sized X chromosome was heteropycnotic positive at the beginning of prophase I and negative in metaphase I. C-banding revealed heterochromatic blocks in the pericentromeric regions of all chromosomes. Silver nitrate staining in this species showed three small bivalents (S9-S11) as nucleolar organizers with NORs located in the pericentromeric regions. CMA3-positive blocks were seen in pericentromeric regions of pairs M6, S9, S10 and S11. Sequential staining with CMA3/AgNO3 revealed homology between the CMA3-positive bands and NORs of the bivalents S9, S10 and S11. The CMA3-positive block of the bivalent M6 could represent a latent secondary NOR. The results obtained permit us to distinguish two categories of the constitutive heterochromatin in B. coccineipes.
  • A multivariate approach to the association pattern of reciprocal translocations induced by chemicals and ionizing radiation in mouse germ cells Animal Genetics

    De Luca, J.C.; Ortiz Jaureguizar, E.; Dulout, F.N.

    Resumo em Português:

    O grau de similaridade entre agentes químicos e físicos quanto a sua capacidade de induzir translocações recíprocas foi analisado por meio de técnicas de análise multivariada. Analisou-se o efeito de três diferentes doses de raios gama, quatro doses de raios-X e diferentes doses de adriamicina, mitomicina C, tio-tepa e bleomicina. Os dados foram arranjados em uma matriz básica por 2 métodos: análise de cluster e ordenação. Dois grupos principais foram encontrados, um incluindo doses de 9 e 10 Gy e o outro incluindo as outras doses de radiação ionizante e as substâncias químicas. Vários subgrupos foram encontrados dentro do segundo grupo. Usando dados de presença/ausência, não se encontrou um padrão específico de indução de danos cromossômicos para os agentes físicos e químicos. O aumento na freqüência de translocação recíproca observado com 9 e 10 Gy deveu-se a um aumento no tipo de configurações multivalentes. Esta variabilidade pode ser dependente da dose. Igualmente, a similaridade observada no segundo grupo entre as substâncias químicas e as doses menores de radiação ionizante também pode ser dependente da dose.

    Resumo em Inglês:

    The degree of similarity between chemical and physical agents in their capacity to induce reciprocal translocations was analyzed by means of multivariate analysis techniques. The effect of three different doses of gamma rays, four doses of X-rays and different doses of adriamycin, mitomycin C, thio-tepa and bleomycin was analyzed. Data were arranged in a basic matrix by two methods: cluster analysis and ordination. Two main groups were found, one including doses of 9 and 10 Gy and the other including the remaining lower doses of ionizing radiation and the other chemicals. Various subgroups were found within the second group. Accordingly, using presence/absence data there was not a specific pattern of chromosomal damage induction for physical and chemical agents. The increase in the frequencies of reciprocal translocation observed with 9 and 10 Gy was due to an increase in the kind of multivalent configurations. This variability could be dose dependent. Likewise, the similarity observed in the second group between the chemicals and the lower doses of ionizing radiation could also be dose dependent.
  • Cytogenetics of species of the families Pimelodidae and Rhamdiidae (Siluriformes) Animal Genetics

    Swarça, Ana Cláudia; Caetano, Lucia Giuliano; Dias, Ana Lúcia

    Resumo em Português:

    No presente trabalho foi realizado um levantamento citogenético de espécies de peixes das famílias Pimelodidae e Rhamdiidae, onde foi observado que das 300 espécies pertencentes a estas famílias, apenas 33 foram caracterizadas citogeneticamente. O número diplóide variou de 2n = 46 a 2n = 63 cromossomos, os cariótipos são freqüentemente assimétricos, com uma predominância de cromossomos do tipo meta/submetacêntricos, resultando portanto, em um número fundamental alto.

    Resumo em Inglês:

    Only 33 species among about 300 belonging to the families Pimelodidae and Rhamdiidae have been studied cytogenetically. The diploid number varies from 2n = 46 to 2n = 63 chromosomes, with the karyotypes often being of the meta/submetacentric type. As a result, there is generally a very elevated fundamental number.
  • Chromosome comparison between two species of Phyllostomus (Chiroptera - Phyllostomidae) from Eastern Amazonia, with some phylogenetic insights Animal Genetics

    Rodrigues, Luís R.R.; Barros, Regina M.S.; Assis, Maria de Fátima L.; Marques-Aguiar, Suely A.; Pieczarka, Julio C.; Nagamachi, Cleusa Y.

    Resumo em Português:

    Os cariótipos de Phyllostomus discolor e P. hastatus da Amazônia oriental são estudados por bandeamentos G, C, G/C sequencial e coloração Ag-NOR. Ambas as espécies apresentaram 2n = 32, sendo o complemento autossômico composto por 15 pares bi-armed em P. discolor e 14 bi-armed mais 1 par acrocêntrico em P. hastatus. O cromossomo X é um submetacêntrico médio e o Y é um pequeno acrocêntrico em ambas as espécies. O presente estudo encontrou apenas uma diferença entre os cariótipos de P. discolor e P. hastatus: o menor autossomo (par 15) é metacêntrico em discolor e acrocêntrico em hastatus. Este resultado é melhor explicado por uma inversão pericêntrica. O bandeamento C revelou heterocromatina constitutiva na região centromérica de todos os cromossomos, e os sítios NOR foram localizados na região distal do par 15, em ambas as espécies. O táxon P. discolor é considerado primitivo para o gênero Phyllostomus e supõe-se que a forma metacêntrica do par 15 seja a condição primitiva, que foi rearranjada por uma inversão pericêntrica, originando a forma acrocêntrica encontrada em P. hastatus.

    Resumo em Inglês:

    The karyotypes of Phyllostomus discolor and P. hastatus from Eastern Amazonia were studied by G-, C-, G/C sequential and Ag-NOR techniques. Both species presented 2n = 32, with the autosome complement composed of 30 bi-armed in P. discolor and 28 bi-armed plus 1 acrocentric in P. hastatus. In both species, the X chromosome is medium submetacentric while the Y is minute acrocentric. The present study found only one difference between the karyotypes of P. discolor and P. hastatus: the smallest autosome (pair 15) is bi-armed in discolor and acrocentric in hastatus, a result best explained by pericentric inversion. The C-banding revealed constitutive heterochromatin only at the centromeric regions of all chromosomes, with the NOR site located at the distal region of short arm of pair 15, in both species. The taxon P. discolor is considered primitive for genus Phyllostomus and the bi-armed form of pair 15 is the assumed primitive condition which, rearranged by a pericentric inversion originated the acrocentric from found in P. hastatus.
  • DNA extraction from sea anemone (Cnidaria: Actiniaria) tissues for molecular analyses Animal Genetics

    Pinto, S.M.; Fernandes-Matioli, F.M.C.; Schlenz, E.

    Resumo em Português:

    Descreve-se um método específico de extração de DNA para anêmonas-do-mar no qual o DNA total de oito espécies de anêmonas-do-mar e de uma espécie de Corallimorpharia foi obtido através de modificações de protocolos padrões de extração. A extração do DNA de anêmonas-do-mar tem sido dificultada pela consistência rígida do tecido e pela presença de zooxantelas simbiontes. A técnica descrita aqui é um meio eficaz para evitar problemas de contaminação de DNA e de obtenção de grandes quantidades de DNA íntegro, o qual pode ser usado em diferentes tipos de análises moleculares.

    Resumo em Inglês:

    A specific DNA extraction method for sea anemones is described in which extraction of total DNA from eight species of sea anemones and one species of corallimorpharian was achieved by changing the standard extraction protocols. DNA extraction from sea anemone tissue is made more difficult both by the tissue consistency and the presence of symbiotic zooxanthellae. The technique described here is an efficient way to avoid problems of DNA contamination and obtain large amounts of purified and integral DNA which can be used in different kinds of molecular analyses.
  • Intra-individual numerical chromosomal polymorphism in Trichomycterus davisi (Siluriformes, Trichomycteridae) from the Iguaçu River basin in Brazil Animal Genetics

    Borin, Luciana Andreia; Martins-Santos, Isabel Cristina

    Resumo em Português:

    Análise citogenética de T. davisi, coletada na bacia do rio Iguaçu, demonstrou um número diplóide de 2n = 54 cromossomos. Contudo, um indivíduo desta espécie apresentou polimorfismo intra-individual numérico. Análise mitótica mostrou três populações de células com número diplóide de 2n = 54 (40M + 12SM + 2ST), 2n = 55 (40M + 12SM + 2SM + 1M) e 2n = 56 (40M + 12SM + 2SM + 2A) cromossomos. Esta variação foi atribuída a uma provável não disjunção pós-zigótica de um cromossomo metacêntrico de tamanho médio/pequeno, seguido de fissão cêntrica, originando um indivíduo mosaico.

    Resumo em Inglês:

    Cytogenetic analysis of Trichomycterus davisi, collected from the Iguaçu River basin, has shown a diploid number of 2n = 54 chromosomes. However, we observed intra-individual numerical polymorphism in a T. davisi specimen. There were three cell populations with diploid number 2n = 54 (40M + 12SM + 2ST), 2n = 55 (40M + 12SM + 2ST + 1M) and 2n = 56 (40M + 12SM + 2ST + 2A) chromosomes. This variation was attributed to a probable post-zygotic non-disjunction of a metacentric chromosome of small/middle size, followed by centric fission, which originated in this individual.
  • A molecular marker distinguishes the subspecies Melipona quadrifasciata quadrifasciata and Melipona quadrifasciata anthidioides (Hymenoptera: Apidae, Meliponinae) Animal Genetics

    Waldschmidt, Ana M.; Barros, Everaldo G. de; Campos, Lucio A.O.

    Resumo em Português:

    A espécie de abelha sem ferrão Melipona quadrifasciata apresenta duas subespécies, Melipona quadrifasciata quadrifasciata Lep. e Melipona quadrifasciata anthidioides Lep. A diferença morfológica entre as duas subespécies é a presença de três a cinco bandas tergais amarelas do 3º ao 6º segmentos em operárias e machos de M. q. quadrifasciata e duas a cinco bandas interrompidas em M. q. anthidioides. Nós identificamos um marcador de DNA que está presente em M. q. quadrifasciata e ausente em M. q. anthidioides. Este marcador está ausente em abelhas coletadas no norte do Estado de Minas Gerais (Brasil), embora esses indivíduos apresentem morfologia similar à de M. q. quadrifasciata. Este marcador poderá ser utilizado em estudos da zona de hibridação entre as subespécies.

    Resumo em Inglês:

    The stingless bee species Melipona quadrifasciata includes two subspecies, Melipona quadrifasciata anthidioids and Melipona quadrifasciata quadrifasciata. The morphological difference between the two subspecies is the presence of three to five continuous yellow stripes on the terga on the 3rd to 6th segments in workers and males of M. q. quadrifasciata, and two to five interrupted bands in M. q. anthidioides. We identified a DNA marker which is present in M. q. quadrifasciata and absent in M. q. anthidioides. Only one among the M. q. quadrifasciata colonies did not present the marker. It was also absent in bees collected in northern Minas Gerais State (Brazil), despite their morphological resemblance to M. q. quadrifasciata. The marker can be used for studying the genetic structure of the hybridization zone formed by the intercrossing of the two subspecies.
  • Analysis of the synaptonemal complex of the nine-banded armadillo, Dasypus novemcinctus Animal Genetics

    Scavone, Márcia Denise da Paixão; Oliveira, Claudio; Bagagli, Eduardo; Foresti, Fausto

    Resumo em Português:

    Foi analisado o complexo sinaptonêmico (SC) de três espécimens de tatu galinha (Dasypus novemcinctus). Foi observada a ocorrência de 32 bivalentes (2n = 64), 31 dos quais correspondiam aos autossomos e um ao bivalente sexual XY. Os processos de sinapse cromossômica e transformação na estrutura do nucléolo foram analisados em células em zigóteno e paquíteno, permitindo uma detalhada descrição do início da prófase meiótica dessa espécie. Uma característica importante observada foi o completo emparelhamento dos cromossomos X e Y. Algumas anormalidades do SC foram observadas em células em zigóteno e no início de paquíteno, porém essas anormalidades não foram observadas em células no meio e fim de paquíteno, sugerindo a ocorrência de ajustamentos sinápticos no SC.

    Resumo em Inglês:

    The synaptonemal complex (SC) of three specimens of the nine-banded armadillo (Dasypus novemcinctus) was analyzed. Thirty-two bivalents (2n = 64) were observed, 31 of them being autosomes and one an XY sexual bivalent. Chromosome synapsis processes and nucleolus structure changes were analyzed in zygotene and pachytene cells, allowing a detailed description of the beginning of meiotic prophase in this species. There was complete synapsis of X and Y chromosomes. Some abnormalities in SC were observed in cells during zygotene and at the beginning of pachytene, but not in cells in the middle and late pachytene, suggesting the occurrence of synaptic adjustments in their SC.
  • Somaclonal variation for disease resistance in wheat and production of dihaploids through wheat x maize hybrids Plant Genetics

    Mehta, Yeshwant R.; Angra, Dilma C.

    Resumo em Português:

    Sete cultivares de trigo possuindo certo nível de resistência a Bipolaris sorokiniana, Magnaporthe grisea, Xanthomonas campestris pv. undulosa (Xcu), foram usadas para variação somaclonal, a fim de induzir um nível maior de resistência. A freqüência de indução de calos variou entre 69,4 e 100 entre as cultivares, enquanto que, a freqüência de regeneração de plantas R1 variou entre 2,7 e 23,1, dependendo da cultivar. A variação para resistência entre as plantas de R2 foi observada para B. sorokiniana e M. grisea, mas não para Xcu. Procurou-se fixar as características de resistência dos somaclones (R3) através de hibridação com milho. A hibridação entre trigo e milho produziu 81 embriões zigotos. Um total de 11.624 flores de somaclones foram polinizadas, das quais 8,4% produziram embriões haplóides nos sete genótipos de trigo. A freqüência de produção de embriões haplóides variou entre 0 e 25. A freqüência de plantas haplóides totipotentes variou entre 0 e 66,6. A análise citológica de somaclones demonstrou um número cromossômico constante, conforme observado nos seus genótipos originais de trigos hexaplóides (2n = 6x = 42), enquanto que, as plantas haplóides demonstraram apenas metade dos cromossomos (n = 21). A produção de embriões híbridos e plantas haplóides e duplohaplóides foram afetadas pela concentração de 2,4-D, mas não pelo genótipo de trigo.

    Resumo em Inglês:

    Seven wheat cultivars having some degree of resistance to Bipolaris sorokiniana, Magnaporthe grisea or Xanthomonas campestris pv. undulosa (Xcu) provided somaclonal variation for disease resistance. Callus induction varied from 69.4 to 100% across the cultivars, whereas regeneration frequency of R1 plants (regenerated plants of first generation) varied between 2.7 and 23.1%. Resistance variation in the R2-regenerated second generation plants was observed for B. sorokiniana and M. grisea but not for Xcu. Attempts were made to fix the resistance characteristics of R3-regenerated third generation somaclones through wheat x maize hybrids. Wheat and maize hybridization of seven wheat somaclones yielded 81 embryos. A total of 11,624 somaclone florets were pollinated, of which 8.4% produced haploid embryos across the seven wheat genotypes. Hybrid embryo production varied between 0 and 25%. The somaclones had a constant chromosome number as observed in their original hexaploid wheat genotypes (2n = 6x = 42) whereas the haploid plants had n = 21. Hybrid embryo production and haploid and dihaploid plant production were affected by 2,4-D concentration, but not by the wheat genotype.
  • Meiotic behavior of several Brazilian soybean varieties Plant Genetics

    Bione, Nilton Cesar Pires; Pagliarini, Maria Suely; Toledo, José Francisco Ferraz de

    Resumo em Português:

    Quinze variedades de soja adaptadas ao cultivo para duas regiões do país foram citogeneticamente analisadas para melhor compreender a citologia desta cultura e aprimorar a técnica para estudos meióticos. A análise mostrou uma baixa freqüência de anormalidades meióticas e as variedades não foram igualmente afetadas. Segregação cromossômica irregular, aderências cromossômicas, conexões citoplasmáticas entre células, citomixia e fusos irregulares foram as anormalidades observadas entre quatorze variedades, nenhuma das quais foi descrita previamente em soja. Todas as anormalidades observadas podem afetar a fertilidade do pólen. A fertilidade do pólen foi alta e, exceto para algumas variedades, esteve correlacionada com as anormalidades meióticas. Embora soja não seja um sistema modelo para estudos citológicos, nosso primeiro contato com esta espécie mostrou que é possível a condução de estudos citogenéticos. Algumas modificações no método padrão para estudos meióticos foram necessárias para se obterem resultados satisfatórios.

    Resumo em Inglês:

    Despite the importance of soybeans little cytogenetic work has traditionally been done, due to the small size and apparent similarity of the chromosomes. Fifteen soybean [Glycine max (L.) Merrill] varieties adapted for cultivation in two distinct regions of Brazil were analyzed cytogenetically. A low frequency of meiotic abnormalities was noted in all varieties, although they were not equally affected. Irregular chromosome segregation, chromosome stickiness, cytoplasmic connections between cells, cytomixis and irregular spindles were the main abnormalities observed, none of which had been described previously in soybeans. All of these abnormalities can affect pollen fertility. Pollen fertility was high in most varieties and was correlated with meiotic abnormalities. Although soybean is not a model system for cytological studies, we found that it is possible to conduct cytogenetic studies on this species, though some modifications in the standard methods for meiotic studies were necessary to obtain satisfactory results.
  • Identification of a RAPD marker linked to the Co-6 anthracnose resistant gene in common bean cultivar AB 136 Plant Genetics

    Alzate-Marin, Ana Lilia; Menarim, Henrique; Chagas, José Mauro; Barros, Everaldo Gonçalves de; Moreira, Maurilio Alves

    Resumo em Português:

    A antracnose do feijoeiro, causada por Colletotrichum lindemuthianum, é uma doença que ocasiona severas perdas, estando amplamente distribuída no Brasil. Trabalhos anteriores têm demonstrado que o cultivar AB 136, possuidor do gene Co-6, é uma importante fonte de resistência à antracnose no Brasil, uma vez que todos os patótipos identificados no país até o momento são incompatíveis com esse cultivar. O objetivo deste trabalho foi identificar um marcador RAPD ligado ao gene de resistência Co-6 presente no cultivar AB 136. Para este fim, foi utilizada uma população do cruzamento entre o progenitor Rudá, suscetível à raça 89 de C. lindemuthianum, e o cultivar AB 136. Nas populações F2 e F3 deste cruzamento observou-se uma segregação de 3 plantas resistentes para 1 suscetível, e 1 planta homozigota para 2 heterozigotas, respectivamente, sugerindo que a resistência é determinada pela ação de um único gene. Na população F2, foi identificado um marcador, de aproximadamente 940 pb (OPAZ20), ligado em fase de acoplamento a 7,1 cM do gene Co-6. Este marcador está sendo utilizado em nosso programa de melhoramento para desenvolver cultivares de feijoeiro derivados de Rudá resistentes à antracnose e adaptados ao Brasil Central.

    Resumo em Inglês:

    The pathogenic variability of the fungus Colletotrichum lindemuthianum represents an obstacle for the creation of resistant common bean (Phaseolus vulgaris L.) varieties. Gene pyramiding is an alternative strategy for the development of varieties with durable resistance. RAPD markers have been proposed as a means to facilitate pyramiding of resistance genes without the need for multiple inoculations of the pathogens. The main aims of this work were to define the inheritance pattern of resistance present in common bean cultivar AB 136 in segregating populations derived from crosses with cultivar Rudá (susceptible to most C. lindemuthianum races) and to identify RAPD markers linked to anthracnose resistance. The two progenitors, populations F1 and F2, F2:3 families and backcross-derived plants were inoculated with race 89 of C. lindemuthianum under environmentally controlled greenhouse conditions. The results indicate that a single dominant gene, Co-6, controls common bean resistance to this race, giving a segregation ratio between resistant and susceptible plants of 3:1 in the F2, 1:0 in the backcrosses to AB 136 and 1:1 in the backcross to Rudá. The segregation ratio of F2:3 families derived from F2 resistant plants was 1:2 (homozygous to heterozygous resistant). Molecular marker analyses in the F2 population identified a DNA band of approximately 940 base pairs (OPAZ20(940)), linked in coupling phase at 7.1 cM of the Co-6 gene. This marker is being used in our backcross breeding program to develop Rudá-derived common bean cultivars resistant to anthracnose and adapted to central Brazil.
  • Isozyme and RAPD studies in Prosopis glandulosa and P. Velutina (Leguminosae, Mimosoideae) Plant Genetics

    Bessega, Cecilia; Saidman, Beatriz O.; Vilardi, Juan C.

    Resumo em Português:

    Técnicas de análise por alozimas e DNA polimórfico aleatoriamente amplificado (RAPD) foram comparadas quanto a sua utilidade para estudos genéticos e taxonômicos em populações de Prosopis glandulosa e P. velutina. Isozimas e RAPD deram estimativas igualmente elevadas de variabilidade genética. A estrutura genética e a diferenciação foram analisadas pelo índice F DT não hierárquico de Wright (1978). Para todas as populações consideradas, ambos os marcadores produziram estimativas baixas do fluxo de genes (Nm < 1). Quando apenas as populações de P. glandulosa foram analisadas, os dados de isozima deram estimativas do fluxo gênico mais elevadas (Nm > 1), em concordância com o esperado para populações co-específicas. Contudo, com os dados de RAPD a redução esperada em F DT e o aumento em Nm não foram observados. A correlação entre F DT e as matrizes de distância geográfica (teste de Mantel) para todas as populações foi significante (P = 0,02) quando baseada em isozimas, mas não tanto (P = 0,33) quando baseada em RAPD. Não foram observadas associações significantes entre variáveis genéticas e geográficas ou climáticas. Dois sistemas isoenzimáticos (GOT e PRX) possibilitaram a distinção entre P. glandulosa e P. velutina, mas não foram detectadas por RAPD bandas diagnósticas para o reconhecimento de populações ou espécies aqui estudadas. Contudo, os marcadores de RAPD mostraram valores mais elevados para a diferenciação genética entre populações co-específicas de P. glandulosa e um coeficiente de variação menor do que aqueles obtidos a partir de isozimas.

    Resumo em Inglês:

    Allozyme and random amplified polymorphic DNA (RAPD) techniques have been compared for their usefulness for genetic and taxonomic studies in Prosopis glandulosa and P. velutina populations. Isozymes and RAPDs yielded similarly high estimates of genetic variability. Genetic structure and differentiation were analyzed through non-hierarchical Wright's F DT. For all populations considered, both markers produced low gene flow (Nm < 1) estimates. When only P. glandulosa populations were analyzed, isozyme data yielded higher gene flow estimates (Nm > 1), in agreement with that expected for conspecific populations. However, in RAPD data the expected reduction in F DT and the increase in Nm were not observed. Correlation between F DT and geographical distance matrices (Mantel test) for all populations was significant (P = 0.02) when based on isozymes, but not so (P = 0.33) when based on RAPDs. No significant associations among genetic and geographical or climatic variables were observed. Two isoenzyme systems (GOT and PRX) enabled us to distinguish between P. glandulosa and P. velutina, but no diagnostic band for recognition of populations or species studied here were detected by RAPD. However, RAPD markers showed higher values for genetic differentiation among conspecific populations of P. glandulosa and a lower coefficient of variation than those obtained from isozymes.
  • Agronomic, cytogenetic, and isoenzymatic characterizations of oat somaclones Plant Genetics

    Augustin, Lizete; Federizzi, Luiz Carlos; Sereno, Maria Jane Cruz de Melo

    Resumo em Português:

    Para avaliar o potencial da cultura de tecidos na indução de variabilidade genética em aveia (Avena sativa L.), somaclones regenerados de embriões imaturos dos genótipos UPF 12, UPF 89S080 e UFRGS 7 foram analisados em relação a oito características agronômicas e dois sistemas enzimáticos. A avaliação foi realizada em dois anos consecutivos, 1993 e 1994, em relação aos caracteres agronômicos. Foram observadas variações bidirecionais significativas (P < 0.05) para todos os caracteres, sendo que a freqüência média de variações detectadas em 1993, em populações somaclonais provenientes dos genótipos UPF 12 e UPF 89S080, foi de 35,2%. A maioria das alterações observadas em 1993 se mantiveram em 1994. A análise isoenzimática mostrou variações para os dois sistemas enzimáticos em quatro somaclones. A freqüência de anormalidades citogenéticas, de uma forma geral, foi baixa, porém mesmo nos somaclones onde a mesma foi alta, estas anormalidades não se refletiram na estabilidade meiótica. O processo de cultura de tecidos como gerador de variabilidade apresenta potencial como estratégia de apoio aos programas de melhoramento genético de aveia.

    Resumo em Inglês:

    Immature embryo-derived somaclones regenerated from genotypes UPF 12, UPF 89S080 and UFRGS 7 were analyzed for eight agronomic traits and two enzymatic systems in order to evaluate the potential of tissue cultures to induce genetic variability in oats (Avena sativa L.). Some somaclones were also analyzed cytogenetically. Agronomic traits were evaluated in the field for all somaclones in 1993 and 1994. Bi-directional variation (P < 0.05) was detected for all characteristics, and the average frequency of variation observed in 1993 in somaclones from genotypes UPF 12 and UPF 89S080 was 35.2%. Variation observed for agronomic characteristics was heritable through two generations. Isoenzymatic analysis showed variation for both enzymatic systems in four somaclones. In general, the frequency of abnormalities at the cytogenetic level was low. The few that were observed had no effect on the meiotic index. Tissue culture can generate variability in oats in breeding programs.
  • Caipira sweet orange + Rangpur lime: a somatic hybrid with potential for use as rootstock in the Brazilian citrus industry Plant Genetics

    Mendes-da-Glória, Fernanda Januzzi; Mourão Filho, Francisco de Assis Alves; Camargo, Luis Eduardo Aranha; Mendes, Beatriz Madalena Januzzi

    Resumo em Português:

    Híbridos somáticos de laranja doce (Citrus sinensis L. Osbeck) e limão Cravo (C. limonia L. Osbeck) foram regenerados após a fusão (polietileno glicol) e cultura de protoplastos. Os híbridos somáticos foram confirmados pela análise da morfologia das folhas, determinação do número de cromossomos e marcadores moleculares (RAPD). Todas as plantas analisadas revelaram-se tetraplóides (2n = 4x = 36), possuíam folhas de morfologia intermediária e uma combinação do padrão de bandas de RAPD de ambos os parentais. Esta combinação pode se tornar útil como porta-enxerto para a Região Sudeste da indústria citrícola brasileira. Este híbrido somático potencialmente combinará as características de tolerância à seca e o vigor do limão Cravo com a tolerância ao declínio da laranja Caipira.

    Resumo em Inglês:

    Protoplast culture following polyethylene glycol-induced fusion resulted in the regeneration of somatic hybrid plants between Caipira sweet orange (Citrus sinensis L. Osbeck) and Rangpur lime (C. limonia L. Osbeck). The plants were confirmed as somatic hybrids by leaf morphology, chromosome number and RAPD profile. All regenerated plants were tetraploid (2n = 4x = 36), with intermediate leaf morphology and complementary RAPD banding profile of both parents. This combination may be useful as a rootstock for the citrus industry in Southeastern Brazil since this somatic hybrid could combine the drought tolerance and vigor of Rangpur lime with the blight tolerance of Caipira sweet orange.
  • Natural cross-pollination in roselle, Hibiscus sabdariffa L. (Malvaceae) Plant Genetics

    Vaidya, K.R.

    Resumo em Português:

    Duas variedades locais de "roselle" (Hibiscus sabdariffa L.), Jamaican Green e Jamaican Red, foram cultivadas para se determinar a quantidade de polinização cruzada natural. Dois arranjos de plantio (fileiras alternadas e indivíduos alternados em uma fileira) e duas datas de plantio, separadas por um mês, foram usadas para os experimentos de exocruzamento. A pigmentação do caule, vermelha (R-) vs. verde (rr), foi usada como um marcador genético na estimativa do exocruzamento. Genótipos homozigotos dominantes e recessivos de Jamaican Red e Jamaican Green, respectivamente, foram cultivados nos dois arranjos de plantio e em ambas as datas. Sementes de cápsula de polinização aberta de plantas de Jamaican Green selecionadas ao acaso foram plantadas para se determinar a freqüência de polinização cruzada. As estimativas de polinização cruzada natural variaram de 0,20 ± 0,09% a 0,68 ± 0,34%. A taxa de exocruzamento de "roselle" na Jamaica é muito baixa.

    Resumo em Inglês:

    Two local varieties of roselle (Hibiscus sabdariffa L.), Jamaican Green and Jamaican Red, were grown to determine the amount of natural cross-pollination. Two planting arrangements (alternating rows; alternating individuals in a row) and two planting dates, a month apart, were used for the outcrossing experiments. Stem pigmentation, red (R-) vs. green (rr), was used as a genetic marker in the estimation of outcrossing. Homozygous dominant and recessive genotypes of Jamaican Red and Jamaican Green, respectively, were grown in both of the planting arrangements and dates. Seeds from open-pollinated capsules of randomly selected Jamaican Green plants were planted to score the frequency of cross-pollination. Estimates of natural cross-pollination ranged from 0.20 ± 0.09% to 0.68 ± 0.34%. Roselle outcrosses at a low rate in Jamaica.
  • Selection and genetic gain in rubber tree (Hevea) populations using a mixed mating system Plant Genetics

    Costa, Reginaldo Brito da; Resende, Marcos Deon Vilela de; Araujo, Antonio José de; Gonçalves, Paulo de Souza; Higa, Antonio Rioyei

    Resumo em Português:

    O presente trabalho objetivou comparar os componentes da variação genética e ganho genético obtidos através da seleção individual, combinada e pelo índice multi-efeitos em progênies de seringueira [Hevea brasiliensis (Willd ex Adr. de Juss.) Müell. Arg.], considerando-a como espécie alógama e de sistema reprodutivo misto, com taxa de aufecundação de 22%. Vinte e duas progênies de meio-irmãos foram plantadas nas Estações Experimentais de Pindorama, Votuporanga e Jaú, no estado de São Paulo, no delineamento de blocos ao acaso, com cinco repetições e dez plantas por parcela. Aos três anos de idade o caráter produção de borracha seca foi avaliado. Os resultados demonstraram haver variabilidade genética nas populações, bem como caracterizaram Pindorama como um ambiente mais propício para a expressão da referida variabilidade. As herdabilidades ao nível de indivíduos são consideravelmente afetadas ao assumir progênies de polinização aberta como sendo de meio-irmãos. Superestimativas consideráveis de ganhos genéticos ocorrem na seleção individual, combinada e índice multi-efeitos, quando não se considera o sistema reprodutivo misto para a seringueira. A seleção com base no índice multi-efeitos maximiza o progresso genético e deve ser utilizada.

    Resumo em Inglês:

    The components of genetic variation and genetic gain obtained with three selection methods - individual, combined and multi-effect index selection - were compared in rubber tree [Hevea brasiliensis (Willd. ex Adr. de Juss.) Muell. Arg.] progenies. The rubber tree is a cross pollinating species with a mixed reproductive system in which the self pollination rate is 22%. Twenty-two half sib progenies were planted at experimental stations at Pindorama, Votuporanga and Jaú, in São Paulo State, using a randomized and complete block design, with five replications and ten plants per plot. Dry rubber production was assessed when the plants were three years old. Based on the genetic variability of the populations, Pindorama was the best environment for the expression of variability. At the individual level, heritability was seriously affected when random progenies from an open pollinating population were considered as half sib progenies. Considerable overestimation of genetic gains occurred during individual, combined and multi-effect index selection when the rubber tree reproductive system was not considered as mixed. Selection based on the multi-effect index maximizes genetic progress and should be used more in rubber tree breeding programs.
  • Elimination of micronuclei from microspores in a Brazilian oat (Avena sativa L.) variety Plant Genetics

    Baptista-Giacomelli, Flávia Roseli; Pagliarini, Maria Suely; Almeida, Juliano Luiz de

    Resumo em Português:

    Eliminação de cromossomos em híbridos interespecíficos é uma ferramenta poderosa em programas de melhoramento. Entre 12 variedades brasileiras de aveia recomendadas para cultivo na região Sul, uma (UFRGS 15) apresentou um tipo de eliminação cromossômica nunca antes descrita em outra espécie. Cromossomos que deram origem a micronúcleos durante a meiose foram eliminados do micrósporo como micrócito. O micronúcleo aproximava-se da parede do micrósporo, formava um tipo de brotamento e sofria separação do micrósporo. Os micrócitos eliminados deram origem a grãos de pólen pequenos e estéreis. As possíveis aplicações deste achado para o melhoramento de aveia são discutidas.

    Resumo em Inglês:

    Chromosome elimination in interspecific hybrids is a powerful tool in breeding programs. Of 12 Brazilian oat varieties recommended for cultivation in southern Brazil, one variety, UFRGS 15, presented a new type of chromosome elimination never described in any other species. Chromosomes that produced micronuclei during meiosis were eliminated from microspores as microcytes. The micronucleus reached the microspore wall and formed a kind of bud, separated from the microspore. The eliminated microcytes gave origin to small and sterile pollen grains. The possible applications of this finding for oat breeding are discussed.
  • Cloning of a chitinase gene from Ewingella americana, a pathogen of the cultivated mushroom, Agaricus bisporus Plant Genetics

    Inglis, P.W.; Peberdy, J.F.; Sockett, R.E.

    Resumo em Português:

    O gene que codifica uma quitinase (EC 3.2.1.14) foi isolado de Ewingella americana, recentemente descrita como patógeno do cogumelo Agaricus bisporus. Este gene, denominado chiA (EMBL/Genebank/DDBJ número de acesso X9061), foi clonado e selecionado a partir de livraria genômica construída por digestão do DNA de E. americana com HindIII e ligação em plasmídio de expressão em E. coli, utilizando meio seletivo contendo quitina carboximetilada, corada com "remazol brilliant violet'' para seleção de clones. O gene chiA apresenta uma ORF de 918 bp, código terminador TAA, tendo o tamanho do polipeptídeo sido calculado como 33,2 kDa, o qual corresponde ao tamanho de 33 kDa da endoquitinase previamente purificada de E. americana. A seqüência deduzida de aminoácidos apresenta 33% de identidade com a quitinase II de Aeromonas sp. No. 10S-24 e 7,8% de identidade com quitinase de Saccharopolyspora erythraeus. Baixa homologia com outras quitinases foi observada. A seqüência deduzida de aminoácidos de chiA não apresenta sinal típico de N-terminal e também não apresenta típico sítio de ligação com quitina nem unidades de homologia à fibronectina do tipo III, comuns a muitas quitinases bacterianas. Existe a possibilidade de que esta quitinase não seja primariamente adaptada para mineralização de quitina pré-formada no ambiente, sendo discutida a digestão e quebra de quitina nascente, no contexto de doenças de cogumelos.

    Resumo em Inglês:

    We have isolated a gene encoding a chitinase (EC 3.2.1.14) from Ewingella americana, a recently described pathogen of the mushroom Agaricus bisporus. This gene, designated chiA (EMBL/Genbank/DDBJ accession number X90562), was cloned by expression screening of a plasmid-based E. americana HindIII genomic library in Escherichia coli using remazol brilliant violet-stained carboxymethylated chitin incorporated into selective medium. The chiA gene has a 918-bp ORF, terminated by a TAA codon, with a calculated polypeptide size of 33.2 kDa, likely corresponding to a previously purified and characterised 33-kDa endochitinase from E. americana. The deduced amino acid sequence shares 33% identity with chitinase II from Aeromonas sp. No. 10S-24 and 7.8% identity with a chitinase from Saccharopolyspora erythraeus. Homology to other chitinase sequences was otherwise low. The peptide sequence deduced from chiA lacks a typical N-terminal signal sequence and also lacks the chitin binding and type III fibronectin homology units common to many bacterial chitinases. The possibility that this chitinase is not primarily adapted for the environmental mineralisation of pre-formed chitin, but rather for the breakdown of nascent chitin, is discussed in the context of mushroom disease.
  • Characterization of a mutant rat kangaroo cell line with alterations in the cell cycle and DNA repair Mutation And Mutagenesis

    Miyaji, E.N.; Johnson, R.T.; Downes, C.S.; Eveno, E.; Mezzina, M.; Sarasin, A.; Menck, C.F.M.

    Resumo em Português:

    Uma linhagem mutante de células de rato-canguru (PtK2) com aumento de sensibilidade à luz ultravioleta (UV) foi isolada a partir de um sistema de seleção positiva. A caracterização desta linhagem indicou que tanto a síntese translesão como o reparo-excisão das lesões mais freqüentemente induzidas por UV, dímeros de pirimidina e (6-4) pirimidina-pirimidonas, encontram-se em níveis normais. No entanto, esta linhagem apresenta uma redução no nível de incisões logo após a indução das lesões, o que poderia representar um defeito no reparo preferencial de genes ativos. Alterações na proliferação celular, com uma fase S mais longa, também foram detectadas. Este fenótipo reforça a idéia de que mecanismos de controle do metabolismo celular, como ciclo celular, reparo, transcrição e morte celular, estão interligados.

    Resumo em Inglês:

    Using a positive selection system for isolating DNA replication and repair related mutants, we isolated a clone from a rat kangaroo cell line (PtK2) that has increased sensitivity to UV light. Characterization of this clone indicated normal post-replication repair after UV irradiation, and normal removal rates of cyclobutane pyrimidine dimers and pyrimidine(6-4)pyrimidone photoproducts by excision repair. However, this cell line has decreased ability to make early incisions on damaged DNA, possibly indicating a defect in preferential repair of actively transcribed genes, and a slower cell proliferation rate, including a longer S-phase. This phenotype reinforces the present notion that control of key mechanisms in cell metabolism, such as cell cycle control, repair, transcription and cell death, can be linked.
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