Accessibility / Report Error
Genetics and Molecular Biology, Volume: 22, Issue: 4, Published: 1999
  • Lapa vermelha IV Hominid 1: morphological affinities of the earliest known American Human And Medical Genetics

    Neves, Walter A.; Powell, Joseph F.; Prous, Andre; Ozolins, Erik G.; Blum, Max

    Abstract in Portuguese:

    Diversos estudos sobre afinidades morfológicas extra-continentais de esqueletos paleoíndios, executados independentemente na América do Sul e do Norte, têm indicado uma ocupação inicial do continente americano por não-mongolóides. Os primeiros sul-americanos demonstram uma clara semelhança com populações sul-pacíficas e africanas, enquanto os primeiros norte-americanos parecem encontrar-se em uma posição indefinida entre sul-pacíficos e europeus. Em nenhuma destas análises os primeiros americanos demonstraram qualquer similaridade com populações modernas do nordeste asiático ou com índios americanos atuais. Até então, estes estudos haviam incluído esqueletos datados de 8,000 a 10,000 anos atrás. Neste trabalho, as afinidades extra-continentais de um esqueleto paleoíndio bem contextualizado entre 11,000 e 11,500 anos atrás (Lapa Vermelha IV Hominídeo 1, ou Luzia) são investigadas, usando como amostras de referência as séries mundiais de Howells (1989) e a coleção de fósseis de hominídeos do Pleistoceno tardio de HabGood (1985). A comparação entre Lapa Vermelha IV Hominídeo 1 e as séries de Howells baseou-se em análises de variáveis canônicas incluindo 45 variáveis craniométricas corrigidas quanto ao tamanho, enquanto a comparação com hominídeos fósseis foi baseada em análise de componentes principais incluindo 16 variáveis também corrigidas. No primeiro caso, Lapa Vermelha IV Hominídeo 1 exibiu afinidade morfológica indiscutível, primariamente com africanos e, em seguida, com populações sul-pacíficas. Na segunda comparação, o mais antigo esqueleto americano conhecido apresentou maior similaridade com os primeiros australianos, Zhoukoudian UC103 e Taforalt 18. Os resultados obtidos confirmam claramente a idéia de que o continente americano foi inicialmente colonizado por uma população de Homo sapiens generalizados que habitaram o leste asiático no final do Pleistoceno, antes da definição da morfologia mongolóide clássica.

    Abstract in English:

    Several studies concerning the extra-continental morphological affinities of Paleo-Indian skeletons, carried out independently in South and North America, have indicated that the Americas were first occupied by non-Mongoloids that made their way to the New World through the Bering Strait in ancient times. The first South Americans show a clear resemblance to modern South Pacific and African populations, while the first North Americans seem to be at an unresolved morphological position between modern South Pacific and Europeans. In none of these analyses the first Americans show any resemblance to either northeast Asians or modern native Americans. So far, these studies have included affirmed and putative early skeletons thought to date between 8,000 and 10,000 years B.P. In this work the extra-continental morphological affinities of a Paleo-Indian skeleton well dated between 11,000 and 11,500 years B.P. (Lapa Vermelha IV Hominid 1, or "Luzia") is investigated, using as comparative samples Howells' (1989) world-wide modern series and Habgood's (1985) Old World Late Pleistocene fossil hominids. The comparison between Lapa Vermelha IV Hominid 1 and Howells' series was based on canonical variate analysis, including 45 size-corrected craniometric variables, while the comparison with fossil hominids was based on principal component analysis, including 16 size-corrected variables. In the first case, Lapa Vermelha IV Hominid 1 exhibited an undisputed morphological affinity firstly with Africans and secondly with South Pacific populations. In the second comparison, the earliest known American skeleton had its closest similarities with early Australians, Zhoukoudian Upper Cave 103, and Taforalt 18. The results obtained clearly confirm the idea that the Americas were first colonized by a generalized Homo sapiens population which inhabited East Asia in the Late Pleistocene, before the definition of the classic Mongoloid morphology.
  • Premature ovarian failure (POF) in Brazilian fragile X carriers Human And Medical Genetics

    Vianna-Morgante, Angela M.; Costa, Silvia S.; Pavanello, Rita de C.M.; Otto, P.A.; Mingroni-Netto, Regina C.

    Abstract in Portuguese:

    Entrevistamos 193 mulheres de famílias com afetados pela síndrome do cromossomo X frágil, quanto a sua história ginecológica e reprodutiva. Entre as 101 portadoras da pré-mutação, 14 tiveram menopausa precoce, mas nenhuma das 37 portadoras da mutação completa ou das 55 não portadoras apresentaram esta anomalia. Observamos uma tendência para a concentração da menopausa precoce em certas famílias, o que poderia significar uma peculiariedade de certas pré-mutações. Entretanto, o fato de as mulheres pré-mutadas tenderem a entrar em menopausa mais cedo do que as não portadoras sugere que a menopausa precoce seja o extremo do espectro de efeitos ovarianos da pré-mutação.

    Abstract in English:

    The gynecological and reproductive histories of 193 women from fragile X families were surveyed. Among the 101 carriers of the premutation, 14 experienced premature menopause, contrarily to their 37 fully mutated and 55 noncarrier female relatives. Although premature menopause showed a tendency to cluster in certain fragile X families, as a group, the premutated women experienced menopause earlier than noncarriers. This suggests that premature menopause may be the extreme effect of a spectrum of ovarian anomalies associated with the fragile X premutation.
  • Analysis of mRNA transcripts in chronic myeloid leukemia patients Human And Medical Genetics

    Meissner, Rosely de V.; Covas, Dimas T.; Dias, Paula M.B.; Job, Fani; Leite, Márcia; Nardi, Nance B.

    Abstract in Portuguese:

    Neste trabalho foi analisado por RT-PCR o tipo de junção no mRNA BCR/ABL híbrido, que caracteriza a leucemia mielóide crônica (CML), em material proveniente de 33 pacientes (22 homens e 11 mulheres). Em 14 dos casos (42,4%) foi observado mRNA do tipo b3a2, em 13 (39,4%) mRNA b2a2 e em 6 (18,2%) ambos os tipos, mas com predomínio de b3a2. Não foram observadas correlações estatisticamente significantes entre tipo de mRNA e idade, teor de hemoglobina, contagem de leucócitos e plaquetas, porcentagem de blastos ou basófilos e esplenomegalia, todos ao diagnóstico, assim como sexo do paciente ou duração da fase crônica. Foram realizadas ainda análises combinando os dados obtidos neste estudo com outros publicados para os seguintes parâmetros: idade ao diagnóstico, índice Sokal, sexo e linhagem celular da crise blástica. Apenas no estudo combinado sexo X tipo de mRNA foi verificada associação estatisticamente significante (P = 0,029), com predominância de homens nos grupos que expressam b2a2 (2,68:1) e b3a2 (1,33:1). Conclui-se que a categorização dos pacientes quanto ao tipo de mRNA não homogeneiza os dados clínicos e hematológicos dentro de cada grupo, onde a variância é grande, nem os diferencia.

    Abstract in English:

    The nature of BCR/ABL hybrid mRNA was analyzed by RT-PCR in cells from 33 patients (22 males, 11 females) with chronic myeloid leukemia (CML). b3a2 mRNA was found in 14 cases, whereas 13 patients had b2a2 mRNA and six had both kinds of mRNA, with a predominance of the b3a2 type. The type of mRNA present showed no significant correlation with age, hemoglobin level, number of leukocytes and platelets, percentage of blasts or basophils or the presence of splenomegaly at diagnosis. There was also no correlation with sex or duration of the chronic phase. When these results were combined with those reported by other groups, a significant association (P = 0.029) was observed for mRNA type vs. sex, with a predominance of men in the groups expressing b2a2 (2.68:1) and b3a2 (1.33:1). We conclude that the classification of patients according to mRNA type does not homogenize the clinical and hematological data within groups, where variance is large, nor does it allow a differentiation between groups.
  • Evidence for biological inheritance of the eosinophil response to internal parasites in southeastern Brazil Human And Medical Genetics

    Conti, Fátima; Dal' Colletto, Glória M. Duccini; Feitosa, Mary Furlan; Krieger, Henrique

    Abstract in Portuguese:

    Uma amostra de 177 indivíduos pertencentes a 120 famílias nucleares, completas ou incompletas, de Bambui, Estado de Minas Gerais, sudeste do Brasil, foi estudada com o objetivo de apurar algumas das causas da variabilidade da taxa de eosinófilos em pessoas parasitadas por vermes intestinais com ciclo de vida extra-digestivo. A análise de segregação, aplicada aos dados sem correção para a assimetria, mostrou que a hipótese de um gene principal aditivo é consistente com os dados, enquanto que as hipóteses que supõem a ação de um gene dominante, de um gene recessivo ou ainda herança multifatorial não explicam, adequadamente, a significante agregação familial observada. A correção mais parcimoniosa para assimetria mostrou resultados semelhantes, mas não permitiu a distinção entre os modelos dominante e recessivo, embora permitisse a rejeição do modelo codominante. Considerando que esse modelo supõe ser a assimetria devida ao entrelaçamento de duas distribuições, esses resultados parecem concordar com aqueles obtidos quando os dados não foram corrigidos. Pode-se sugerir que o papel desempenhado por vários fatores genéticos independentes na resistência/suscetibilidade à infestação por helmintos seja determinado, principalmente, por suas capacidades de agir no estabelecimento de uma resposta eosinofílica.

    Abstract in English:

    One hundred and seventy-seven individuals belonging to 120 complete or incomplete nuclear families from Bambui, in the State of Minas Gerais, southeastern Brazil, were studied in order to examine causes of variation in the eosinophil rate among subjects infested by intestinal worms with an extra-digestive cycle. Segregation analysis without correction for skewness showed that the hypothesis of the presence of an additive major gene was consistent with the data, although a dominant, recessive, or a multifactorial hypothesis could not account properly for the observed significant familial aggregation. The most parsimonious correction for skewness showed similar results, but could not distinguish between dominant and recessive models, although co-dominance was rejected. Since these models assume that skewness was attributable to the commingling of two distributions, these results seem to agree with those for uncorrected data. These findings suggest that several genetically independent factors determine the resistance/susceptibility to helminth infestation mainly through their ability to influence the eosinophil response.
  • Clinical and molecular analysis of spinal muscular atrophy in Brazilian patients Human And Medical Genetics

    Kim, C.A.; Passos-Bueno, M.R.; Marie, S.K.; Cerqueira, A.; Conti, U.; Marques-Dias, M.J.; Gonzalez, C.H.; Zatz, M.

    Abstract in Portuguese:

    As amiotrofias espinhais progressivas (SMAs) constituem as doenças degenerativas de origem genética letais mais comuns do sistema nervoso central e mais freqüentes dentre as doenças autossômicas recessivas após a mucoviscidose. A incidência estimada das SMAs é de aproximadamente 1:10.000 nativivos. Clinicamente, as SMAs são classificadas em mais grave (doença de Werdnig-Hoffmann, tipo I), intermediária (tipo II) e tardia e benigna (doença de Kugelberg-Welander, tipo III). O gene para os três tipos de SMAs foi mapeado no cromossomo 5 q11.2-13.3. Foram identificados dois genes candidatos na mesma região: SMN (sobrevida do neurônio motor) e NAIP (proteína inibidora de apoptose neuronal). Estudamos ambos genes em 87 pacientes brasileiros (20 tipo I,14 tipo II e 53 tipo III) pertencentes a 74 famílias, utilizando as técnicas de PCR e SSCP. Foi encontrada deleção nos exons 7 e/ou 8 do gene SMN em 69% das famílias: 16/20 na tipo I, 9/12 na tipo II e 26/42 na tipo III. Dentre as 51 famílias com deleção, 44 tiveram deleção nos exons 7 e 8 enquanto 7 tiveram deleção somente no exon 7. Deleção no exon 5 do gene NAIP foi encontrada em 7/20 na tipo I, 2/12 na tipo II e 1/42 na tipo III. Não foi encontrada deleção nos genes SMN e NAIP nos 112 progenitores, 26 irmandades assintomáticas e 104 controles normais. Não houve correlação entre deleção de um ou ambos genes com a gravidade do quadro clínico.

    Abstract in English:

    Spinal muscular atrophy (SMA), the second most common lethal autosomal recessive disorder, has an incidence of 1:10,000 newborns. SMA is divided into acute (Werdnig-Hoffmann disease, type I), intermediate (type II) and juvenile forms (Kugelberg-Welander disease, type III). The gene of all three forms of SMA maps to chromosome 5q 11.2-13.3. Two candidate genes, the survival motor neuron (SMN) gene and the neuronal apoptosis inhibitory protein (NAIP) gene, have been identified; SMN is deleted in most SMA patients. We studied both genes in 87 Brazilian SMA patients (20 type I, 14 type II and 53 type III) from 74 unrelated families, by using PCR and single strand conformation polymorphism (SSCP). Deletions of exons 7 and/or 8 of the SMN gene were found in 69% of the families: 16/20 in type I, 9/12 in type II and 26/42 in type III. Among 51 families with deletions, 44 had both exons deleted while seven had deletions only of exon 7. Deletions of exon 5 of the NAIP gene were found in 7/20 of type I, 2/12 of type II and 1/42 of type III patients. No deletion of SMN and NAIP genes was found in 112 parents, 26 unaffected sibs and 104 normal controls. No correlation between deletions of one or both genes and phenotype severity was found.
  • Genetic structure of different cat populations in Europe and South America at a microgeographic level: importance of the choice of an adequate sampling level in the accuracy of population genetics interpretations Animal Genetics

    Ruiz-Garcia, Manuel

    Abstract in Portuguese:

    Os marcadores fenotípicos cor da pelagem, padrão e comprimento dos pelos de populações naturais de gato doméstico de quatro cidades (Barcelona, Catalunha; Palma Majorca, Ilhas Baleares; Rimini, Itália, e Buenos Aires, Argentina) foram estudados em nível microgeográfico. Várias técnicas de genética de populações revelaram que o grau de diferenciação genética entre populações de Felis catus nessas cidades é relativamente baixo, quando comparado com aquele encontrado entre populações de outros mamíferos. Dois diferentes níveis de amostragem foram usados. Um foi o de colônias "naturais" de famílias de gatos vivendo juntas em pontos específicos das cidades e o outro foi de subpopulações "artificiais", ou grupos de colônias, habitando o mesmo bairro de uma cidade. Para os dois níveis de amostragem, alguns dos resultados foram idênticos: 1) pouca heterogeneidade gênica, 2) existência de panmixia, 3) níveis semelhantes de heterozigosidade esperada em todas as populações analisadas, 4) ausência de autocorrelação espacial, com certa diferenciação na população de Buenos Aires comparada às outras, e 5) correlações muito altas entre colônias e subpopulações com os primeiros fatores de uma análise de fator Q. Não obstante, outros dados estatísticos de genética de população mostraram-se muito afetados pela escolha diferencial do nível de amostragem. Foi o caso de: 1) a quantidade de heterogeneidade dos dados estatísticos FST e GST entre as cidades, que foi maior no nível de subpopulação do que no nível de colônia; 2) a existência de correlações entre os dados estatísticos de diferenciação gênica e variáveis de tamanho no nível subpopulacional, mas não no nível de colônias, e 3) a relação entre as variáveis genéticas e os principais fatores da análise fatorial R. Isto sugere que se deve tomar cuidado ao escolher a unidade de amostragem, para que as inferências a respeito da genética de população sejam válidas a nível microgeográfico.

    Abstract in English:

    The phenotypic markers, coat color, pattern and hair length, of natural domestic cat populations observed in four cities (Barcelona, Catalonia; Palma Majorca, Balearic Islands; Rimini, Italy and Buenos Aires, Argentina) were studied at a microgeographical level. Various population genetics techniques revealed that the degree of genetic differentiation between populations of Felis catus within these cities is relatively low, when compared with that found between populations of other mammals. Two different levels of sampling were used. One was that of "natural" colonies of cat families living together in specific points within the cities, and the other referred to "artificial" subpopulations, or groups of colonies, inhabiting the same district within a city. For the two sampling levels, some of the results were identical: 1) little genic heterogeneity, 2) existence of panmixia, 3) similar levels of expected heterozygosity in all populations analyzed, 4) no spatial autocorrelation, with certain differentiation in the Buenos Aires population compared to the others, and 5) very high correlations between colonies and subpopulations with the first factors from a Q factor analysis. Nevertheless, other population genetic statistics were greatly affected by the differential choice of sampling level. This was the case for: 1) the amount of heterogeneity of the FST and GST statistics between the cities, which was greater at the subpopulation level than at colony level, 2) the existence of correlations between genic differentiation statistics and size variables at subpopulation level, but not at the colony level, and 3) the relationships between the genetic variables and the principal factors of the R factorial analysis. This suggests that care should be taken in the choice of the sampling unit, for inferences on population genetics to be valid at the microgeographical level.
  • Haldane's rule and other aspects of reproductive isolation observed in the Anastrepha fraterculus complex (Diptera: Tephritidae) Animal Genetics

    Selivon, Denise; Perondini, André L.P.; Morgante, João S.

    Abstract in Portuguese:

    Neste trabalho foram avaliados alguns aspectos do isolamento reprodutivo entre populações alopátricas de duas espécies do complexo Anastrepha fraterculus (A. fraterculus sp. 1 e sp. 2) em condições de laboratório. A maioria dos cruzamentos intraespecíficos, assim como aqueles entre fêmeas da sp. 2 e machos de sp. 1, foram férteis. No cruzamento recíproco, somente 41.7% resultaram em progênies viáveis. A taxa de eclosão das larvas foi similar para as duas espécies, mas significativamente menor para os cruzamentos interespecíficos. A proporção sexual da progênie adulta foi de 1:1 tanto nos cruzamentos intraespecíficos quanto naqueles de fêmeas de sp. 1 com machos de sp. 2. Entretanto, nos cruzamentos entre fêmeas de sp. 2 com machos de sp. 1 houve um desvio significativo na proporção sexual das progênies, com um excesso de fêmeas. Esta observação está de acordo com a regra de Haldane, cuja ocorrência reflete a existência de isolamento reprodutivo pós-zigótico. Os resultados reforçam a sugestão da existência de dois taxa distintos em A. fraterculus.

    Abstract in English:

    Some aspects of reproductive isolation between allopatric populations of two closely related species of the Anastrepha fraterculus complex (A. fraterculus sp. 1 and sp. 2) were evaluated in laboratory conditions. Most of the crosses were fertile in each species as well as between sp. 2 females and sp. 1 males. In the reciprocal cross only 41.7% of the matings yielded viable progeny. Egg hatching occurred at similar rates within the two species, but was significantly lower in the crosses between the species. Adult emergence did not differ significantly among crosses. The sex ratio of adult progeny within each species, as well as in the hybrid progeny derived from sp. 1 females crossed to sp. 2 males, did not differ from the expected 1:1 ratio. However, in the crosses between sp. 2 females to sp. 1 males, a significant deviation in the sex ratio in favor of females was observed, according to the Haldane's rule. The results reinforce previous data which indicated that A. fraterculus sp. 1 and A. fraterculus sp. 2 are distinct biological entities.
  • Phenotypic plasticity in colonizing populations of Drosophila subobscura Animal Genetics

    Pegueroles, Glòria; Mestres, Francesc; Argemí, Mercè; Serra, Lluís

    Abstract in Portuguese:

    A plasticidade fenotípica de alguns caracteres quantitativos foi estudada em duas populações colonizadoras de Drosophila subobscura (Davis e Eureka, Califórnia). Analisaram-se tanto o efeito da temperatura como o da criação em laboratório. A criação em laboratório durante quatro gerações a 18°C aumentou significativamente o comprimento da asa e da tíbia. Este incremento foi semelhante ao obtido quando as moscas foram cultivadas a 13°C durante duas gerações. O ambiente de temperatura baixa pode ser considerado mais estressante para as fêmeas, pois elas apresentaram um aumento na variância fenotípica. As duas populações analisadas apresentaram uma grande plasticidade fenotípica, apesar do "gargalo" genético produzido durante o processo colonizador. Nossos estudos mostram que a manutenção das moscas no laboratório por um período de tempo relativamente curto é capaz de mudar significativamente alguns caracteres quantitativos, sendo fundamental analisar as moscas imediatamente após capturá-las, para se obterem estimativas confiáveis na análise de tais caracteres nas populações naturais.

    Abstract in English:

    The phenotypic plasticity of some quantitative traits of two colonizing populations of Drosophila subobscura (Davis and Eureka, California) was studied. Temperature effects and the effect of rearing in the laboratory were studied. Laboratory rearing during four generations at 18ºC significantly increased the wing and tibial length. This increase was similar to that obtained when the flies were reared at 13ºC during two generations.The low temperature environment can be considered more stressful for females than for males, as shown by the increase of phenotypic variance. The two populations analyzed had great phenotypic plasticity in spite of the genetic bottleneck during the colonization event. Our study shows that keeping flies for a relatively short time in the laboratory significantly changes some quantitative traits, emphasizing the need to analyze flies immediately after collecting them in order to obtain reliable estimates for the analysis of these traits in natural populations.
  • Genetic variability in five species of Anostomidae (Ostariophysi - Characiformes) Animal Genetics

    Chiari, Lucimara; Sodré, Leda Maria Koelblinger

    Abstract in Portuguese:

    A variabilidade genética de 5 espécies da família Anostomidae pertencentes aos gêneros Schizodon (S. intermedius e S. nasutus) e Leporinus (L. friderici, L. elongatus e L. obtusidens) coletadas em uma localidade do rio Tibagi (Paraná, Brasil) foi analisada comparativamente utilizando dados protéicos de 7 sistemas que codificam l9 locos no fígado, músculo e coração. Dos locos identificados, 9 são polimórficos, com valores estimados de proporção de locos polimórficos (<img src="http:/img/fbpe/gmb/v22n4/si_p_.gif" align="absmiddle">) que variaram de 16.7% em S. intermedius a 36.85% em L. friderici, e a heterozigosidade média observada (<img src="http:/img/fbpe/gmb/v22n4/si_h_.gif" alt="si_h_.gif (76 bytes)" align="absmiddle">o) foi de 0.027 ± 0.015 e 0.109 ± 0.042, nessas mesmas espécies. O valor estimado de identidade genética (I) entre L. friderici e S. intermedius (0.749) e S. nasutus (0.787) sugere que estas são espécies congenéricas. As características morfológicas determinam que estas espécies pertencem a gêneros distintos, no entanto os dados de identidade e distância genética obtidos demonstram que essas três espécies, no nível genético-bioquímico, têm uma maior similaridade.

    Abstract in English:

    Genetic variability was studied in five fish species (Anostomidae): Schizodon intermedius and S. nasutus and Leporinus friderici, L. elongatus and L. obtusidens, collected at one location on the Tibagi River (Paraná, Brazil). The protein data from seven systems coded collectively for 19 loci in the liver, muscle and heart. Nine of these loci were polymorphic. The estimated proportion of polymorphism loci (<img src="http:/img/fbpe/gmb/v22n4/si_p_.gif" align="absmiddle">) varied from 16.7% in S. intermedius to 36.9% in L. friderici; the mean heterozygosity observed (<img src="http:/img/fbpe/gmb/v22n4/si_h_.gif" alt="si_h_.gif (76 bytes)" align="absmiddle">o) was 0.027 ± 0.015 and 0.109 ± 0.042, respectively. The estimated value of the genetic identity among L. friderici and S. intermedius (0.749) and S. nasutus (0.787) suggested that these are "congeneric" species. Morphological characteristics indicate that these species belong to distinct genera, while isoenzymatic data show that they are very similar at the genetic/biochemical level.
  • In situ DNA transfer to chicken embryos by biolistics Animal Genetics

    Ribeiro, Luciana A.; Azevedo, João L.; Aragão, Francisco J.L.; Rech, Elibio L.; Schmidt, Gilberto S.; Coutinho, Luiz L.

    Abstract in Portuguese:

    Ovos fertilizados de galinha foram bombardeados através da técnica de biobalística. A expressão transiente do gene lacZ, sob o controle do promotor humano citomegalovírus, foi verificada após a transferência in situ. Diferentes níveis de pressão de gás hélio, vácuo e tipos de partículas foram testados. A taxa de sobrevivência aumentou à medida que a velocidade das partículas diminuíram, entretanto, o nível de expressão foi menor. Os melhores resultados, combinando taxa de sobrevivência e expressão, foram obtidos com partículas de ouro, 600 libras por polegada ao quadrado de hélio e 600 mmHg de vácuo. Nestas condições, todos os embriões bombardeados apresentaram atividade da <FONT FACE="Symbol">b</FONT>-galactosidase, indicando que esta técnica é eficiente para a transformação de embriões de galinhas.

    Abstract in English:

    Fertilized chicken eggs were bombarded with a biolistic device. Transient expression of the lacZ gene under the control of a human cytomegalovirus (CMV) promoter was assessed after in situ gene transfer using this approach. The influence of different pressures, vacuum levels and particles was tested. Survival rate improved as particle velocity decreased, but resulted in lower levels of expression. The best survival and expression were obtained with gold particles, a helium gas pressure of 600 psi and a vacuum of 600 mmHg. Under these conditions, all bombarded embryos showed <FONT FACE="Symbol">b</FONT>-galactosidase activity, indicating that this was an effective method for transformation of chicken embryos.
  • Selection for breed-specific growth hormone and IGF-I alleles in a synthetic beef cattle cross, Canchim Animal Genetics

    Regitano, L.C.A.; Azevedo, J.L.; Vencovsky, R.; Packer, I.U.; Barbosa, P.F.; Rosa, A.J.M.; Silva, N.A.; Etchegaray, M.A.L.; Coutinho, L.L.

    Abstract in Portuguese:

    Este estudo foi desenvolvido com o objetivo de avaliar as freqüências gênicas em diferentes gerações de bovinos da raça sintética Canchim (5/8 Charolês, 3/8 Zebu). Uma amostra de 154 animais, representando três classes de gerações de um rebanho das raça Canchim, foi analisada para sete marcadores moleculares. Uma amostra da raça Charolesa (N = 36) foi incluída nas análises para permitir comparações. Observou-se um aumento linear, altamente significativo (P < 0,01), na freqüência do alelo que codifica o aminoácido valina na posição 127 do hormônio de crescimento, ao longo das gerações de Canchim. Este alelo foi observado na amostra da raça Charolesa e não é encontrado em raças zebuínas nacionais. Quatro alelos foram observados para o microssatélite localizado na região 5' não transcrita do gene do fator de crescimento semelhante à insulina do tipo I (IGF-I), com tamanhos variando de 231 a 225 pb. A freqüência do alelo de 225 pb apresentou um aumento significativo (P < 0,05) não linear ao longo das gerações. Este alelo não foi observado na raça Charolesa e é predominante nas raças zebuínas. Para o microssatélite CSFM50, seis alelos foram observados na raça Canchim, tendo sido verificada uma redução linear (P < 0,05) na freqüência do alelo de 168 bp. A hipótese de acasalamento preferencial com relação ao polimorfismo do hormônio de crescimento foi reforçada pelos resultados da análise de estatística F de Wright. O valor estimado de FIS para este loco foi 0,59 (P < 0,01). O aumento simultâneo de um alelo do hormônio de crescimento característico de Bos taurus e de um alelo de IGF-I característico de Bos indicus sugere que a seleção fenotípica tenha favorecido regiões diferentes de ambos os genomas que entraram na formação dessa raça.

    Abstract in English:

    This study was developed to evaluate selection effects on gene frequencies in a synthetic beef cattle cross (5/8 Charolais, 3/8 Zebu) named Canchim. A sample of 154 Canchim animals, representing three generation classes, was analyzed for seven molecular markers. Thirty-six Charolais cattle were also studied for comparison. A highly significant variation (P < 0.01), with a linear increase of the allele coding for valine at position 127 of the growth hormone peptide, was observed through generations. This allele was found in the Charolais sample but is not observed in Brazilian Bos indicus breeds. Four alleles were found for a microsatellite in the 5' flanking region of insulin-like growth factor I gene in Canchim. Allele sizes ranged from 231 to 225 bp. There was a significant (P < 0.05) nonlinear increase in the 225-bp allele frequency. This allele was not observed in Charolais. Six alleles were observed for microsatellite CSFM50 in the Canchim population. A significant (P < 0.05) linear reduction of the 168-bp allele was observed over the generations. The hypothesis of preferential mating for growth hormone polymorphism was supported by Wright's F-statistics. Estimated FIS value for growth hormone was 0.59 (P < 0.01). These results suggest that selection influenced three out of seven loci analyzed. The simultaneous increases of a Bos taurus-specific growth hormone allele and a Bos indicus-specific insulin-like growth factor I allele indicate that phenotypic selection favored different regions of both genomes.
  • <FONT FACE=Symbol>k</FONT>-Casein, <FONT FACE=Symbol>b</FONT>-lactoglobulin and growth hormone allele frequencies and genetic distances in Nelore, Gyr, Guzerá, Caracu, Charolais, Canchim and Santa Gertrudis cattle Animal Genetics

    Kemenes, Paola Augusta; Regitano, Luciana Correia de Almeida; Rosa, Artur Jordão de Magalhães; Packer, Irineu Umberto; Razook, Alexander George; Figueiredo, Leopoldo Andrade de; Silva, Nirlei Aparecida; Etchegaray, Maria Antônia L.; Coutinho, Luiz Lehmann

    Abstract in Portuguese:

    Os genótipos de <FONT FACE="Symbol">k</FONT>-caseína (<FONT FACE="Symbol">k</FONT>-CN), <FONT FACE="Symbol">b</FONT>-lactoglobulina (<FONT FACE="Symbol">b</FONT>-LG) e hormônio de crescimento foram determinados por reação em cadeia de polimerase (PCR) e digestão com enzima de restrição em sete raças de bovinos (Nelore, Gir, Guzerá, Caracu, Charolesa, Canchim and Santa Gertrudis). A <FONT FACE="Symbol">k</FONT>-caseína apresentou dois alelos e as freqüências mais elevadas para o alelo A foram observadas em Bos indicus (0,93, 0,92 e 0,91% para as raças Gir, Guzerá e Nelore, respectivamente). A <FONT FACE="Symbol">b</FONT>-lactoglobulina apresentou dois alelos em todas as raças estudadas, sendo a freqüência do alelo A mais elevada nas raças européias. O loco de hormônio de crescimento apresentou dois alelos em Bos taurus e foi monomórfico (alelo L) em todas as raças zebuínas. A maior freqüência para o alelo V foi observado na raça Charolesa. Os marcadores investigados revelaram alta similaridade entre as raças, com a formação de dois grupos principais: um composto de raças zebuínas e a raça Santa Gertrudis e outro composto das raças européias e a raça Canchim.

    Abstract in English:

    The genotypes for k-casein (<FONT FACE="Symbol">k</FONT>-CN), <FONT FACE="Symbol">b</FONT>-lactoglobulin (<FONT FACE="Symbol">b</FONT>-LG) and growth hormone (GH) were determined by polymerase chain reaction (PCR) and restriction enzyme digestion in seven breeds of cattle (Nelore, Gyr, Guzerá, Caracu, Charolais, Canchim and Santa Gertrudis). <FONT FACE="Symbol">k</FONT>-Casein had two alleles with the A allele occurring at a higher frequency in Bos indicus breeds (0.93, 0.92 and 0.91% for Gyr, Guzerá and Nelore, respectively). The <FONT FACE="Symbol">b</FONT>-lactoglobulin locus had two alleles in all of the breeds. European breeds had a higher frequency of the <FONT FACE="Symbol">b</FONT>-LG A allele than Zebu breeds. The GH locus had two alleles (L and V) in Bos taurus and was monomorphic (L allele only) in all of the Bos indicus breeds evaluated. The highest frequency for the V allele was observed in Charolais cattle. The markers used revealed a considerable similarity among breeds, with two main groups being discernible. One group consisted of Zebu and Santa Gertrudis breeds and the other consisted of European and Canchim breeds.
  • Is the American Zebu really Bos indicus? Animal Genetics

    Meirelles, Flávio V.; Rosa, Artur J.M.; Lôbo, Raysildo B.; Garcia, Joaquim M.; Smith, Lawrence C.; Duarte, Francisco A.M.

    Abstract in Portuguese:

    O continente americano foi colonizado no século XVI por europeus que fizeram as primeiras introduções de bovinos, de origem taurina. Os registros das primeiras importações de Zebus para a América do Sul datam do século XIX e continuam até o século XX, constituídos na maioria por machos do sub-continente indiano. Neste artigo, demonstramos, através dos estudos de polimorfismos no DNA mitocondrial (mtDNA), uma participação majoritária de matriarcas de origem taurina na formação do Zebu PO americano (79% dos animais analisados da raça Nelore, 73% na Gir e 100% na Brahman). Ainda, criamos um mapa de restrição com os polimorfismos descritos de três enzimas de restrição. Os resultados estão discutidos em termos da origem do Zebu americano e da aplicação deste conhecimento no estudo dos efeitos do genoma citoplasmático, nas características produtivas dos bovinos.

    Abstract in English:

    The American continent was colonized in the 16th century by Europeans who first introduced cattle of Bos taurus origin. Accounts register introduction of Bos indicus cattle into South America in the 19th and continuing through the 20th century, and most reported imports were males derived from the Indian subcontinent. In the present study we show, by using mitochondrial DNA (mtDNA) polymorphism, major participation of matrilineages of taurus origin in the American Zebu purebred origin, i.e., 79, 73 and 100% for the Nellore, Gyr and Brahman breeds, respectively. Moreover, we have created a restriction map identifying polymorphism among B. taurus and B. indicus mtDNA using three restriction enzymes. Results are discussed concerning American Zebu origins and potential use of this information for investigating the contribution of cytoplasmic genes in cattle production traits.
  • Muscle biopsy technique for electrophoresis analysis of fish from the genus Brycon Animal Genetics

    Hilsdorf, Alexandre; Caneppele, Danilo; Krieger, José Eduardo

    Abstract in Portuguese:

    Variabilidade apresentada por proteínas e pelo DNA mitocondrial tem sido utilizada em estudos populacionais de peixes. A obtenção de tecido para análise eletroforética de proteína e DNA mitocondrial muitas vezes requer a morte dos indivíduos. No presente trabalho, nós apresentamos uma técnica modificada para biopsia de tecido muscular sem a morte dos animais. Oitenta Pirapitingas-do-sul (Brycon opalinus) foram biopsiadas pela presente técnica, não tendo sido observado mortalidade. O DNA total foi extraído do tecido muscular e digerido com as enzymas de restrição ApaI e HpaI. Os fragmentos de DNA mitocondrial foram hibridizados com sondas de DNA mitocondrial de pirapitinga-do-sul marcadas com P32. A técnica descrita pode ser útil em estudos genéticos em peixes.

    Abstract in English:

    Protein and mitochondrial DNA have been used as molecular markers to assess variability in stock identification studies of fishes. Protein and mtDNA used for electrophoretic analysis are extracted from tissues, which often leads to death of the individuals. In this study, we present a skeletal muscle biopsy procedure to extract mitochondrial DNA that does not require specimen sacrifice. Eighty pirapitinga-do-sul (Brycon opalinus) were biopsied by the present technique, with no mortalities recorded. Total DNA was extracted from muscle and digested by restriction enzymes ApaI and HpaI. The mtDNA fragment patterns were hybridized with 32P-labeled pirapitinga-do-sul mtDNA probes. The described technique is simple and may be useful in protocols requiring tissue extraction for DNA and protein analyses without loss of the individual investigated.
  • Contribution to the validation of the anaphase-telophase test: aneugenic and clastogenic effects of cadmium sulfate, potassium dichromate and nickel chloride in Chinese hamster ovary cells Mutation And Mutagenesis

    Seoane, A.I.; Dulout, F.N.

    Abstract in Portuguese:

    As evidências de que a aneuploidia durante a mitose pode ser um fator na etiologia de malignidades somáticas estão cada vez mais fortes. A análise de alterações em anáfase-telófase da mitose é um teste útil para a avaliação da capacidade aneuploidogênica e clastogênica de substâncias químicas. Vários metais têm sido identificados como carcinogênicos para o homem e para animais. Contudo, os mecanismos de ação permanecem obscuros. No presente estudo, a capacidade aneugênica e clastogênica do sulfato de cádmio, do dicromato de potássio e do cloreto de níquel foi analisada usando o teste anáfase-telófase. Células do ovário do hamster chinês cultivadas por dois ciclos foram tratadas com o composto desejado por 8 horas antes da colheita das células. Foram quantificadas as freqüências de células com pontes de cromatina, lagging cromossomos e lagging fragmentos cromossômicos. O índice mitótico foi determinado pela contagem do número de células em mitose por 1000 células em cada lamínula e foi expresso como uma porcentagem do número de placas mitóticas. A análise estatística foi feita usando o método "G". Análises de correlação e de regressão foram realizadas para avaliar as variações do índice mitótico. O crômio e o cádmio foram clastogênicos e aneugênicos e aumentaram as freqüências dos três tipos de aberrações avaliadas; o níquel teve apenas atividade aneugênica porque ele aumentou a freqüência de lagging cromossomos. Estes resultados indicam que o teste anáfase-telófase é sensível o suficiente para detectar as relações dependentes da dose que podem distinguir as atividades clastogênicas e/ou aneugênicas e que os resultados obtidos usando o teste anáfase-telófase foram semelhantes aos obtidos pela contagem cromossômica.

    Abstract in English:

    There is increasing evidence that aneuploidy during mitosis may be a factor in the etiology of somatic malignancy. The analysis of alterations in anaphase-telophase of mitosis is a useful test for evaluating the aneuploidogenic and clastogenic ability of chemicals. Several metals have been found to be carcinogenic to humans and animals. However, the underlying mechanisms remain unclear. In the present study the aneugenic and clastogenic abilities of cadmium sulfate, potassium dichromate and nickel chloride were analyzed using the anaphase-telophase test. Chinese hamster ovary (CHO) cells cultured for two cycles were treated with the desired compound for 8 h before cell harvesting. The frequency of cells with chromatin bridges, lagging chromosomes and lagging chromosomal fragments was scored. The mitotic index was determined by counting the number of mitotic cells per 1,000 cells on each coverslip and was expressed as a percentage of the number of mitotic plates. Statistical comparisons were done using the "G" method. Correlation and regression analyses were performed to evaluate variations of the mitotic index. Chromium and cadmium were clastogenic and aneugenic and increased the frequencies of the three types of aberrations scored; nickel had only aneugenic activity because it increased the frequency of lagging chromosomes. These results indicate that the anaphase-telophase test is sufficiently sensitive to detect dose-response relationships that can distinguish clastogenic and/or aneugenic activities and that the results obtained using the anaphase-telophase test were similar to those obtained by chromosome counting.
  • Chromosomal characterization of three native and one cultivated species of Lathyrus L. in Southern Brazil Plant Genetics

    Battistin, Alice; Biondo, Elaine; Coelho, Liliana Gressler May

    Abstract in Portuguese:

    Cromossomos em metáfases mitóticas e núcleos interfásicos em 9 populações de 3 espécies sul-americanas de Lathyrus (L. pubescens, L.nervosus e L.crassipes) e 6 populações da espécie cultivada L. odoratus foram analisados. Todas as populações apresentaram 2n = 2x = 14 cromossomos. As diferenças significativas observadas entre as populações dentro de cada espécie e entre as espécies foram: número de cromossomos metacêntricos, submetacêntricos e subtelocêntricos; número e localização das constrições secundárias; comprimento dos cromossomos (maior e menor); complemento total haplóide; razão braço longo/braço curto e índice centromérico. L. odoratus é a espécie com maior tendência simétrica em seu cariótipo, enquanto que nas três espécies sul-americanas os cariótipos têm tendência moderada para assimetria, sendo L. pubescens o mais assimétrico. Com nitrato de prata foi possível identificar as NORs e o número máximo de nucléolos por núcleo interfásico em cada espécie. Em L. pubescens e L. nervosus as NORs estão localizadas na constrição secundária do braço longo do par 7, em L. crassipes a NOR é proximal, localizada no par de cromossomos metacêntricos, e em L. odoratus foram observadas quatro NORs terminais nos braços curtos dos pares 4 e 5. As quatro espécies possuem número máximo de quatro nucléolos em cada núcleo interfásico, indicando quatro regiões com genes ribossomais ativos em cada espécie.

    Abstract in English:

    Mitotic metaphase chromosomes and interphase nuclei of nine populations of three South American species of Lathyrus (L. pubescens, L. nervosus and L. crassipes) and six populations of the cultivated species L. odoratus were analyzed. All populations had 2n = 2x = 14 chromosomes. There were significant differences among populations within each species and among species in the number of metacentric, submetacentric and subtelocentric chromosomes, the number and location of secondary constrictions, chromosome length (longest and shortest), total haploid complement, arm ratio, and centromeric index. L. odoratus showed the highest tendency towards karyotype symmetry whereas the three South American species showed a moderate tendency towards asymmetry, with L. pubescens being the most asymmetrical. Silver staining was used to identify the nucleolar organizer regions (NORs) and the number of nucleoli per interphase nucleus in each species. In L. pubescens and L. nervosus, the NORs were located on the secondary constriction of the long arm of pair 7, in L. crassipes, the NOR was proximal being located in the pair of metacentric chromosomes, and in L. odoratus there were four terminal NORs on the short arms of pairs 4 and 5. The four species had a maximum of four nucleoli per interphase nucleus, indicating the presence of four regions with active ribosomal genes in each case.
  • Identification of common bean alleles resistant to anthracnose using RAPD Plant Genetics

    Castanheira, Ana L.M.; Santos, João B. dos; Ferreira, Daniel F.; Melo, Leonardo C.

    Abstract in Portuguese:

    Marcadores RAPD foram identificados próximos de alelos do feijão responsáveis pela resistência ao Colletotrichum lindemuthianum, visando auxiliar na seleção de plantas resistentes ao patógeno. Empregou-se o método dos bulks segregantes de DNA extraídos de plantas F2 dos seguintes cruzamentos: Carioca 300V x P45, Carioca 300V x Ouro e P24 x Ouro. A linhagem P45 é portadora do alelo Co.4 de resistência e o cultivar Ouro é portador do alelo Co.5, os quais foram marcados. Procedeu-se à reação RAPD dos bulks e foi identificado o iniciador OPC08 que amplificou um fragmento de DNA com cerca de 1059 pb, ligado ao alelo Co.4. A freqüência de recombinação foi de 0,133 (erro padrão 0,039) e o intervalo de confiança foi 0,056 e 0,211, com 95% de probabilidade. Em relação ao alelo Co.5 foi identificado um fragmento de DNA amplificado pelo iniciador OPF10 com cerca de 912 pb, na análise dos bulks provenientes dos cruzamentos Carioca 300V x Ouro e P24 x Ouro. A freqüência de recombinação foi de 0,115 (erro padrão 0,038) e o intervalo de confiança foi 0,041 e 0,189. Um segundo marcador foi identificado a partir da análise da população P24 x Ouro, resultante da amplificação pelo iniciador OPR03, e possui cerca de 1122 pb. A freqüência de recombinação foi 0,363 (erro padrão 0,081) e o intervalo de confiança variou de 0,205 a 0,522. Constatou-se que esses dois marcadores estão flanqueando o alelo Co.5 e a seleção de plantas resistentes de uma população F2 por meio dos marcadores será eficiente em 83% dos casos.

    Abstract in English:

    RAPD markers were identified close to common bean alleles responsible for resistance to the fungus Colletotrichum lindemuthianum and may be useful in selecting plants resistant to this pathogen. DNA from F2 plants of the crosses Carioca 300V x P45, Carioca 300V x Ouro and P24 x Ouro was amplified by RAPD. Line P45 has the Co.4 allele for resistance, and the Ouro cultivar has the Co.5 allele. The primer OPC08 amplified a DNA fragment of about 1059 bp linked to the Co.4 allele. The recombination frequency was 0.133 (SE = 0.039; 95% CI = 0.056-0.211). Using the primer OPF10 a DNA fragment of about 912 bp was amplified and found to be associated with the Co.5 allele. The recombination frequency was 0.115 (SE = 0.038; 95% CI = 0.041-0.189). A second marker (1122 pb) amplified by the OPR03 primer was identified in the population P24 x Ouro. The recombination frequency for this marker was 0.363 (SE = 0.081; 95% CI = 0.205-0.522). Both these markers flanked the Co.5 allele. The markers identified in this study may be useful in identifying lines with the Co.4 and Co.5 alleles.
  • Combining ability of Phaseolus vulgaris L. for resistance to common bacterial blight Plant Genetics

    Rodrigues, Rosana; Leal, Nilton Rocha; Pereira, Messias Gonzaga; Lam-Sánchez, Alfredo

    Abstract in Portuguese:

    Entre as várias doenças que causam problemas às culturas do feijão-de-vagem e do feijão comum, uma das mais importantes é o crestamento bacteriano comum (CBB), causado pela bactéria Xanthomonas axonopodis pv. phaseoli, que pode ocasionar grandes perdas na produção. O controle químico não é eficiente, e entre as medidas de controle recomendadas, destaca-se a resistência genética. Estudos genéticos da resistência são básicos para a definição dos métodos de melhoramento a serem adotados para cada caso. Avaliou-se a capacidade de combinação de três genótipos de feijão-de-vagem (Alessa, Hab 52, Hab 198) e dois de feijão comum (Bac-6 e A-794) quanto à resistência ao CBB, em folhas e vagens. A análise dialélica foi feita utilizando-se o esquema de cruzamentos dialélicos segundo o método II, modelo I, de Griffing. Para inoculação nas folhas empregou-se o método das lâminas paralelas e, nas vagens, o inóculo foi depositado com auxílio de micropipeta. Utilizou-se o isolado bacteriano CNF 15, procedente da Embrapa-CNPAF. A reação ao CBB foi avaliada sete dias após a inoculação por meio de escala de notas de 1 (resistente) a 5 (suscetível) para folhas. Para as vagens, avaliou-se o tamanho da lesão em mm. A capacidade geral de combinação foi significativa para ambos os caracteres avaliados. Efeitos significativos para a capacidade específica de combinação foram observados para resistência ao CBB em vagens. Constatou-se que os efeitos de aditividade foram superiores aos de dominância para resistência em folhas, identificando-se os genótipos Bac-6, A-794 e Alessa como os mais promissores. Para resistência em vagens, os efeitos de dominância se sobrepuseram aos de aditividade, permitindo-se destacar as combinações Alessa x Bac-6, Alessa x A-794 e Hab 52 x Bac-6.

    Abstract in English:

    Many diseases limit dry bean and snap bean yields. Common bacterial blight (CBB), caused by Xanthomonas axonopodis pv. phaseoli, is one of the most serious bacterial diseases in dry bean and snap bean that cause crop losses. Since there is no satisfactory chemical control, the use of resistant cultivars is an important control measure. Genetic studies of resistance are important for choosing appropriate breeding methods. Combining ability was determined for disease resistance in three snap bean genotypes (Alessa, Hab 52 and Hab 198) and two dry bean genotypes (Bac-6 and A-794). Plants were inoculated with highly pathogenic isolate CNF 15, using a razor blade procedure in leaves and needle punctures in pods. They were evaluated 7 days after inoculation. Leaves were evaluated on a 1 to 5 scale and pods by lesion diameter. Diallel analysis was conducted using Griffing's model. General combining ability (GCA) was significant for both leaf and pod infection, whereas specific combining ability (SCA) was significant for disease reaction in pods. Bac-6 and A-794 were considered superior genotypes for leaf resistance. Nonadditive effects were predominant in pod reactions, and Alessa x Bac-6, Alessa x A-794 and Hab 52 x Bac-6 were the best combinations.
  • Genetic control of plant architecture in the common bean (Phaseolus vulgaris L.) Plant Genetics

    Teixeira, Flavia França; Ramalho, Magno Antonio Patto; Abreu, Ângela de Fátima Barbosa

    Abstract in Portuguese:

    O porte mais ereto das plantas tem sido uma das exigências nas novas cultivares de feijão de feijoeiro. Visando obter maiores informações sobre o controle genético de caracteres relacionados ao porte das plantas, foi realizado esse trabalho no período de agosto de 1995 a julho de 1997 nas regiões sul e Alto São Francisco em Minas Gerais. Inicialmente procedeu-se às análises de plantas individuais dos genitores e de diferentes gerações segregantes dos cruzamentos Carioca-MG x H-4 e Carioca-MG x FT-Tarumã. Nesses experimentos, além da nota de porte, foram avaliados os caracteres grau de ramificação, comprimento de entre-nós, diâmetro de entre-nós e altura de inserção da primeira vagem. Foram estimados os componentes de média e de variância e a herdabilidade ao nível de indivíduos. Posteriormente foram avaliadas famílias derivadas de plantas F2 ou F3 dos mesmos cruzamentos considerando a nota de porte. Foi estimada a variância genética e fenotípica entre médias das famílias, as herdabilidades utilizando os componentes de variância e a herdabilidade realizada. Constatou-se que entre os caracteres morfológicos associados ao porte do feijoeiro o comprimento dos entre-nós foi o que mostrou maior variação, havendo predominância do efeito aditivo no controle do caráter. A avaliação do porte por meio de notas utilizando plantas individuais revelou ser de baixa eficiência. Contudo, quando se utilizaram famílias, apesar da acentuada influência do ambiente na expressão do caráter, as estimativas dos parâmetros genéticos evidenciaram a possibilidade de sucesso com a seleção, especialmente se esta for realizada após a avaliação em algumas gerações e/ou ambientes.

    Abstract in English:

    More erect plant architecture has been a goal in the development of bean cultivars. Aiming to obtain more information about genetic control of traits related to plant architecture, this work was carried out between August 1995 and July 1997 in the southern and Alto São Francisco regions, in the State of Minas Gerais, Brazil. Initially, analyses were performed with individual plants of parents and different segregant generations from the crosses Carioca-MG x H-4 and Carioca x FT-Tarumã. In these experiments, besides degree of erectness, other traits were evaluated: ramification degree, internode length, internode diameter and height of insertion of the first pod. Mean and variance components and heritability at an individual level were estimated. Later, families derived from F2 or F3 plants of the same crosses were evaluated for degree of erectness. Genetic and phenotypic variance between family averages, heritabilities using variance components, and realized heritability were estimated. Of the morphological traits, internode length varied the most. There was a predominance of additive effect in the control of this trait. Evaluating plant architecture with individual plants for degree of erectness was not efficient. However, when families were used, genetic parameter estimates confirmed the possibility of successful selection, especially if evaluated for a few generations and/or environments, despite the strong environmental influence on trait expression.
  • Genetics of anthracnose panel canker disease resistance and its relationship with yield and growth characters in half-sib progenies of rubber tree (Hevea brasiliensis) Plant Genetics

    Gonçalves, Paulo de Souza; Furtado, Edson Luiz; Bataglia, Ondino Cleante; Ortolani, Altino Aldo; May, André; Belletti, Giselle Olmos

    Abstract in Portuguese:

    Estudos genéticos da relação da resistência da antracnose do painel, caracteres da produção e vigor da seringueira [Hevea brasiliensis (Willd. ex. Adr. de Juss.) Muell-Arg] foram conduzidos em 18 progenies de meios-irmãos na Estação Experimental de Pindorama, Estado de São Paulo. Os resultados obtidos mostraram diferenças genéticas significativas entre progenies para a maioria dos caracteres estudados. Os componentes genéticos da variância contribuíram com 3,37% da variância fenotípica para área infectada, 6,07% para comprimento de estrias, ambos causados pela anthracnose, 12,74% para produção, 12,13% para perímetro do caule, 19,82% para espessura de casca virgem e 3,58% para número total de vasos laticíferos. As herdabilidades no sentido restrito para os caracteres acima foram: 13,45%, 24,30%, 50,97%, 48,52%, 79,30% e 14,30%, respectivamente. Correlações significativas não foram encontradas entre antracnose do painel e caracteres da produção e perímetro do caule. A distribuição de freqüência de antracnose sugere que o caráter é poligênico. A seleção das três melhores progênies resultaria em um ganho genético para antracnose de 12,87% e 24,24% para área infectada e comprimento das estrias, respectivamente. A seleção dos cinco melhores indivíduos dentre os 50 indivíduos de cada progênie, para ambos os caracteres, resultaria em ganho genético de 9,47% e 24,62% com ganho total de 22,34% e 48,87%, respectivamente.

    Abstract in English:

    Rubber tree [Hevea brasiliensis (Willd. ex Adr. de Juss.) Muell-Arg] anthracnose panel canker disease resistance, caused by Colletotrichum gloeosporioides (Penz.) Sacc., and growth and yield characters were assessed at three years old in the nursery, in 18 half-sib progenies. There were highly significant (P < 0.01) genetic differences among progenies for most characters. The genetic component of variance accounted for 3.37, 6.07, 12.74, 12.13, 19.82 and 3.58% of the phenotypic variance for anthracnose-infected area, anthracnose lesion stripe length, yield, girth, virgin bark thickness and total number of latex vessel rings, respectively. Narrow-sense heritability estimates for the above characters were 13.45, 24.30, 50.97, 48.52, 79.30 and 14.30%, respectively. No significant genetic correlations were found among anthracnose panel canker resistance, yield and growth characters. The frequency distribution of anthracnose-infected area and anthracnose lesion stripe length suggests polygenic control. Selecting the best three progenies out of 18 progenies would result in a genetic gain of 12.87 and 24.24% for infected area and lesion stripe length, respectively. The best five selected individuals out of 50 individuals within each progeny would result in a genetic gain of 9.47 and 24.62%, with a total gain of 22.34 and 48.87% for these two characters, respectively.
  • Theory and analysis of partial diallel crosses Plant Genetics

    Viana, José Marcelo Soriano; Cruz, Cosme Damião; Cardoso, Antonio Américo

    Abstract in Portuguese:

    Neste trabalho são apresentadas teoria e análise de dialelos parciais, com base nos métodos propostos por Hayman em 1954 e 1958. A análise dialélica com os dados dos pais e de seus híbridos F1 possibilita uma caracterização detalhada dos sistemas poligênicos sob estudo e a escolha de progenitores para hibridação. A partir da estimativa de componentes genéticos e não genéticos da variação e de parâmetros genéticos, a análise dialélica permite avaliar: a variabilidade genética em cada grupo; as diferenças genotípicas entre pais de grupos distintos; se um genitor tem genótipo comum ou raro no grupo ao qual não pertence; se há dominância; a direção de dominância; o grau médio de dominância em cada grupo; a importância relativa dos efeitos médios dos genes e dos desvios de dominância em determinar a característica; as freqüências de genes alélicos em cada grupo; se os genes são igualmente freqüentes nos dois grupos; o grupo em que os genes favoráveis estão em maior freqüência; o grupo em que os genes dominantes são mais freqüentes; o número relativo de genes dominantes e recessivos em cada pai; se um genitor tem genótipo comum ou raro em seu grupo, e as diferenças genotípicas entre os pais de um mesmo grupo.

    Abstract in English:

    This study presents theory and analysis of partial diallel crosses based on Hayman's methods. This genetic design consists of crosses among two parental groups. It should be used when there are two groups of parents, for example, dent and flint maize inbred lines, and the breeder is not interested in the assessment of crosses between parents of the same group. Analyses are carried out using data from the parents and their F1 hybrids allowing a detailed characterization of the polygenic systems under study and the choice of parents for hybridization. Diallel analysis allows the estimation of genetic and non-genetic components of variation and genetic parameters and to assess the following: genetic variability in each group; genotypic differences between parents of distinct groups; if a parent has a common or a rare genotype in the group to which it does not belong; if there is dominance; if dominant genes increase or decrease trait expression (direction of dominance); average degree of dominance in each group; the relative importance of mean effects of genes and dominance in determining a trait; if, in each group, the allelic genes have the same frequency; if genes are equally frequent in the two groups; the group with the greatest frequency of favorable genes; the group in which dominant genes are most frequent; the relative number of dominant and recessive genes in each parent; if a parent has a common or a rare genotype in the group to which it belongs, and the genotypic differences between parents of the same group. An example with common bean varieties is considered.
  • Identification of resistant genotypes considering polygenic systems in host-pathogen interaction Plant Genetics

    Melo, Leonardo Cunha; Santos, João Bosco dos

    Abstract in Portuguese:

    A resistência de plantas a patógenos é a forma mais viável de controle de doenças. No entanto, a identificação de genótipos resistentes muitas vezes é difícil, principalmente pelo desconhecimento da relação patógeno-hospedeiro. O objetivo desse trabalho foi testar uma metodologia que conseguisse, de maneira simples, informar sobre a resistência vertical e horizontal dos hospedeiros e também sobre a agressividade e virulência dos patógenos. Para isso foi realizada uma simulação utilizando vinte, dez e cinco raças do patógeno e vinte hospedeiros. A reação do hospedeiro era controlada por 10 genes com 2 alelos cada. Desses genes, 8 eram de pequeno efeito, 1 de médio e 1 de grande. No patógeno o controle genético era idêntico ao hospedeiro. Foi considerada na simulação apenas a presença de locos em homozigose, com ausência de epistasia. A simulação baseou-se na severidade de doença esperada com a inoculação dos vinte hospedeiros com as vinte raças do patógeno, segundo os modelos aditivo e interativo (com modificações) propostos por Parlevliet e Zadoks (Euphytica 26: 5-21, 1977). A análise dos dados foi através do modelo IV de Griffing (1956), utilizando o esquema de dialelo parcial. Encontrou-se uma alta correlação entre capacidade geral de reação (GRA) e a resistência horizontal, e também alta correlação entre capacidade geral de agressividade (GAA) e a patogenicidade potencial da raça, mostrando ser indicador da agressividade. A capacidade específica de interação (SIA) revelou-se um indicador da resistência vertical do hospedeiro e da virulência do patógeno. A simulação com número menor de raças (10 e 5) mostrou resultados similares aos obtidos com as 20. Tanto no modelo interativo quanto no aditivo a SIA mostrou-se significativa, indicando ser possível a existência da interação patógeno com hospedeiro nos dois modelos.

    Abstract in English:

    Plant resistance to pathogens is the most efficient form of disease control. However, identification of resistant genotypes is often difficult, especially when the genetic basis for the host-pathogen relationship is unknown. This study was carried out to test a methodology capable of providing, in a simple way, information about host vertical and horizontal resistance as well as pathogen virulence. A simulation using twenty, ten, and five pathogen races and twenty hosts was carried out. Host reaction was controlled by ten genes with two alleles each. Eight genes had little effects, one had medium and the other strong effects. Genetic control of pathogenicity was identical to that of the host. Only homozygous genotypes were used for pathogens and hosts in this simulation, with no epistatic effects. Simulation was based on the expected disease severity with the inoculation of twenty hosts with twenty pathogen races, according to additive and interactive models proposed by Parlevliet and Zadoks (Euphytica 26: 5-21, 1977). Data were analyzed by model IV of Griffing, using a partial diallel scheme. A high correlation was found between general reaction ability (GRA) and potential host resistance, which proved to be an indicator of horizontal resistance. A high correlation between general aggressivity ability (GAA) and potential pathogenicity of the race also proved to be an aggressivity indicator. Specific interaction ability (SIA) is an indicator of host vertical resistance and pathogen virulence. Simulation with a lower number of races (ten and five) showed similar results. SIA was significant in both the interactive and additive models.
  • Numerical chromosome polymorphism in Mikania cordifolia Willd. (Asteraceae) Plant Genetics

    Maffei, E.M.D.; Marin-Morales, M.A.; Ruas, P.M.; Ruas, C.F.

    Abstract in Portuguese:

    As análises citogenéticas mitóticas realizadas através de coloração convencional (Feulgen) em Mikania cordifolia, nativa da região de Campinas (SP), revelaram um número cromossômico de 2n = 36 cromossomos. Descrições cariotípicas anteriores para essa espécie mostraram um número cromossômico variando de 2n = 34 a 2n = 38. Em todas as metáfases foi encontrada uma constrição secundária no primeiro par cromossômico (já descrito anteriormente como um marcador citológico). Foi descrito, pela primeira vez nesta espécie, um satélite no 10º par cromossômico. Foram encontrados também cromossomos extranumerários pequenos com variação numérica na mesma planta.

    Abstract in English:

    Cytogenetical analysis of Mikania cordifolia, from southeastern Brazil, using the conventional Feulgen method, showed a chromosome number of 2n = 36. Previous karyotypic descriptions for this species showed a numerical chromosome variation of 2n = 34 to 38. There was a secondary constriction in every metaphase in the first chromosome pair, which constitutes a cytological marker. Small extranumerary chromosomes with numerical variation in the same plant were found in the tenth chromosome pair.
  • Untitled document Thesis Abstracts

Sociedade Brasileira de Genética Rua Cap. Adelmio Norberto da Silva, 736, 14025-670 Ribeirão Preto SP Brazil, Tel.: (55 16) 3911-4130 / Fax.: (55 16) 3621-3552 - Ribeirão Preto - SP - Brazil
E-mail: editor@gmb.org.br