Ecologia
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Item Diversidade e evolução do tamanho de genomas: uma perspectiva em Formicidae e Bromeliaceae(Universidade Federal de Viçosa, 2018-03-23) Moura, Mariana Neves; Cristiano, Maykon Passos; http://lattes.cnpq.br/7371010649780052O tamanho do genoma, também denominado conteúdo de DNA, quantidade de DNA ou DNA C-valor, foi descrito como um traço que "encontra-se exclusivamente na interseção do fenótipo e genótipo" e o tamanho do genoma em eucariotos varia em cinco ordens de magnitude, com uma distribuição enviesada em torno de valores pequenos, cerca de 2 picogramas (pg). Na família Formicidae o método para estimar o tamanho do genoma ainda é pouco difundido, o que torna difícil comparar estudos e compreender a evolução desse traço. Neste estudo, reunimos e investigamos a informação sobre o tamanho do genoma em formigas, compilando o conteúdo de DNA estimado. Analisamos também o método aplicado, o tipo de tecido utilizado e o padrão interno. Todos os valores foram colocados em uma árvore filogenética e os valores médios das subfamílias foram então comparados estatisticamente (Capítulo 1). Padronizamos um protocolo de citometria de fluxo (FCM) em formigas; analisamos, entre os padrões internos atualmente utilizados em citometria de fluxo para insetos, o que é o mais recomendado para formigas; avaliamos a eficácia da citometria de fluxo na análise de diferenças no conteúdo de DNA entre colônias de diferentes locais, ou seja, testamos a aplicabilidade da citometria de fluxo em estudos envolvendo genética de populações (Capítulo 2). Também expandimos o banco de dados de tamanho de genoma para Formicidae; estabelecemos um protocolo de determinação de composição de bases AT/GC através de citometria de fluxo em formigas; examinamos os padrões de distribuição e variação do tamanho do genoma e da composição de bases entre os táxons; fornecemos uma perspectiva filogenética sobre a evolução do tamanho de genoma na família e reconstruímos o estado ancestral desse traço (Capítulo 3). Drosophila melanogaster foi um padrão interno melhor do que Scaptotrigona xanthotricha, uma vez que a maioria das formigas estudadas possui tamanho do genoma (valor 1C) correspondente ao de S. xanthotricha, o que resulta em uma sobreposição de picos nos histogramas; como D. melanogaster tem um tamanho de genoma menor isso não acontece, sendo o padrão interno mais apropriado para formigas. O tampão Galbraith foi mais eficaz para Myrmicinae e Pseudomyrmecinae, e LB01 para Ectatomminae e Ponerinae. O tampão OTTO também funcionou, mas com um coeficiente de variação maior que o considerado aceitável (<5%). No capítulo 2, o tamanho do genoma estimado variou entre as populações das quatro espécies estudadas essa variação pode estar relacionada ao estresse na colonização de novos ambientes. A citometria de fluxo mostrou ser um método eficaz de quantificação de DNA em formigas e aplicável em estudos de genética de populações. O coeficiente de variação entre os dias não foi significativamente diferente, o que reflete a eficácia do método e a estabilidade do equipamento. Novas estimativas de tamanho do genoma foram apresentadas para 100 espécies de formigas, 92 das quais correspondendo a novas espécies e o tamanho médio do genoma da família Formicidae foi de 0,38 pg. A relação AT/GC obtida para a família foi AT = 62,40% e GC = 37,60%. No capítulo 3, a família Formicidae foi recuperada como um clado com alto valor de probabilidade posterior na análise filogenética. O tamanho do genoma ancestral reconstruído para Formicidae foi de 0,38 pg de acordo com o método de Inferência Bayesiana e 0,37 pg de acordo com os métodos ML e Parcimônia e diferenças significativas no tamanho de genoma foram observadas entre as subfamílias amostradas. Os resultados deste estudo sugerem que a evolução do DNA C-valor em Formicidae ocorreu devido à perda e acumulação de regiões não codificadoras, principalmente elementos transponíveis e, em alguns casos específicos, por duplicação completa do genoma. No entanto, os processos por trás dessas expansões e retrações do genoma ainda precisam ser entendidos, principalmente através de estudos de diversificação de espécies, a fim de verificar se essas mudanças no conteúdo de DNA estão relacionadas ao processo de colonização da espécie, como sugerido no nível intraespecífico.Item Hipóteses filogenéticas baseadas em caracteres moleculares e estudos do tamanho do genoma em Dyckia Schult. & Schult.f. e Encholirium Mart. ex Schult. & Schult.f. (Bromeliaceae)(Universidade Federal de Viçosa, 2014-02-25) Moura, Mariana Neves; Forzza, Rafaela Campostrini; http://lattes.cnpq.br/6249814039461102; Yotoko, Karla Suemy Clemente; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4763141P7; http://lattes.cnpq.br/7371010649780052; Viccini, Lyderson Facio; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4784356J2; Cardoso, Danon Clemes; http://lattes.cnpq.br/2156046234204854O gênero Dyckia Schult. & Schult. f. contém espécies exclusivas na América do Sul, cujos centros de diversidade encontram-se no sul do Brasil e nas áreas de Cerrado. Das 132 spp. reconhecidas, 129 ocorrem no Brasil e 112 são endêmicas do país. Já Encholirium Mart. ex Schult. & Schult. f. apresenta distribuição mais restrita, que se extende do sul do Mato Grosso do Sul ao norte do Piauí, com uma alta diversidade nos campos rupestres da Cadeia do Espinhaço de Minas Gerais. Hoje são aceitas 27 espécies de Encholirium, das quais 13 são endêmicas à porção mineira da cadeia do Espinhaço. Esses dois gêneros ocupam majoritariamente ambientes de clima estacional na diagonal seca, formada pela junção da Caatinga, Cerrado e Chaco. As espécies de ambos os gêneros são rupícolas, adaptadas ao estresse hídrico e possuem morfologia externa característica, com folhas suculentas e fortemente aculeadas. A delimitação dos gêneros Dyckia e Encholirium tem sido alvo de controvérsias ao longo do histórico taxonômico, o que se deve à similaridade morfológica entre eles, apesar de existirem caracteres que os distinguem (principalmente a posição do escapo floral). O principal objetivo desse trabalho foi testar o monofiletismo de Encholirium através de inferências filogenéticas baseadas em dois genes do cloroplasto. Vinte e duas espécies de Encholirium e sete de Dyckia foram coletadas nas cercanias de 11 municípios ao longo da Diagonal Seca ou adquiridas da coleção do Jardim Botânico do Rio de Janeiro. As inferências filogenéticas geradas não sustentam o monofiletismo de Encholirium. O segundo objetivo do trabalho foi obter os tamanhos dos genomas das espécies em estudo para tentar encontrar evidências de separação entre os dois gêneros e verificar se existe correlação entre o tamanho do genoma e medidas de estruturas morfológicas. Não foram encontradas diferenças significativas do tamanho dos genomas das espécies classificadas nos gêneros Dyckia e Encholirium (p = 0,9) e não foram detectadas relações entre medidas de caracteres morfológicos e tamanhos de genoma. Os resultados desse trabalho, somados a outros já publicados, sugerem a necessidade de revisão taxonômica dos gêneros para verificar se trata-se ou não de um único táxon.