Molecular Phylogenetics of Physa acuta (Pulmonata: Basommatophora): an invasive species in Central Punjab Pakistan / Molecular Phylogenetics of Physa acuta (Pulmonata: Basommatophora): uma espécie invasora no centro de Punjab, Paquistão

Physids belong to Class Gastropoda; belong to Phylum Mollusca and being bioindicators, intermediate hosts of parasites and pests hold a key position in the ecosystem. There are three species of Genus Physa i.e. P. fontinalis, Physa acuta and P. gyrina water bodies of Central Punjab and were characterized on the basis of molecular markers High level of genetic diversity was revealed by polymorphic RAPD, however SSR markers were not amplified. The multivariate analysis revealed polymorphism ranging from 9.09 percent to 50 percent among the three Physid species. Total number of 79 loci were observed for the three species under study and 24 loci were observed to be polymorphic. These RAPD fragment(s) can be developed into co dominant markers (SCAR) by cloning and can be further sequenced for the development of the Physa species specific markers to identify the introduced and native species in Pakistan.

Os físidos pertencem à classe Gastropoda; pertencem ao filo Mollusca e, sendo bioindicadores, hospedeiros intermediários de parasitas e pragas, ocupam uma posição-chave no ecossistema. Existem três espécies do gênero Physa, ou seja, P. fontinalis, Physa acuta e P. gyrina em corpos d’água do Punjab Central e foram caracterizadas com base em marcadores moleculares. Alto nível de diversidade genética foi revelado por RAPD polimórfico, no entanto os marcadores SSR não foram amplificados. A análise multivariada revelou polimorfismo variando de 9,09% a 50% entre as três espécies de Physid. Um número total de 79 loci foi observado para as três espécies em estudo e 24 loci foram observados como polimórficos. Esses fragmentos RAPD podem ser desenvolvidos em marcadores codominantes (SCAR) por clonagem e podem ser posteriormente sequenciados para o desenvolvimento de marcadores específicos da espécie Physa para identificar as espécies introduzidas e nativas no Paquistão.

Molecular Phylogenetics of Physa acuta (Pulmonata: Basommatophora): an Invasive species in Central Punjab Pakistan

Abstract Physids belong to Class Gastropoda; belong to Phylum Mollusca and being bioindicators, intermediate hosts of parasites and pests hold a key position in the ecosystem. There are three species of Genus Physa i.e. P. fontinalis, Physa acuta and P. gyrina water bodies of Central Punjab and were characterized on the basis of molecular markers High level of genetic diversity was revealed by polymorphic RAPD, however SSR markers were not amplified. The multivariate analysis revealed polymorphism ranging from 9.09 percent to 50 percent among the three Physid species. Total number of 79 loci were observed for the three species under study and 24 loci were observed to be polymorphic. These RAPD fragment(s) can be developed into co dominant markers (SCAR) by cloning and can be further sequenced for the development of the Physa species specific markers to identify the introduced and native species in Pakistan.

Resumo Os físidos pertencem à classe Gastropoda; pertencem ao filo Mollusca e, sendo bioindicadores, hospedeiros intermediários de parasitas e pragas, ocupam uma posição-chave no ecossistema. Existem três espécies do gênero Physa, ou seja, P. fontinalis, Physa acuta e P. gyrina em corpos dágua do Punjab Central e foram caracterizadas com base em marcadores moleculares. Alto nível de diversidade genética foi revelado por RAPD polimórfico, no entanto os marcadores SSR não foram amplificados. A análise multivariada revelou polimorfismo variando de 9,09% a 50% entre as três espécies de Physid. Um número total de 79 loci foi observado para as três espécies em estudo e 24 loci foram observados como polimórficos. Esses fragmentos RAPD podem ser desenvolvidos em marcadores codominantes (SCAR) por clonagem e podem ser posteriormente sequenciados para o desenvolvimento de marcadores específicos da espécie Physa para identificar as espécies introduzidas e nativas no Paquistão.

Molecular Phylogenetics of Physa acuta (Pulmonata: Basommatophora): an Invasive species in Central Punjab Pakistan / Molecular Phylogenetics of Physa acuta (Pulmonata: Basommatophora): uma espécie invasora no centro de Punjab, Paquistão

Abstract Physids belong to Class Gastropoda; belong to Phylum Mollusca and being bioindicators, intermediate hosts of parasites and pests hold a key position in the ecosystem. There are three species of Genus Physa i.e. P. fontinalis, Physa acuta and P. gyrina water bodies of Central Punjab and were characterized on the basis of molecular markers High level of genetic diversity was revealed by polymorphic RAPD, however SSR markers were not amplified. The multivariate analysis revealed polymorphism ranging from 9.09 percent to 50 percent among the three Physid species. Total number of 79 loci were observed for the three species under study and 24 loci were observed to be polymorphic. These RAPD fragment(s) can be developed into co dominant markers (SCAR) by cloning and can be further sequenced for the development of the Physa species specific markers to identify the introduced and native species in Pakistan.

Resumo Os físidos pertencem à classe Gastropoda; pertencem ao filo Mollusca e, sendo bioindicadores, hospedeiros intermediários de parasitas e pragas, ocupam uma posição-chave no ecossistema. Existem três espécies do gênero Physa, ou seja, P. fontinalis, Physa acuta e P. gyrina em corpos d'água do Punjab Central e foram caracterizadas com base em marcadores moleculares. Alto nível de diversidade genética foi revelado por RAPD polimórfico, no entanto os marcadores SSR não foram amplificados. A análise multivariada revelou polimorfismo variando de 9,09% a 50% entre as três espécies de Physid. Um número total de 79 loci foi observado para as três espécies em estudo e 24 loci foram observados como polimórficos. Esses fragmentos RAPD podem ser desenvolvidos em marcadores codominantes (SCAR) por clonagem e podem ser posteriormente sequenciados para o desenvolvimento de marcadores específicos da espécie Physa para identificar as espécies introduzidas e nativas no Paquistão.

Molecular Phylogenetics of Physa acuta (Pulmonata: Basommatophora): an invasive species in Central Punjab Pakistan / Molecular Phylogenetics of Physa acuta (Pulmonata: Basommatophora): uma espécie invasora no centro de Punjab, Paquistão

Physids belong to Class Gastropoda; belong to Phylum Mollusca and being bioindicators, intermediate hosts of parasites and pests hold a key position in the ecosystem. There are three species of Genus Physa i.e. P. fontinalis, Physa acuta and P. gyrina water bodies of Central Punjab and were characterized on the basis of molecular markers High level of genetic diversity was revealed by polymorphic RAPD, however SSR markers were not amplified. The multivariate analysis revealed polymorphism ranging from 9.09 percent to 50 percent among the three Physid species. Total number of 79 loci were observed for the three species under study and 24 loci were observed to be polymorphic. These RAPD fragment(s) can be developed into co dominant markers (SCAR) by cloning and can be further sequenced for the development of the Physa species specific markers to identify the introduced and native species in Pakistan.(AU)

Os físidos pertencem à classe Gastropoda; pertencem ao filo Mollusca e, sendo bioindicadores, hospedeiros intermediários de parasitas e pragas, ocupam uma posição-chave no ecossistema. Existem três espécies do gênero Physa, ou seja, P. fontinalis, Physa acuta e P. gyrina em corpos dágua do Punjab Central e foram caracterizadas com base em marcadores moleculares. Alto nível de diversidade genética foi revelado por RAPD polimórfico, no entanto os marcadores SSR não foram amplificados. A análise multivariada revelou polimorfismo variando de 9,09% a 50% entre as três espécies de Physid. Um número total de 79 loci foi observado para as três espécies em estudo e 24 loci foram observados como polimórficos. Esses fragmentos RAPD podem ser desenvolvidos em marcadores codominantes (SCAR) por clonagem e podem ser posteriormente sequenciados para o desenvolvimento de marcadores específicos da espécie Physa para identificar as espécies introduzidas e nativas no Paquistão.(AU)

Population genetics of the endangered catfish Pseudoplatystoma magdaleniatum (Siluriformes: Pimelodidae) based on species-specific microsatellite loci

The Neotropical catfish genus Pseudoplatystoma comprises eight species of large size, widely distributed in South American basins. The endangered species P. magdaleniatum is endemic to Magdalena basin (Colombia), experiences high fishing pressure and its population genetics is relatively unknown. To study the genetic status and structure of P. magdaleniatum, 25 species-specific polymorphic microsatellite loci were developed using next-generation sequencing and then tested in samples collected in the Magdalena-Cauca basin. Based on 15 of these loci, P. magdaleniatum showed a high number of alleles per locus (9-10), high values of observed (0.762-0.798) and expected (0.770-0.791) heterozygosities, recent reduction of population size and gene flow. These findings constitute a baseline to measure potential changes in genetic diversity and structure of this commercially important species in a basin undergoing high anthropogenic activities.(AU)

El género de bagres neotropicales Pseudoplatystoma comprende ocho especies de gran tamaño, ampliamente distribuidas en las cuencas de Suramérica. La especie en peligro de extinción P. magdaleniatum es endémica de la Cuenca del Magdalena (Colombia), experimenta una alta presión pesquera y su genética poblacional es relativamente desconocida. Para estudiar el estado y estructura genética de P. magdaleniatum, se desarrollaron 25 loci microsatélites polimórficos especie específicos utilizando secuenciación de próxima generación y se evaluaron en muestras recolectadas en la Cuenca del Magdalena-Cauca. Con base en 15 loci, P. magdaleniatum mostró un alto número de alelos por locus (9-10), valores altos de heterocigosidad observada (0.762-0.798) y esperada (0.770-0.791), reducción reciente del tamaño poblacional y flujo génico. Estos hallazgos constituyen una línea de base para medir cambios potenciales en la diversidad y estructura genética de esta especie comercialmente importante en una cuenca sometida a altas actividades antropogénicas.(AU)

Population genetics of the endangered catfish Pseudoplatystoma magdaleniatum (Siluriformes: Pimelodidae) based on species-specific microsatellite loci

The Neotropical catfish genus Pseudoplatystoma comprises eight species of large size, widely distributed in South American basins. The endangered species P. magdaleniatum is endemic to Magdalena basin (Colombia), experiences high fishing pressure and its population genetics is relatively unknown. To study the genetic status and structure of P. magdaleniatum, 25 species-specific polymorphic microsatellite loci were developed using next-generation sequencing and then tested in samples collected in the Magdalena-Cauca basin. Based on 15 of these loci, P. magdaleniatum showed a high number of alleles per locus (9-10), high values of observed (0.762-0.798) and expected (0.770-0.791) heterozygosities, recent reduction of population size and gene flow. These findings constitute a baseline to measure potential changes in genetic diversity and structure of this commercially important species in a basin undergoing high anthropogenic activities.(AU)

El género de bagres neotropicales Pseudoplatystoma comprende ocho especies de gran tamaño, ampliamente distribuidas en las cuencas de Suramérica. La especie en peligro de extinción P. magdaleniatum es endémica de la Cuenca del Magdalena (Colombia), experimenta una alta presión pesquera y su genética poblacional es relativamente desconocida. Para estudiar el estado y estructura genética de P. magdaleniatum, se desarrollaron 25 loci microsatélites polimórficos especie específicos utilizando secuenciación de próxima generación y se evaluaron en muestras recolectadas en la Cuenca del Magdalena-Cauca. Con base en 15 loci, P. magdaleniatum mostró un alto número de alelos por locus (9-10), valores altos de heterocigosidad observada (0.762-0.798) y esperada (0.770-0.791), reducción reciente del tamaño poblacional y flujo génico. Estos hallazgos constituyen una línea de base para medir cambios potenciales en la diversidad y estructura genética de esta especie comercialmente importante en una cuenca sometida a altas actividades antropogénicas.(AU)

B4GALT1, LHR, FSHR and IGF2 polymorphisms and scrotal circumference in Nellore bulls / Polimorfismos dos genes B4GALT1, LHR, FSHR e IGF2 e perímetro escrotal em touros da raça Nelore

We assessed whether single nucleotide polymorphisms (SNPs) in the genes beta 1,4- galactosyltransferase (B4GALT1), luteinizing hormone receptor (LHR), follicle-stimulating hormone receptor (FSHR) and insulin-like growth factor 2 (IGF2) could be molecular markers for scrotal circumference (SC) in Nellore bulls. Animals with positive (+, n = 104) and negative (-, n = 74) expected progeny difference for scrotal circumference at 365 days (EPD SC 365) were selected and their SNPs were analyzed by restriction fragment length polymorphism (RFLP). The correlation between EPD SC 365 and expected progeny difference for age at first birth (EPD AFB) was also investigated. The SNPs in B4GALT1 and FSHR was not different between two groups analyzed. The CC genotype for LHR gene was most frequent in animals with EPD SC 365(+), whereas the TT was most frequent in the EPD SC 365(-). For IGF2 the CT and CC were the most frequent genotypes observed in animals with positive and negative EPD SC 365, respectively. The EPD SC 365 was negatively correlated with the EPD AFB (r = 0.23). We suggest that CC and TT genotypes for LHR and IGF2, respectively, could be possible molecular markers for SC selection in Nellore bulls, that can also predict for AFB.(AU)

Foram avaliados se polimorfismos de base única (SNPs) presentes nos genes beta-1,4- galactosiltransferase (B4GALT1), receptor de hormônio luteinizante (LHR), receptor de hormônio folículo estimulante (FSHR) e fator de crescimento semelhante à insulina 2 (IGF2) poderiam ser marcadores moleculares para o perímetro escrotal (PE) em touros da raça Nelore. Animais com diferença esperada de progênie positiva (+, n = 104) e negativa (-, n = 74) para PE aos 365 dias (DEP PE 365) foram selecionados e seus SNPs foram analisados utilizando a técnica de polimorfismo de comprimento de fragmentos de restrição (RFLP). A correlação entre DEP PE 365 e idade ao primeiro parto (DEP IPP) também foi investigada. Os SNPs dos genes B4GALT1 e FSHR não apresentaram diferença entre os dois grupos analisados. O genótipo CC para o gene LHR foi mais freqüente em animais com DEP PE 365 (+), enquanto o TT foi mais frequente no grupo com DEP PE 365 (-). Para o gene IGF2, os genótipos CT e CC foram mais freqüentes em animais com DEP PE 365 positiva e negativa, respectivamente. A DEP PE 365 foi negativamente correlacionada com a DEP IPP (r = -0,23). O genótipo CC para o gene LHR e genótipo TT para o gene IGF2 podem ser possíveis marcadores de PE para a seleção assistida em touros da raça Nelore, podendo ser ainda preditores para IPP.(AU)

B4GALT1, LHR, FSHR and IGF2 polymorphisms and scrotal circumference in Nellore bulls / Polimorfismos dos genes B4GALT1, LHR, FSHR e IGF2 e perímetro escrotal em touros da raça Nelore

We assessed whether single nucleotide polymorphisms (SNPs) in the genes beta 1,4- galactosyltransferase (B4GALT1), luteinizing hormone receptor (LHR), follicle-stimulating hormone receptor (FSHR) and insulin-like growth factor 2 (IGF2) could be molecular markers for scrotal circumference (SC) in Nellore bulls. Animals with positive (+, n = 104) and negative (-, n = 74) expected progeny difference for scrotal circumference at 365 days (EPD SC 365) were selected and their SNPs were analyzed by restriction fragment length polymorphism (RFLP). The correlation between EPD SC 365 and expected progeny difference for age at first birth (EPD AFB) was also investigated. The SNPs in B4GALT1 and FSHR was not different between two groups analyzed. The CC genotype for LHR gene was most frequent in animals with EPD SC 365(+), whereas the TT was most frequent in the EPD SC 365(-). For IGF2 the CT and CC were the most frequent genotypes observed in animals with positive and negative EPD SC 365, respectively. The EPD SC 365 was negatively correlated with the EPD AFB (r = 0.23). We suggest that CC and TT genotypes for LHR and IGF2, respectively, could be possible molecular markers for SC selection in Nellore bulls, that can also predict for AFB.

Foram avaliados se polimorfismos de base única (SNPs) presentes nos genes beta-1,4- galactosiltransferase (B4GALT1), receptor de hormônio luteinizante (LHR), receptor de hormônio folículo estimulante (FSHR) e fator de crescimento semelhante à insulina 2 (IGF2) poderiam ser marcadores moleculares para o perímetro escrotal (PE) em touros da raça Nelore. Animais com diferença esperada de progênie positiva (+, n = 104) e negativa (-, n = 74) para PE aos 365 dias (DEP PE 365) foram selecionados e seus SNPs foram analisados utilizando a técnica de polimorfismo de comprimento de fragmentos de restrição (RFLP). A correlação entre DEP PE 365 e idade ao primeiro parto (DEP IPP) também foi investigada. Os SNPs dos genes B4GALT1 e FSHR não apresentaram diferença entre os dois grupos analisados. O genótipo CC para o gene LHR foi mais freqüente em animais com DEP PE 365 (+), enquanto o TT foi mais frequente no grupo com DEP PE 365 (-). Para o gene IGF2, os genótipos CT e CC foram mais freqüentes em animais com DEP PE 365 positiva e negativa, respectivamente. A DEP PE 365 foi negativamente correlacionada com a DEP IPP (r = -0,23). O genótipo CC para o gene LHR e genótipo TT para o gene IGF2 podem ser possíveis marcadores de PE para a seleção assistida em touros da raça Nelore, podendo ser ainda preditores para IPP.

Diagnostic Cytochrome b gene profiles for the identification of paca (Cuniculus paca) bushmeat: implications for the monitoring of illegal hunting and wildlife trade / Perfis diagnósticos do gene Citocromo b para a identificação molecular de paca (Cuniculus paca): implicações para a detecção e monitoramento de caça e comércio ilegal

Abstract Paca (Cuniculus paca Linnaeus, 1766) is the second largest rodent found in Brazil. The quality of the meat and a long tradition of hunting have contributed to the decline of the natural populations of this species. Hunting of paca is strictly prohibited in Brazil, but in spite of this restriction, no forensic tools are available for the identification of the meat. We describe an efficient method, based on single nucleotide polymorphisms of the cytochrome b gene, that can be used to differentiate biological material derived from paca from those of domestic species commonly used as sources of meat. The identification of the presence of C. paca in the samples was 100% reliable.(AU)

Resumo Paca (Cuniculus paca Linnaeus, 1766) é o segundo maior roedor brasileiro. A qualidade da carne e a forte tradição da caça de subsistência são fatores que contribuem significativamente para o declínio das populações. Apesar da proibição a caça no Brasil, no momento ainda não há ferramentas disponíveis para identificar a carne e seus produtos como prova forense. Neste trabalho propomos um método eficaz de identificação, baseado em polimorfismos de único nucleotídeo no gene Citocromo b, objetivando diferenciar material biológico de paca das espécies domésticas comumente utilizadas como alimento no Brasil. A identificação das amostras de paca foram possíveis em 100% das amostras analisadas.(AU)

Diagnostic Cytochrome b gene profiles for the identification of paca (Cuniculus paca) bushmeat: implications for the monitoring of illegal hunting and wildlife trade

Abstract Paca (Cuniculus paca Linnaeus, 1766) is the second largest rodent found in Brazil. The quality of the meat and a long tradition of hunting have contributed to the decline of the natural populations of this species. Hunting of paca is strictly prohibited in Brazil, but in spite of this restriction, no forensic tools are available for the identification of the meat. We describe an efficient method, based on single nucleotide polymorphisms of the cytochrome b gene, that can be used to differentiate biological material derived from paca from those of domestic species commonly used as sources of meat. The identification of the presence of C. paca in the samples was 100% reliable.

Resumo Paca (Cuniculus paca Linnaeus, 1766) é o segundo maior roedor brasileiro. A qualidade da carne e a forte tradição da caça de subsistência são fatores que contribuem significativamente para o declínio das populações. Apesar da proibição a caça no Brasil, no momento ainda não há ferramentas disponíveis para identificar a carne e seus produtos como prova forense. Neste trabalho propomos um método eficaz de identificação, baseado em polimorfismos de único nucleotídeo no gene Citocromo b, objetivando diferenciar material biológico de paca das espécies domésticas comumente utilizadas como alimento no Brasil. A identificação das amostras de paca foram possíveis em 100% das amostras analisadas.

DESENVOLVIMENTO DE MARCADORES MICROSSATÉLITES E AVALIAÇÃO DA DIVERSIDADE GENÉTICA DO PEIXE ORNAMENTAL AMAZÔNICO Pterophyllum scalare

O acará-bandeira (Pterophyllum scalare) é um peixe de água doce que está distribuído em diversas regiões da América do Sul, estando presente na bacia do rio Amazonas, no Brasil, Colômbia, Guianas e Peru. Ele apresenta elevada demanda de mercado, estando entre uma das espécies ornamentais mais importantes. Devido a sua importância biológica, econômica e as cressentes pressões humanas sobre seu habitat, nenhum primer microssátelite foi desenvolvido para pesquisas da sua estrutura genética. O objetivo do presente trabalho foi desenvolver primers espécie- específicos para o P. scalare e analisar a estrutura genética de uma população selvagem e três estoques comerciais. Foram coletadas amostras da nadadeira caudal de 24 indivíduos do rio Amazonas, na reagião de Macapá - AP, 24 da linhagem comum e 24 da linhagem marmorato e 24 da linhagem palhaço, todas de criadores de Vieras - MG. Foram indentificados oito loci polimórficos e 66 alelos com 4,250 a 4,625 alelos por locus. O conteúdo da informação polomórifica variou entre 0,031 a 0,827. Observou-se alta diferenciação genética par a par entre a população serlvagem e os estoques e moderada entre somente os estoques . Foi observado desvio no equilibrio de Hardy-Weinberg na população e nos estoques. As analises de estrutura populacional não demonstrou sobreposição entre a população e os estoquese demonstrou a existencia de duas subpopulações (selvagem) e as três (comercias). Os primers desenvolvidos servem como ferramenta para as análises de diversidade e estrutura genética e estudos de conservação do P. scalare.

The angelfish (Pterophyllum scalare) is a freshwater fish that is distributed in varius regions of South America and is present in the Amazon River basin, in Brazil, Colombia, Guyana and Peru. It has high market demand, being among one of the most important ornamental species. Due to its biological and economic importance and the increasing human pressures on its habitat, no microsatellite primer has been developed for research into its genetic structure. The objective of the present work was to develop species-specific primers for P. scalare and to analyze the genetic structure of one wild population and three commercial stocks. Samples of the caudal fin were collected from 24 individuals from the Amazon River, in the region of Macapá - AP, 24 from the common lineage, 24 from the marmorato lineage and 24 from the clown lineage, all from fish farms from Vieras - MG. Eight polymorphic loci and 66 alleles were identified with 4,250 to 4,625 alleles per locus. The content of the polomorphic information ranged from 0.031 to 0.827. It was observed high pairwise genetic differentiation between population and stocks and moderate between only stocks. Hardy-Weinberg equilibrium deviation in population and stocks was observed. Population structure analyzes showed no overlap between population and the stocking showed two subpopulations (wild) and the three (commercial). The developed primers serve as a tool for the analysis of diversity and genetic structure and conservation studies of P. scalare. Key-words: Genetic conservation. Molecular marker. Ornamental aquaculture. Population structure. SSR.

DESENVOLVIMENTO DE MARCADORES MICROSSATÉLITES E ANÁLISE POPULACIONAL NO Hyphessobrycon eques E AMPLIFICAÇÃO CRUZADA EM Serrapinnus notomelas

O Mato Grosso (Hyphessobrycon eques) é um peixe de água doce presente em diversos rios e bacias da América do Sul. Esse peixe possui grande importância do ponto de vista biológico, científico e econômico no Brasil e no mundo. Nesse estudo, foi desenvolvido e caracterizado os primeiros primers microssatélites para o H. eques, e testado a transferibilidade dos primers em uma espécie ornamental relacionada (Serrapinnus notomelas) (Characidae). Uma análise genética de 44 espécimes de H. eques, oriundos de uma população natural (WIL) e um estoque em cativeiro (CAP), revelou oito loci com elevado grau de polimorfismo. Foram produzidos um total de 45 alelos, variando de 126 pb (Hype2G2) e 420 pb (Hype2E2). Um desvio no equilíbrio de Hardy-Weinberg (p<0,05) foi observado em um loci em WIL (Hype1G4) e três loci em CAP (Hype1F4, Hype2C3 e Hype2G2). A presença de alelos nulos (p<0,05) ocorreu em apenas um locus (Hype1G4). As populações WIL e CAP apresentaram alta diferenciação genética entre si. O teste de amplificação cruzada em S. notomelas, revelou que apenas dois loci (Hype2C3 e Hype2G2B) apresentaram resultados satisfatórios de transferibilidade. Os primers microssatélites desenvolvidos serão uteis em estudos de diversidade genética e estrutura populacional em populações selvagens e pisciculturas de H.eques no Brasil e nas bacias da América do Sul.

Jewel tetra (Hyphessobrycon eques) (Characidae) is a freshwater fish present in several rivers and basins in South America. This fish has great importance for the biological, scientific, and economic point of view in Brazil and in the world. In this study, we report the development and characterisation of the first microsatellite primers of H. eques, and we tested the transferability of primers in a related ornamental species (Serrapinus notomelas) (Characidae). A genetic analysis of 44 specimens of H. eques, from a natural population (WIL) and a stock in captivity (CAP), revealed eight loci with a high degree of polymorphism. A total of 45 alleles were produced, ranging from 126 bp (Hype2G2) to 420 bp (Hype2E2). A deviation in the Hardy-Weinberg balance (p <0.05) was observed in one locus in WIL (Hype1G4) and three loci in CAP (Hype1F4, Hype2C3 and Hype2G2). The presence of null alleles (p <0.05) occurred in only one locus (Hype1G4). The WIL and CAP populations showed high genetic differentiation between them. The cross amplification test in S. notomelas, revealed that only two loci (Hype2C3 and Hype2G2B) showed satisfactory transferability results. The microsatellite primers developed will be useful in studies of the genetic diversity and population structure in wild populations and fish farms of H. eques in Brazilian and other South American basins.

Population Structure and Genetic Characterization of the Mangalarga Marchador Horse Breed

O Mangalarga Marchador (MM) é a maior raça equina do Brasil, e com a análise de pedigree e de marcadores moleculares tornou-se possível a melhor investigação genética na raça. Os objetivos neste trabalho foram avaliar a estrutura populacional e pré-caracterizar geneticamente o MM com dados de pedigree e genotipagens. Pedigree de 514.283 animais foram utilizados para estimações da endogamia (F), probabilidade de origem gênica e de estruturação da raça. Genotiparam-se 3.193 equinos para 13 microssatélites (SSR) e em chip de polimorfismo de nucleotídeo único, SNP70K, 244 animais das raças MM, Andaluz (AND), Puro Sangue Lusitano (PSL), Puro Sangue Inglês (PSI), Árabe (ARA), Campolina (CAM), Mangalarga (MAN), Puro Sangue Espanhol (PSE) e Sorraia (SOR). Assim, calcularam-se o número de alelos raros (AR), heterozigosidades esperadas (He) e observadas (Ho), homozigosidades esperadas (Home) e observadas (Homo), frequência de alelos menores (MAF), estatísticas F (Fis, Fit e Fst), distância genética (DG), análise de componentes principais (ACP), equilíbrio de Hardy-Weinberg (EHW), desequilíbrio de ligação (DL), diferenciação populacional, estruturação populacional por agrupamento e presença de haplótipos comuns entre as raças. Por análise de pedigree da raça MM, o intervalo de geração foi de 9,48 a 10,43, F de 1,02% a 1,10%, relação genética aditiva de 0,0023 a 0,0045, números efetivos de ancestrais, fundadores e genomas fundadores foram de 198 a 1.038, 225 a 1.062 e 133 a 150, números de fundadores que apresentam 50% e 10% do pool genético representaram 7,94% a 19,09% e 0,69% a 6,64% dos fundadores. Por análise de SSR, o AR médio no MM foi de dois alelos/locus, médias de He e Ho oscilaram de 0,5767 a 0,8450 e 0,5331 a 0,7949, médias de Fis (-0,0195), Fit (0,0566) e Fst (0,0748) e observou-se desvios de EHW, além de diferenciação populacional nos loci e 60,26% dos alelos tinham forte DL. As DG foram maiores no ARA e PSI com as demais raças e menores entre o MM, MAN e CAM e estas com o AND e PSL, resultado corroborado pelo ACP. O MM foi uma entidade genética subestruturada, porém com alguns haras mais estruturados. Com os SNP, no MM obteve-se o maior valor de Homo (34.916,70), 51% dos animais possuíam perda de heterozigosidade, MAF médio de 0,2010, houve desvios de EHW nos cromossomos, He variou de 0,2940 a 0,3231 e extensões menores de DL. Encontrou-se bloco de haplótipo semelhante entre o MAN e MM. A menor diferenciação ocorreu entre o CAM e MM (Fst = 0,0411), e a maior entre PSI e SOR (Fst = 0,2284). A raça MM foi pouca estruturada ao contrário do PSL, PSE, PSI e SOR, e observou-se o compartilhamento de alelos entre MM e MAN. ACP discriminou em maior magnitude a SOR e PSI das demais raças, moderadamente o PSL e PSE, e menor entre MM, MAN e CAM. O MM não está em severa endogamia, o que não prejudica sua evolução como espécie. Contudo, é necessário o monitoramento contínuo da diversidade genética com o uso de marcadores e registros precisos de pedigree.

Mangalarga Marchador (MM) is the largest equine breed in Brazil, and the analysis of pedigree and molecular markers has made possible the best genetic research in the breed. The objectives of this work were to evaluate the population structure and to pre-characterize the MM with pedigree and genotyping data. Pedigree of 514,283 animals were used for estimates of inbreeding (F), probability of gene origin and breed structuring. Genotyped 3193 equines for 13 microsatellites (SSR) and in chip of the single nucleotide polymorphism, SNP70K, 244 animals of the breeds MM, Andalusian (AND), Lusitano (LUS), Thoroughbred (THO), Arabian (ARA), Campolina (CAM), Mangalarga (MAN), Puro Sangue Espanhol (PSE) and Sorraia (SOR). Thus, calculated the number of rare alleles (RA), expected heterozygosities (He) and observed (Ho), expected homozygosity (Home) and observed (Homo), minor allele frequency (MAF), F statistics (Fis, Fit e Fst), genetic distance (GD), principal component analysis (PCA), Hardy-Weinberg equilibrium (HWE), linkage disequilibrium (LD), population differentiation, population structuring by clustering and presence of common haplotypes between breeds. By pedigree analysis in the MM, the generation interval was from 9.48 to 10.43, F from 1.02% to 1.10, additive genetic ratio from 0.0023 to 0.0045, effective numbers of ancestors, founders, and genomes founders were from 198 to 1038, 225 to 1062 and 133 to 150, numbers of founders who presented 50% and 10% of the genetic pool accounted for 7.94% to 19.09% and 0.69% to 6.64% of the founders. For SSR analysis, the mean RA in the MM was two alleles/locus, He and Ho mean values ranged from 0.5767 to 0.8450 and 0.5331 to 0.7949, Fis averages (-0.0195), Fit (0.0566) and Fst (0.0748) and deviations of HWE were observed such as population differentiation in the loci and 60.26% of the alleles had strong LD. The GD were higher in the ARA and THO with the other breeds and minors between the MM, MAN and CAM and these with the AND and LUS, a result corroborated by the PCA. The MM was a substructured genetic entity, however with some more structured farms. With the SNP, in the MM the highest value of Homo (34,916.70) was found, 51% of the animals had loss of heterozygosity, mean MAF of 0.2010, there were deviations of EHW in the chromosomes, He ranged from 0.2940 to 0.3231 and smaller extensions of DL. A similar haplotype block was found between MAN and MM. The lowest differentiation occurred between CAM and MM (Fst = 0.0411), and the highest between THO and SOR (Fst = 0.2284). The MM was poorly defined unlike the LUS, PSE, THO and SOR, and the alleles sharing between MM and MAN was observed. PCA discriminated to a greater extent the SOR and THO of the other breeds, moderately the LUS and PSE, and smaller between MM, MAN and CAM. The MM is not in severe endogamy, which does not affect its evolution as a species. However, continuous monitoring of genetic diversity is necessary with the use of molecular and accurate pedigree records.

Consumo alimentar residual como critério de seleção para eficiência alimentar / Residual feed intake as a criteria for feed efficiency selection

O consumo alimentar residual é uma medida de eficiência alimentar independente do crescimento e do peso à maturidade. O melhoramento genético, ao utilizar o consumo alimentar residual como critério de seleção, poderia reduzir os custos com alimentação, haja vista as diferenças existentes na ingestão de matéria seca dos animais com o mesmo ganho médio diário em peso. Frente às vantagens da sua utilização em programas de melhoramento genético, o alto custo para sua determinação limita sua adoção, pois é necessária a coleta individual dos dados de ingestão de alimentos dos animais. Além disso, o conhecimento incompleto dos mecanismos biológicos relacionados ao aumento da eficiência alimentar dificulta a identificação e posterior seleção dos animais de genética superior. Esta revisão aborda aspectos gerais do consumo alimentar residual enfocando as metodologias de predição do consumo de matéria seca e a utilização dos hormônios leptina e IGF-I como indicadores fisiológicos e marcadores moleculares na tentativa de identificar animais eficientes.

The residual feed intake is a measure of feed efficiency independent growth and weight at maturity. Genetic improvement by using the residual feed intake as a selection criterion, could to reduce feed costs, due differences in dry matter intake of animals with the same average daily gain in weight. Against the advantages of its use in breeding programs, the high cost for their determination limits its adoption, it is necessary to collect data from individual feed intake of animals. Furthermore, the incomplete knowledge of biological mechanisms related to increase feed efficiency complicates the identification and subsequent selection of animals for genetic studies. This review covers general aspects of residual feed intake focusing on the methodologies for predicting dry matter intake and the use of leptin and IGF-I as indicators of physiological and molecular markers in an attempt to identify efficient animals.

Consumo alimentar residual como critério de seleção para eficiência alimentar / Residual feed intake as a criteria for feed efficiency selection

O consumo alimentar residual é uma medida de eficiência alimentar independente do crescimento e do peso à maturidade. O melhoramento genético, ao utilizar o consumo alimentar residual como critério de seleção, poderia reduzir os custos com alimentação, haja vista as diferenças existentes na ingestão de matéria seca dos animais com o mesmo ganho médio diário em peso. Frente às vantagens da sua utilização em programas de melhoramento genético, o alto custo para sua determinação limita sua adoção, pois é necessária a coleta individual dos dados de ingestão de alimentos dos animais. Além disso, o conhecimento incompleto dos mecanismos biológicos relacionados ao aumento da eficiência alimentar dificulta a identificação e posterior seleção dos animais de genética superior. Esta revisão aborda aspectos gerais do consumo alimentar residual enfocando as metodologias de predição do consumo de matéria seca e a utilização dos hormônios leptina e IGF-I como indicadores fisiológicos e marcadores moleculares na tentativa de identificar animais eficientes.(AU)

The residual feed intake is a measure of feed efficiency independent growth and weight at maturity. Genetic improvement by using the residual feed intake as a selection criterion, could to reduce feed costs, due differences in dry matter intake of animals with the same average daily gain in weight. Against the advantages of its use in breeding programs, the high cost for their determination limits its adoption, it is necessary to collect data from individual feed intake of animals. Furthermore, the incomplete knowledge of biological mechanisms related to increase feed efficiency complicates the identification and subsequent selection of animals for genetic studies. This review covers general aspects of residual feed intake focusing on the methodologies for predicting dry matter intake and the use of leptin and IGF-I as indicators of physiological and molecular markers in an attempt to identify efficient animals.(AU)

Detecção de locos de características quantitativas nos cromossomos 1, 2, 3, 12, 14, 15 e X de suínos: características de desempenho / Detection of quantitative trait loci on chromosomes 1, 2, 3, 12, 14, 15, X in pigs: performance characteristics

Mapeou-se quantitative trait loci (QTL) associados a características de desempenho nos cromossomos 1, 2, 3, 12, 14, 15 e X de suínos pertencentes a uma população F2, formada a partir do cruzamento entre dois machos da raça naturalizada brasileira Piau e 18 fêmeas comerciais (Landrace x Large White x Pietrain). O mapa genético de ligação da população foi construído após a genotipagem dos animais para 35 marcadores microssatélites. As estimativas do conteúdo de informação polimórfica indicaram que os marcadores microssatélites foram adequados para as análises de QTL. Os dados foram analisados pelo mapeamento por intervalo usando-se o programa GridQTL. Encontraram-se seis QTL, sendo que o QTL genômico para idade ao abate atingiu a significância de 5% de probabilidade. As informações dos QTL detectados neste estudo são úteis para identificar genes que podem ser usados em conjunto com os métodos convencionais de seleção, aumentar a acurácia deles e prover uma compreensão dos fenótipos produtivos de suínos.(AU)

The accomplishment of the present study had the objective of mapping Quantitative Trait Loci (QTL) related to performance traits in a F2 pig population developed by mating two Brazilian Piau breed sires with 18 dams from a commercial line (Landrace × Large White × Pietrain). The linkage map for this population was constructed after genotyping the animals for 35 microsatellite markers. Estimates of polymorphic information content indicated that the microsatellite markers were appropriate for QTL analyses. The genotypes were analyzed by interval mapping using the GridQTL program. A total of six QTL were found, of which the QTL for slaughter age (days) was significant at the 5% genome-wise level. The information of the significant QTL detected in this study is useful for future fine-mapping studies for the identification of genes. Such information can be used together with traditional methods in breeding programs or even for a better understanding of the phenotypes of swine production.(AU)

Associação de polimorfismo microssatélite no gene GH em Tambaqui (Colossoma macropomum) com características fenotípicas e expressão gênica

MARQUES, M. F. Associação de polimorfismo microssatélite no gene GH em Tambaqui (Colossoma macropomum) com características fenotípicas e expressão gênica. 2018. 41 f. Tese (Doutorado em Ciências) Faculdade de Zootecnia e Engenharia de Alimentos, Universidade de São Paulo, Pirassununga, 2018. O objetivo do trabalho foi verificar se existe associação dos polimorfismos de lócus microssatélites com o desempenho e expressão gênica. Após genotipagem, os alelos 122 e 130 foram observados, com frequência de 0,94 e 0,06. A frequência gênica foi de 0,88 para animais 130/130 e de 0,12 para indivíduos 122/130. Não houve diferença para os dados fenotípicos entre animais de genótipos diferentes, embora o grupo de animais heterozigoto tenha apresentado uma leve superioridade. A taxa de expressão do Gh não é estatisticamente diferente entre os genótipos observados, porém o grupo homozigoto teve uma taxa de expressão de mRNA maior e mesmo assim menores valores de peso e comprimento, sugerindo uma correlação. O par de iniciadores desenhado amplificou e genotipou com eficiência o locus STR nos animais estudados. A falta de qualidade da água e o manejo inadequado dos animais podem ser os causadores das alterações histopatológicas encontradas no fígado dos animais estudados. Os peixes podem ser via de contaminação humana, devido ao seu consumo como alimento, portanto, medidas de controle devem ser iniciadas para minimizar esse processo. Estudos mais aprofundados com maior controle ambiental, maior variabilidade alélica, maior número amostral e análise de outros genes de interesse associados, seriam interessantes para complementar e enriquecer o presente trabalho.

MARQUES, M. F. Association of microsatellite polymorphism in the GH gene in Tambaqui (Colossoma macropomum) with phenotypic characteristics and gene expression. 2018. 41 f. Tese (Doutorado em Ciências) Faculdade de Zootecnia e Engenharia de Alimentos, Universidade de São Paulo, Pirassununga, 2018. The objective of this study was to verify if there is association of polymorphisms of microsatellite loci with the performance and gene expression. After genotyping, alleles 122 and 130 were observed, with a frequency of 0,94 and 0,06. The gene frequency was 0,88 for 130/130 animals and 0,12 for 122/130 individuals. There was no difference for phenotypic data among animals of different genotypes, although the group of heterozygous animals presented a slight superiority. The expression rate of GH is not statistically different among the observed genotypes, but the homozygote group had a higher mRNA expression rate and even lower values of weight and length, suggesting a correlation. The pair of primers designed amplified and efficiently genotyped the STR locus in the animals studied. The lack of water quality and inadequate management of the animals may be the cause of the histopathological changes found in the liver of the animals studied. Fish can be a way of human contamination, due to their consumption as food, therefore, control measures must be initiated to minimize this process. Further studies with greater environmental control, greater allelic variability, greater sample size and analysis of other associated genes of interest, would be interesting to complement and enrich the present work.

ferramentas genômicas aplicadas à conservação e uso de recursos genéticos animais

A genotipagem com grande número de polimorfismos de nucleotídeo único (SNP) permitem novas formas de compreensão e investigação dos recursos genéticos animais. O objetivo geral deste trabalho foi utilizar os dados genômicos de ovinos, bovinos e caprinos para caracterização e investigação dos recursos genéticos disponíveis. Assim, buscou-se identificar a origem e estrutura das populações, avaliar a composição racial das populações e como esta composição se distribui no genoma de animais cruzados, identificar assinaturas de seleção e validar marcadores para certificação racial. Inicialmente, realizou-se uma revisão sobre os métodos estatísticos e os softwares disponíveis para análise de dados genômicos e detecção de assinaturas de seleção. Posteriormente, foram realizados diferentes estudos envolvendo diferentes populações de bovinos, ovinos e caprinos. No primeiro estudo, avaliou-se a arquitetura genética ao longo de gerações em uma raça composta (Brangus) oriunda do cruzamento das duas subespécies de bovinos (Bos taurus taurus e Bos taurus indicus). Assim, observamos como as pressões evolutivas (seleção, deriva e complementariedade) podem agir para selecionar os haplótipos favoráveis vindo das raças fundadoras e contribuir para a estrutura genética da nova raça composta formada. O segundo estudo buscou verificar a estrutura de população, cruzamentos, introgressões e diversidade genética das raças de ovinos deslanados brasileiros. Os recursos genéticos de ovinos brasileiros apresentam uma constituição genética única com intenso fluxo gênico entre as raças brasileiras. A raça Somalis Brasileiro tem forte relação com raças do leste africano, diferindo das demais raças brasileiras. As raças Somalis e Rabo Largo devem ser priorizadas nos esforços de conservação de recursos genéticos. O terceiro estudo buscou caracterizar a diversidade genética e assinaturas de seleção em caprinos no continente Americano. Neste, observou-se que o conceito de raça, particularmente entre as raças adaptadas localmente, não é uma maneira valide de caracterização das populações de caprinos. Em geral, os caprinos no continente Americano (Novo Mundo) possuem uma importante diversidade genética que pode ser usada para seleção focada em produtos específicos e promover adaptação ao ambiente. Por fim, realizou-se uma validação de um painel de 18 SNP com potencial para certificação das raças ovinas brasileiras (Crioula Brasileira, Morada Nova e Santa Inês). Apesar do painel ter apresentado confiabilidade elevada, este não é suficiente para a inequívoca certificação das raças estudadas, principalmente entre as deslanadas. Os resultados obtidos representam importante avanço para compreensão da constituição genética dos recursos genéticos, bem como a identificação das regiões genômicas associadas a características adaptativas. Este conhecimento pode servir como suporte para tomada de decisão quanto à conservação de recursos genéticos. Alguns métodos avaliados, bem como o conhecimento da estrutura das populações, são importantes para a aplicação de ferramentas genômicas em programas de conservação de recursos genéticos e melhoramento genético.

The genotyping with several single nucleotide polymorphism (SNP) provide new insights in research with animal genetic resources. The objective of this study was to use the genomic data in sheep, cattle and goats to characterize and investigate the available genetic resources. Thus, we aimed to identify the origin and structure of populations, to evaluate the breed composition of the populations and how this composition is distributed through the genome of crossbred animals, to identify selection signatures and to validate markers for breed certification. Initially, we realized a review about statistical methods and softwares for genomic data analysis and detection of selection signatures. After, we performed several studies with different populations of cattle, sheep and goat. In the first study, the genetic architecture of a composite breed (Brangus), which is a crossbred from tow subspecies of bovine (Bos taurus taurus and Bos taurus indicus) was evaluated throughout several generations. We observed how the evolutionary pressure (selection, drift, and complementarity) could act to select the favorable haplotypes from the founder breeds and shape the genetic structure of the new composite breed. The second study aimed to verify the population structure, admixed, introgression and genetic diversity of the Brazilian hair sheep breeds. The Brazilian sheep genetic resources had a unique genetic background with intense gene flow between them. The Brazilian Somali breed had important linkage with West African breeds, differing from the other Brazilian breeds. Brazilian Somali and Fat-tail breeds should be prioritized in conservation efforts. The third study characterized the genetic diversity and the selection signatures in goats in Americas. Our findings suggest the concept of breed, particularly among locally adapted breeds, is not a meaningful way to characterize goat populations. Results suggested goats in the Americas (New World) have substantial genetic diversity to use in selection and promote environmental adaptation or product driven specialization. Lastly, a validation of the 18 SNP panel to breed certification of Brazilian sheep breeds (Brazilian Creole, Morada Nova and Santa Inês). Although the high reliability of this subset of 18 SNPs, it is not enough for unequivocal assignment of the studied breeds, mainly the hair breeds. The results obtained represent an important step to understanding the genetic constitution of the genetic resources, as well as the identification of genomic region associated with adaptation traits. This knowledge could be useful to support the stakeholders in conservation of genetic resources. Some methods evaluated here, as well as the knowledge of population structure, are important to application of genomic tools in animal breeding and conservation programs.

Mapeamento de QTL nos cromossomos 1, 2, 3, 12, 14, 15 e X em suínos: características de carcaça e qualidade de carne / Mapping of QTL on chromosomes 1, 2, 3, 12, 14, 15 and X in pigs: characteristics carcass and quality of meat

A realização do presente estudo teve como objetivo mapear Quantitative Trait Loci (QTL) de carcaça e qualidade de carne em uma população F2 de suínos desenvolvida pelo cruzamento de dois reprodutores da raça brasileira Piau com 18 fêmeas comerciais (Landrace x Large White x Pietrain). O mapa de ligação para essa população foi construído após a genotipagem de 684 animais para 35 marcadores microssatélites. Os dados foram analisados pelo mapeamento por intervalo usando-se sexo, lote e genótipo halotano como efeitos fixos e peso de carcaça ao abate, peso da carcaça direita e idade ao abate como covariáveis. Um total de 18 QTLs foi encontrado; os QTLs para maior espessura de toucinho na região da copa, na linha dorsolombar, e a perda por cozimento foram significativos em nível de 5% genômico. A característica espessura de toucinho foi essencialmente associada aos alelos da raça Piau, conhecido como porco tipo banha. As informações dos QTLs significativos encontrados servem para futuros estudos de mapeamento fino para identificação de genes a serem usados em conjunto com os métodos tradicionais de seleção, para melhorar a eficiência dos programas de melhoramento, assim como prover informação acerca da fisiologia envolvida no desenvolvimento das características quantitativas dos suínos.(AU)

The accomplishment of the present study had as objective to map Quantitative Trait Loci (QTL) associated to carcass and quality traits in a F2 pig population developed by mating two Brazilian Piau breed sires with 18 dams from a commercial line (Landrace × Large White × Pietrain). The linkage map for this population was constructed after genotyping the 684 animals for 35 microsatellite markers. Data were analyzed by interval mapping using sex, batch and halothane genotype as fixed effects and carcass weight at slaughter, direct carcass weight and slaugher age as covariables. A total of 18 QTL were identified, the QTL for higher backfat thickness on the shoulder region and cooking loss was significant at 5% genome-wise level. The backfat thickness trait was mainly associated with the Piau breed allele, known as a fat pig. The information of the significant QTL detected in this study is useful for future fine-mapping studies for identification of genes and might be used together with traditional selection methods to improve the efficiency of breeding programs, moreover, this information can also provide new insights to the understanding of the physiology of the quantatiative traits in pigs.(AU)

Variabilidade genética de Colletotrichum guaranicola usando marcadores AFLP / Variability of Colletotrichum guaranicola using AFLP markers

Foi detectada a variabilidade genética de vinte isolados de Colletotrichum guaranicola (Albuq.) provenientes de diferentes localidades produtoras de guaraná no Amazonas, utilizando-se marcadores moleculares AFLP. Foi possível separar os isolados em dois grupos. O coeficiente de variação genética entre os isolados foi de 0,0216 e a similaridade genética foi de 94,95 por cento, confirmando que os isolados pertencem à mesma espécie, no entanto, foi observada variabilidade intra-específica.

The genetic variability of twenty Colletotrichum guaranicola (Albuq.) isolates from different fields of guarana in Amazonas, was studied using molecular AFLP markers. The isolates were separated into two groups. The genetic variability coefficient was 0.0216 and the genetic similarity was 94.5 percent, confirming that the isolates belongs to the same species, however, an intra-specific variability was observed.