Genetic divergence of cassava genotypes from Petrolina

This study aimed to evaluate cassava genotypes to identify the ones with the best nutritional values for ruminant diets. Nine genotypes were used: Amansa Burro (BGM 549), Aramaris (BGM 116), Brasília, Cambadinha (BRS Guaíra), Curvelinha, Engana Ladrão (BGM 1269), Trouxinha (BGM 1468), BRS Gema de Ovo, and BRS Dourada. A completely randomized block experimental design with nine treatments (genotypes) and three blocks (replicates) were employed. The roots were analyzed for dry matter production (DMP) in tonnes per hectare, crude protein (CP), neutral detergent fiber (NDF), acid detergent fiber (ADF), starch, and in vitro dry matter digestibility (IVDMD). The multivariate analysis was carried out using Ward's hierarchical agglomerative clustering based on Mahalanobis distance. The groups formed were evaluated by Scott-Knott test. The group formed by genotype Engana Ladrão was chosen as the best one for having the highest DMP t ha-1 and IVDMD values and the lowest NDF and ADF contents.(AU)

Genetic relationships of the Yucatan black hairless pig with Iberian breeds using single nucleotide polymorfisms / Relações genéticas de porcos pretos calvos de Yucatán com raças ibéricas usando Polimorfismo de nucleotídeos isolados

To conduct ex-situ creole pig conservation programs, it is essential to determine which breeding animals will be used, preferentially those with a more significant Iberian genetic component to preserve their origin. This study used a Yucatan black hairless pigs (YBHP) subpopulation to estimate its genetic diversity and population structure. One hundred four adult pigs were selected for the absence of hair, black skin (without spots), black hoof, and straight snout. The porcine-GGP-50K chip was used for SNP genotyping in YBHP, and information on Iberian and Yucatán hairless pigs from the United States (USYU) was taken from databases. All analysis was performed using PLINK v1.9 and v2.1 software. Inbreeding and fixation index values were lower in YBHP, with high observed heterozygosity and allogamy index values, which agree with those obtained in the populations of Canarias and Chato Murciano. According to the clusters generated by the "Genome-Wide Identity by State" analysis, four groups were identified, one of which included pigs from Guadyerbas, USYU, and YBHP. Between populations, YBHP was closely related to the hairless pigs from Guadyerbas, USYU, and Canarias. Principal component analysis showed the same result. According to the results obtained from the runs of homozygosity investigation, aimed to get pools consensus of regions of overlapping, 119 SNPs associated with genes and biological processes were identified. The BMP7 and NSUN2 genes were associated with epithelial cell differentiation, morphogenesis, and epithelial development. For nutrient metabolism: energy, the HADHA, PPARA, ADD1/SREBF1, and FAT 1genes were identified.(AU)

Para realizar programas de conservação ex-situ de suínos crioulos, é importante determinar quais animais serão criados, preferencialmente aqueles com maior componente de genética ibérica, para preservar sua origem. Uma subpopulação de porco preto calvo de Yucatán (YBHP) foi usada para estimar sua diversidade genética e estrutura populacional. Um total de 104 suínos adultos foram selecionados levando-se em consideração características como ausência de pelos, pele preta (sem manchas), casco preto e focinho reto. O painel GGP-50K foi utilizado para a genotipagem dos SNPs em animais YBHP, e informações de porcos sem pelos ibéricos e de Yucatán dos Estados Unidos (USYU) foram retiradas de bancos de dados. Todas as análises foram realizadas com o software PLINK v1.9 e v2.1. Os valores dos índices de endogamia e fixação foram menores em YBHP, com altos valores de índice de heterozigosidade e alogamia observados, que concordam com os obtidos nas populações de Canárias e Chato Murciano. De acordo com os clusters gerados pela análise "Genoma-Wide Identity By State", quatro grupos foram identificados, um dos quais incluiu porcos de Guadyerbas, USYU e YBHP. Entre as populações, YBHP estava intimamente relacionado com os porcos sem pelo de Guadyerbas, USYU e Canárias. A análise de componentes principais mostrou o mesmo resultado. De acordo com os resultados obtidos nas corridas de investigação de homozigose, visando obter consenso de pools de regiões de sobreposição, foram identificados 119 SNPs associados a genes e processos biológicos. Os genes BMP7 e NSUN2 foram associados à diferenciação de células epiteliais, morfogênese e desenvolvimento epitelial. Para metabolismo de nutrientes: energia, os genes HADHA, PPARA, ADD1/SREBF1 e FAT1 foram identificados.(AU)

Chemical and physical variability of traditional varieties of corn (Zea mays L) grown in the Juruá Valley, Acre, Brazil / Variabilidade nutricional e física de variedades tradicionais de milho (Zea mays L) cultivados no vale do Juruá, Acre, Brasil

The traditional varieties of maize grown by family farmers are a source of genetic variability and are essential for food security. Thus, the present study aims to evaluate, based on physical and chemical components, the behavior of the genetic variability of traditional maize cultivated on non-flooded and floodplain areas, in the Juruá region, state of Acre. The characteristics consisted of the determination of dry matter, mineral material, crude protein, ether extract, gross energy, neutral detergent fiber, starch and in vitro digestibility of dry matter, vitreousness and grain density. Data were analyzed using descriptive statistics, associated with multivariate analysis of principal components (PCA), with the aid of the R software. By means of the PCA, the varieties grown on non-flooded and floodplain areas formed 3 distinct groups, in which the vitreosity in the grains ranged from 73.7% to 79.46%, so that the reddish grain varieties had a greater presence of endosperm vitreous and higher density, with a strong and positive correlation between these variables. The yellow and orange-yellow grain varieties showed greater adherence to energy, starch and greater digestibility. Therefore, the traditional varieties cultivated on non-flooded and floodplain areas, present variations in relation to the physical and chemical analyses.

As variedades tradicionais de milho cultivados pelos agricultores familiares constituem-se em fonte de variabilidade genética e são fundamentais para segurança alimentar. Assim, o presente trabalho tem como objetivo, avaliar, com base em componentes físicos e químicos, o comportamento da variabilidade genética de milho tradicional cultivadas em terra firme e praia, na regional Vale do Juruá, estado do Acre. As características constaram da determinação de matéria seca, material mineral, proteína bruta, extrato etéreo, energia bruta, fibra em detergente neutro, amido e digestibilidade in vitro da matéria seca, vitreosidade e densidade dos grãos. Os dados foram analisados mediante estatística descritiva, associado à análise multivariada de componentes principais (PCA), com auxílio do software R. Por meio da PCA, as variedades cultivadas em terra firme e praia formaram 3 grupos distintos, na qual a vitreosidade nos grãos variou de 73,7% a 79,46%, de modo que, as variedades de grãos avermelhadas apresentaram maior presença de endosperma vítreo e maior densidade, havendo uma correlação forte e positiva entre essas variáveis. Já as variedades de grãos amarelas e amarelas-oranges apresentaram maior aderência a energia, amido e maior digestibilidade. Portanto, as variedades tradicionais cultivadas em terra firme e praia, apresentam variações em relação as análises físicas e químicas.

Morpho-agronomic and leaf anatomical traits in Coffeacanephora genotypes / Caracteres morfoagronômicos e anatômicos foliares em genótipos de Coffea canephora

ABSTRACT: Genetic variability is the basis for coffee genetic breeding. This study evaluated the potential of leaf anatomy and morpho-agronomic traits in studies of genetic variability in C. canephoracultivars. Ten genotypes were distributed in randomized block designs with three replicates. Significant differences among genotypes were detected by F-test (P < 0.05) for 13 of 15 evaluated traits. These results evidenced the heterogeneity of the studied cultivars, which is essential in composition of genetic basis in breeding programs. The Scott-Knott test detected variability among genotypes, grouped into up to four mean groups. Leaf anatomy traits presented the largest variations. Five out of seven leaf anatomy traits presented heritability higher than 80%, with emphasis on stomatal density (95.69%) and stomatal pore length (92.72%). Positive correlations were observed among morpho-agronomic and anatomic traits. Cluster analysis used the Mahalanobis general distance (D2) as a measure of genetic dissimilarity and divided the genotypes into two distinct groups. The inclusion of leaf anatomic traits to characterize C. canephoragenotypes may assist plant breeders with better genetic discrimination and with greater security in plant selection when composing cultivars.

RESUMO: A variabilidade genética é a base para o progresso genético em café. Este estudo teve como objetivo, avaliar o potencial de caracteres morfoagronômicos e anatômicos foliares em estudos de variabilidade genética entre cultivares de Coffea canephora. Dez genótipos foram distribuídos em um experimento seguindo delineamento em blocos ao acaso com três repetições. Foram detectadas diferenças significativas entre os genótipos pelo teste F (P < 0,05) para 13 dos 15 caracteres avaliados. Esses resultados evidenciaram a heterogeneidade entre as cultivares estudadas, o que é essencial para a composição da base genética e avanço dos programas de melhoramento. O teste de Scott e Knott detectou as diferenças entre os genótipos, separando-os em quatro grupos. Os caracteres anatômicos foliares apresentaram as maiores variações. Cinco, dentre os sete caracteres anatômicos foliares, apresentaram estimativas de herdabilidade superiores a 80% com destaque para a densidade estomática (95,69%) e comprimento do poro estomático (92,72%). Correlações positivas foram observadas entre caracteres morfoagronômicos e anatômicos foliares. A análise de agrupamento, considerando a distância de Mahalanobis como medida de dissimilaridade (D²), apontou a distinção de dois grupos de genótipos. A inclusão de caracteres anatômicos foliares na caracterização de genótipos de C. canephora pode auxiliar os melhoristas de plantas na melhor discriminação entre genótipos e maior segurança na seleção de clones para geração de novas cultivares.

Comparative analysis of PRNP 12-bp and 23-bp indels in healthy Aberdeen Angus, Aberdeen Angus x Hereford, Holstein Friesian and Uruguayan Creole cattle / Análise comparativa de PRNP 12bp e 23bp indels em bovinos Aberdeen Angus, Aberdeen Angus x Hereford, Holstein Friesian e Crioulo Uruguaio saudáveis

Bovine spongiform encephalopathy (BSE) is a transmissible progressive neurodegenerative disease characterized by the accumulation of a pathological isoform (PrpSC) of the cellular prion protein (PrpC) in the brain of cattle. Two insertion/deletion polymorphisms in the PRNP gene (23bp in the promoter and 12bp in intron 1) have been associated with resistance or susceptibility to the disease. The aim of this study was to analyze the distribution of these polymorphisms in 214 healthy bovines belonging to four different breed groups (Aberdeen Angus, Aberdeen Angus x Hereford, Holstein Friesian and Uruguayan Creole cattle). DNA samples were amplified by end-point PCR. A high frequency of the alleles and haplotype associated with susceptibility to BSE (del12 and del23, and del12-del23, respectively) were found in the Aberdeen Angus, Aberdeen Angus x Hereford and Holstein Friesian animals. At the same time, the Uruguayan Creole cattle presented a higher frequency of the alleles and haplotype associated with resistance to BSE (ins12 and ins23, and ins12-ins23, respectively). These data could indicate a greater genetic resistance of the Uruguayan Creole cattle to BSE compared to other analyzed breeds, reinforcing its value as a zoogenetic resource.

A encefalopatia espongiforme bovina (EEB) é uma doença neurodegenerativa progressiva transmissível dos bovinos, caracterizada pelo acúmulo no cérebro de uma isoforma patológica (PrpSC) da proteína priônica celular (PrpC). Dois polimorfismos de inserção/deleção no gene PRNP (23bp no promotor e 12bp no íntron 1) foram associados à resistência ou suscetibilidade à doença. O objetivo deste trabalho foi analisar a distribuição desses polimorfismos em 214 bovinos sadios, pertencentes a quatro diferentes grupos raciais (Aberdeen Angus, Aberdeen Angus x Hereford, Holstein Friesian e Crioulo Uruguaio). As amostras de DNA foram amplificadas por PCR de tempo final. Uma alta frequência dos alelos e haplótipos associados à suscetibilidade à BSE (del12 e del23 e del12-del23, respectivamente) foram encontrados nos animais Aberdeen Angus, Aberdeen Angus x Hereford e Holstein Friesian, enquanto o gado Crioulo Uruguaio apresentou maior frequência dos alelos e haplótipos associados à resistência à BSE (ins12 e ins23 e ins12-ins23, respectivamente). Esses dados podem indicar uma maior resistência genética do gado Crioulo Uruguaio à BSE em comparação com as outras raças analisadas, reforçando seu valor como recurso zoogenético.

Molecular characterization of Astyanax species (Characiformes: Characidae) from the upper Paraguaçu River basin, a hydrographic system with high endemism

Molecular tools have been employed to improve the knowledge about freshwater Neotropical fishes. Such approaches supporting studies of groups including species complexes such as Astyanax, one of the most diversified and taxonomically complex genus of the family Characidae. Here, we employed species delimitation analyses in four Astyanax species described for the upper Paraguaçu River basin, a drainage within Northeastern Mata Atlântica freshwater ecoregion with high endemism. We implemented single and multilocus approaches based on two mitochondrial and one nuclear markers. Cytochrome c Oxidase I sequences previously available for Astyanax species were also added to our dataset. The single locus analyses showed A. epiagos, A. rupestris, and A. aff. rupestris as different Molecular Operational Taxonomic Units (MOTUs), while A. brucutu and A. lorien were grouped. However, the multilocus approach distinguished these two species and showed congruence for the remaining single locus results. Astyanax aff. rupestris was separated into two MOTUs using both approaches, highlighting the need for an integrative taxonomic revision including A. aff. rupestris. These findings contribute to a better understanding of the diversity of this fish group in the upper Paraguaçu, identifying hidden diversity and reinforcing the relevance of this hydrographic system as a notable hotspot for ichthyofauna biodiversity endemism.(AU)

Ferramentas moleculares têm sido empregadas para melhorar o conhecimento sobre os peixes Neotropicais. Tais abordagens apoiam estudos de grupos que incluem complexos de espécies, como Astyanax, um dos gêneros mais diversificados e taxonomicamente complexos dentro da família Characidae. Neste estudo, nós empregamos análises de delimitação de espécies em quatro espécies de Astyanax recentemente descritas da bacia do alto rio Paraguaçu, uma drenagem dentro da ecorregião Mata Atlântica Nordeste que apresenta alto endemismo. Nós realizamos abordagens de loco único e multilocos baseadas em dois marcadores mitocondriais e um nuclear. Sequências de Citocromo c Oxidase I anteriormente disponíveis para espécies de Astyanax foram adicionadas ao nosso conjunto de dados. As análises de loco único mostraram A. epiagos, A. rupestris e A. aff. rupestris como diferentes Unidades Taxonômicas Operacionais Moleculares (MOTUs), enquanto A. brucutu e A. lorien foram agrupadas. Entretanto, a abordagem multilocos distinguiu estas duas espécies e mostrou congruência com os demais resultados das análises de loco único. Astyanax aff. rupestris foi separada em duas MOTUs usando ambas as abordagens, sugerindo a necessidade de uma revisão taxonômica integrativa incluindo A. rupestris e ambas A. aff. rupestris. Esses achados contribuem para uma melhor compreensão da diversidade desse grupo de peixes na bacia do rio Paraguaçu, identificando diversidade oculta e reforçando a relevância desse sistema hidrográfico como um notável hotspot de endemismo da biodiversidade da ictiofauna.(AU)

Phenotypic characteristics and genetic diversity of new broccoli (Brassica oleracea var. italica Plenck) varieties in China

Due to its high nutritional value, broccoli (Brassica oleracea var. italica Plenck) is one of the most popular vegetables worldwide. This study assessed 36 phenotypic characteristics of 111 broccoli varieties to understand the phenotypic diversity of new broccoli varieties and improve their breeding speed with advantages and characteristics in China, including 108 new varieties and three varieties of common knowledge. The genetic diversity, the principal component, and the cluster of phenotypic characteristics of broccoli varieties were further investigated. The results showed that the coefficients of variation of 36 characteristics ranged between 11.18 % and 94.99 %, with their diversity index between 0.26 and 1.82. The 111 broccoli varieties were further classified into eight groups, primarily attributed to the differences in phenotypic characteristics, including curd weight, main stem thickness, plant development degree, plant height, and anthocyanin coloration. The cumulative contribution rate of the first five principal components reached 81.186 %, corresponding to 12 representative phenotypic traits. The analysis indicated that the phenotypic characteristics of broccoli were rich in diversity, especially for several characteristics appreciated by the market, such as weight, curd firmness, and anthocyanin coloration. This study revealed the basic information on the genetic diversity of new broccoli varieties in China from 2017 to 2019 and provided potential breeding strategies for broccoli to meet diverse market demands.

Population level genetic divergence and phylogenetic placement of Mexican shortfin mollies (Mollienesia: Poecilia: Poeciliidae)

Mexico is a megadiverse region with a complex geological history, but it remains unclear to what extent the distribution of freshwater fish has been influenced by geographic barriers. This study examines the population level genetic divergence and phylogenetic relationships of species in the shortfin group of the subgenus Mollienesia (genus Poecilia), a group of live-bearing fishes that are widely distributed across Mexico, with sampling at a small geographic scale. Samples from over 50 locations were analyzed for six species by using phylogenetic and haplotype network approaches to assess genetic diversity across geographic ranges and to refine the distributions of species in this group. The results indicate that Mexican species have diversified following multiple, independent invasions from Middle America. Two species found north of the Trans-Mexican Volcanic Belt (TMVB) and one transversal species exhibited weak phylogenetic structure, likely due to the lack of physiographic barriers, recent colonization, and high dispersal rates among regions. In contrast, three species found south of the TMVB exhibited strong phylogenetic structure, reflecting a longer presence in the area and multiple physiographic barriers that isolated populations. This study identified mechanisms driving divergence and speciation, expanded the known range of several species, and resolved taxonomic uncertainties of populations.(AU)

México es una región megadiversa con una historia geológica compleja, pero se desconoce el nivel de influencia de las barreras geográficas sobre las distribuciones de los peces dulceacuícolas. Este estudio examina las relaciones filogenéticas, a escala geográfica pequeña, de las especies del grupo de aletas cortas del subgénero Mollienesia (género Poecilia), un grupo de peces vivíparos ampliamente distribuidos en México. Se analizaron muestras de seis especies en más de 50 localidades, utilizando métodos filogenéticos y de redes de haplotipos, para evaluar la diversidad genética y precisar las distribuciones de especies en este grupo. Los resultados indican que las especies mexicanas se han diversificado a partir de múltiples invasiones independientes desde Mesoamérica. Se detectó estructura filogenética débil en dos especies distribuidas al norte del Eje Neovolcánico y una especie que atraviesa el Eje Neovolcánico, posiblemente debido a la ausencia de barreras fisiográficas, colonización reciente y altas tasas de dispersión entre regiones. En contraste, se detectaron niveles altos de estructura filogenética en tres especies distribuidas del Eje Neovolcánico, lo que refleja una presencia más prolongada en el área y la existencia de múltiples barreras fisiográficas que aislaron a las poblaciones. Este estudio identificó mecanismos que promueven la divergencia y la especiación, expandió el rango conocido de varias especies y resolvió incertidumbres taxonómicas de algunas poblaciones.(AU)

Detection of adaptive genetic diversity and chemical composition in date palm cultivars and their implications in controlling red palm weevil, Rhynchophorus ferrugineus Oliver / Detecção da diversidade genética adaptativa e composição química em cultivares de tamareira e implicações no controle do bicudo vermelho da palmeira, Rhynchophorus ferrugineus Oliver

This study, about RPW and date palms, is under the scope of date palm bioecology and nutrition (nutritional ecology) which includes the integration of several areas of research such as date palm biochemistry, genetics, and RPW infestation behavior through various date palm cultivars. Date palm (Phoenix dactylifera L.; Arecaceae) production is under threat from the red palm weevil (RPW), Rhynchophorus ferrugineus Oliver. A better understanding of genetic diversity within date palm cultivars can be useful for its implementation within the insect IPM program in the future. Three indices, namely simple-sequence repeats (SSR) markers to elucidate genetic diversity, chemical components, and a natural infestation index of RPW, were used to evaluate the resistant or susceptible date palm cultivars in Qassim. Based on a field survey of RPW infestation within 79 date palm farms involving 11 cultivars at Qassim, the sensitivity and resistance cultivars were determined. The resistant date palm cultivars were Nabtat Ali, Shakrah, red Sukary, and um Kobar which had the lowest degree of RPW abundance %. Values of the essential minerals, nitrogen, phosphorus, potassium, and calcium within the date palm cultivars were also estimated. RPW abundance % was negatively correlated with the calcium content of date palm cultivars. The principal component analysis (PCA) revealed that the calcium content and RPW abundance % were highly affected by the cultivars. SSR markers of the date palm cluster tree divided genotypes into two main groups at similarity coefficients between 0.56 and 0.91. The 1st group included; Nabtet Ali, Red Sukary, Um Kobar, and Shakrah with similarity coefficients between 0.56, this group was the most resistant cultivars. Therefore, SSR markers were able to characterize and resolve genetic diversity in date palm cultivars for RPW resistance. When SSR markers coupled with higher calcium (Ca) content can efficiently replace indices in characterizing resistant date-palm genotypes with a high confidence level. Integration between date palm genetic diversity, chemical structures, and RPW infestations rates promoted the understanding of the interplay between the diversity of RPW management (short-time scale), and the resistance genes, plant nutrition, and dynamics of the diversity of RPW through domestication and diversification (long-timescale). Therefore, our results may lead to a change in RPW control strategies by switching to using safe alternative pesticide control methods (Resistant cultivars of date palm), which are underestimated and may reveal the impact of low-cost, but highly effective agricultural practices in the field of date production in the world. Understanding the genetic structure and calcium content of date palm cultivars mechanisms could help to predict date palm resistance against RPW populations in the new IPM strategy in RPW control.

Este estudo, sobre RPW e tamareiras, está no âmbito da bioecologia e nutrição da tamareira (ecologia nutricional) que inclui a integração de várias áreas de pesquisa, como bioquímica da tamareira, genética e comportamento de infestação de RPW através de vários cultivares de tamareira. A produção da tamareira (Phoenix dactylifera L.; Arecaceae) está ameaçada pelo gorgulho vermelho da palmeira (RPW), Rhynchophorus ferrugineus Oliver. A compreensão mais aprofundada da diversidade genética dentro dos cultivares de tamareiras pode ser útil para sua implementação no futuro programa de MIP de insetos. Três índices, ou seja, marcadores de sequência simples (SSR) para elucidar a diversidade genética, componentes químicos e um índice de infestação natural de RPW, foram utilizados para avaliar as cultivares de tamareiras resistentes ou suscetíveis em Qassim. Com base em uma pesquisa de campo da infestação de RPW em 79 fazendas de tamareiras envolvendo 11 cultivares em Qassim, as cultivares de sensibilidade e resistência foram determinadas. As cultivares de tamareiras resistentes foram Nabtat Ali, Shakrah, red Sukary e um Kobar, que apresentaram o menor grau de abundância de RPW. Também foram estimados os valores dos minerais essenciais, nitrogênio, fósforo, potássio e cálcio nas cultivares de tamareira. A porcentagem de abundância de RPW correlacionou-se negativamente com o teor de cálcio das cultivares de tamareira. A análise de componentes principais (PCA) revelou que o teor de cálcio e a abundância de RPW % foram altamente afetados pelas cultivares. Marcadores SSR da tamareira dividiram os genótipos em dois grupos principais com coeficientes de similaridade entre 0,56 e 0,91. O 1º grupo incluiu; Nabtet Ali, Red Sukary, Um Kobar e Shakrah com coeficientes de similaridade entre 0,56, este grupo foi o de cultivares mais resistentes. Portanto, os marcadores SSR foram capazes de caracterizar e resolver a diversidade genética em cultivares de tamareiras para resistência a RPW. Quando os marcadores SSR associados ao maior teor de cálcio (Ca) podem substituir com eficiência os índices na caracterização de genótipos de tamareiras resistentes com alto nível de confiança. A integração entre diversidade genética da tamareira, estruturas químicas e taxas de infestação de RPW promoveu a compreensão da interação entre a diversidade de manejo de RPW (escala de tempo curto) e os genes de resistência, nutrição de plantas e dinâmica da diversidade de RPW por meio da domesticação e diversificação (longo prazo). Portanto, nossos resultados podem levar a uma mudança nas estratégias de controle de RPW, passando a usar métodos alternativos seguros de controle de pesticidas (cultivares resistentes de tamareira), sendo subestimados e podem revelar o impacto de práticas agrícolas de baixo custo, mas altamente eficazes no campo de produção de tâmaras no mundo. Compreender a estrutura genética e o teor de cálcio dos mecanismos dos cultivares de tamareira pode ajudar a prever a resistência da tamareira contra populações de RPW na nova estratégia de IPM no controle de RPW.

Morada Nova lambs' meat production potential description through morphometric evaluation / Descrição do potencial de produção de carne de cordeiros Morada Nova por meio da avaliação morfométrica

Morada Nova breed has a low effective herd, and its white variety is in risk of extinction. The selection of individuals based on breed standard without correlation with productive aptitude is predominant today. We believe that the best way to rescue this valuable genetic resource is to describe its productive potential for commercial use. Thus, this study described the meat production potential of Morada Nova lambs through morphological and zoometric data, performance and carcass characteristics. Twenty-four non-castrated male lambs from two genetic groups were used: Morada Nova red (MNR) and crossbreed Morada Nova (red x Morada Nova white-MNF1) distributed in a completely randomized design. Univariate and multivariate analysis were used. The yields of commercial cuts and the physicochemical characteristics and qualitative measurements of the carcass were similar between the genetic groups. Seven of the 28 characteristics of the carcass were greater in MNF1 lambs. The chest height, rump height and anamorphosis index showed to be important variables in the choice of MN lambs with meat production potential. Based on factor and hierarchical cluster analysis, the Morada Nova beef morphometric index (MNBMI) was created. Both of groups have high thoracic development, ability to produce meat, weight gain, feeding efficiency and breathing capacity, infusing greater rusticity and adaptability; however, the application and validation of the developed index showed superiority for meat production in the crossed lambs. Thus, the MNF1 lambs are a sustainable option for sheep production in drylands.

A raça Morada Nova possui um baixo rebanho efetivo, e sua variedade branca está em risco de extinção. A seleção de indivíduos com base no padrão racial sem correlação com a aptidão produtiva é predominante até hoje. Acreditamos que a melhor forma de resgatar esse valioso recurso genético é descrever seu potencial produtivo para uso comercial. Assim, este estudo teve como objetivo descrever o potencial de produção de carne de cordeiros Morada Nova por meio de dados morfológicos e zoométricos, desempenho e características de carcaça. Foram utilizados 24 cordeiros machos não castrados de dois grupos genéticos: Morada Nova Vermelho (MNV) e mestiços Morada Nova (vermelho x Morada Nova branco-MNF1) distribuídos em delineamento inteiramente casualizado. Análises univariadas e multivariadas foram utilizadas. Os rendimentos dos cortes comerciais e as características físico-químicas e medidas qualitativas da carcaça foram semelhantes entre os grupos genéticos. Sete, das 28 características da carcaça, foram maiores nos cordeiros MNF1. A altura do peito, altura da garupa e índice de anamorfose mostraram-se variáveis ​​importantes na escolha de cordeiros MN com potencial de produção de carne. Com base na análise fatorial e hierárquica de agrupamento, foi elaborado o índice morfométrico da carne da raça Morada Nova (IMCMN). Ambos os grupos apresentam alto desenvolvimento torácico, capacidade de produção de carne, ganho de peso, eficiência alimentar e capacidade respiratória, infundindo maior rusticidade e adaptabilidade, porém, a aplicação e validação do índice desenvolvido mostrou superioridade para produção de carne nos cordeiros cruzados. Assim, os cordeiros MNF1 são uma opção sustentável para a produção ovina em terras áridas.

Genetic diversity and molecular characterization of Cucumber mosaic cucumovirus (CMV) subgroup II infecting Spinach (Spinacia oleracea) and Pea (Pisum sativum) in Pothwar region of Pakistan / Diversidade genética e caracterização molecular do Cucumber mosaic cucumovirus (CMV) subgrupo II infectando espinafre (Spinacia oleracea) e ervilha (Pisum sativum) na região de Pothwar, Paquistão

Abstract Cucumber mosaic virus (CMV) is a tremendous threat to vegetables across the globe, including in Pakistan. The present work was conducted to investigate the genetic variability of CMV isolates infecting pea and spinach vegetables in the Pothwar region of Pakistan. Serological-based surveys during 2016-2017 revealed 31.70% overall CMV disease incidence from pea and spinach crops. Triple-antibody sandwich enzyme-linked immunosorbent assay (TAS-ELISA) revealed that all the positive isolates belong to CMV subgroup II. Two selected cDNA from ELISA-positive samples representing each pea and spinach crops were PCR-amplified (ca.1100 bp) and sequenced corresponding to the CMV CP gene which shared 93.7% nucleotide identity with each other. Both the sequences of CMV pea (AAHAP) and spinach (AARS) isolates from Pakistan were submitted to GenBank as accession nos. MH119071 and MH119073, respectively. BLAST analysis revealed 93.4% sequence identity of AAHAP isolate with SpK (KC763473) from Iran while AARS isolate shared maximum identity (94.5%) with the strain 241 (AJ585519) from Australia and clustered with some reference isolates of CMV subgroup II from UK (Z12818) and USA (AF127976) in a Neighbour-joining phylogenetic reconstruction. A total of 59 polymorphic (segregating) sites (S) with nucleotide diversity (π) of 0.06218 was evident while no INDEL event was observed in Pakistani isolates. The evolutionary distance of Pakistani CMV isolates was recorded as 0.0657 with each other and 0.0574-0.2964 with other CMV isolates reported elsewhere in the world. A frequent gene flow (Fst = 0.30478 <0.33) was observed between Pakistani and earlier reported CMV isolates. In genetic differentiation analysis, the value of three permutation-based statistical tests viz; Z (84.3011), Snn (0.82456), and Ks* (4.04042) were non-significant. The statistical analysis revealed the values 2.02535, 0.01468, and 0.71862 of Tajima's D, Fu, & Li's F* and D* respectively, demonstrating that the CMV population is under balancing selection.

Resumo Cucumber mosaic cucumovirus (CMV) é uma tremenda ameaça aos vegetais em todo o mundo, inclusive no Paquistão. O presente trabalho foi conduzido para investigar a variabilidade genética de isolados de CMV infectando vegetais de ervilha e espinafre na região de Pothwar, Paquistão. Pesquisas com base em sorologia durante 2016-2017 revelaram 31,70% da incidência geral da doença por CMV em safras de ervilha e espinafre. O ensaio de imunoabsorção enzimática em sanduíche de anticorpo triplo (TAS-ELISA) revelou que todos os isolados positivos pertencem ao subgrupo II do CMV. Dois cDNA selecionados de amostras positivas para ELISA representando cada safra de ervilha e espinafre foram amplificados por PCR (ca.1100 pb) e sequenciados correspondendo ao gene CMV CP que compartilhou 93,7% de identidade de nucleotídeo um com o outro. Ambas as sequências de isolados de ervilha CMV (AAHAP) e espinafre (AARS) do Paquistão foram submetidas ao GenBank como nos de acesso. MH119071 e MH119073, respectivamente. A análise BLAST revelou 93,4% de identidade de sequência do isolado AAHAP com SpK (KC763473) do Irã, enquanto o isolado AARS compartilhou a identidade máxima (94,5%) com a cepa 241 (AJ585519) da Austrália e agrupada com alguns isolados de referência do subgrupo II de CMV do Reino Unido (Z12818) e EUA (AF127976) em uma reconstrução filogenética vizinha. Um total de 59 sítios polimórficos (segregantes) (S) com diversidade de nucleotídeos (π) de 0,06218 foi evidente, enquanto nenhum evento INDEL foi observado em isolados do Paquistão. A distância evolutiva de isolados de CMV do Paquistão foi registrada como 0,0657 entre si e 0,0574-0,2964 com outros isolados de CMV relatados em outras partes do mundo. Um fluxo gênico frequente (Fst = 0,30478 < 0,33) foi observado entre os isolados de CMV do Paquistão e relatados anteriormente. Na análise de diferenciação genética, os valores de três testes estatísticos baseados em permutação viz, Z (84,3011), Snn (0,82456) e Ks * (4,04042) não foram significativos. A análise estatística revelou os valores 2,02535, 0,01468 e 0,71862 de Tajima's D, Fu, & Li's F * e D * respectivamente, demonstrando que a população de CMV está sob seleção de balanceamento.

Molecular diversity of Sarcocystis spp. in opossums (Didelphis spp.) from Southeastern and Midwestern Brazil / Diversidade molecular de Sarcocystis spp. em gambás (Didelphis spp.) do Sudeste e Centro-oeste do Brasil

South American opossums (Didelphis spp.) are definitive hosts of Sarcocystis neurona, Sarcocystis speeri, Sarcocystis lindsayi and Sarcocystis falcatula. In Brazil, diverse studies have demonstrated a high frequency of Sarcocystis falcatula-like in sporocysts derived from opossums, and high genetic diversity has been observed in surface antigen-encoding genes (SAGs). In this study, genetic diversity of Sarcocystis spp. derived from Didelphis albiventris and Didelphis aurita from the cities of Campo Grande and São Paulo, was accessed by sequencing SAG2, SAG3, SAG4, the first internal transcribed spacer (ITS-1) and cytochrome c oxidase subunit I (cox1). Molecular identification was performed for 16 DNA samples obtained from sporocyst or culture-derived merozoites. The ITS-1, cox1, and SAG3 fragments were cloned, whereas SAG2 and SAG4 were sequenced directly from PCR products. Four alleles variants were found for SAG2, 13 for SAG3 and seven for SAG4, from which four, 13 and four, respectively, were novel. Twenty-seven allele variants were found for ITS-1, all phylogenetically related to S. falcatula-like previously described in Brazil. Sarcocystis sp. phylogenetically related to Sarcocystis rileyi was evidenced by cox1 in three opossums. Further studies are needed to clarify the role of Didelphis spp. as definitive hosts of Sarcocystis spp. other than that previous described.(AU)

Gambás sul-americanos (Didelphis spp.) são hospedeiros definitivos de Sarcocystis neurona, Sarcocystis speeri, Sarcocystis lindsayi e Sarcocystis falcatula. No Brasil, diversos estudos têm demonstrado alta frequência de Sarcocystis falcatula-like em esporocistos derivados de gambás, com grande diversidade nos genes que codificam antígenos de superfície (SAGs). Neste estudo, a diversidade genética de Sarcocystis spp., oriundos de Didelphis albiventris e Didelphis aurita, dos municípios de Campo Grande e São Paulo, foi acessada por meio do sequenciamento de SAG2, SAG3 e SAG4, da primeira região espaçadora interna transcrita (ITS-1) e citocromo c oxidase subunidade I (cox1). Identificação molecular foi realizada em 16 amostras de DNA, obtidas de esporocistos ou merozoítos derivados de cultivo. Os fragmentos de ITS-1, cox1 e SAG3 foram clonados, enquanto SAG2 e SAG4 foram sequenciados diretamente dos produtos de PCR. Quatro alelos foram observados em SAG2, 13 em SAG3 e sete em SAG4, sendo novos quatro, 13 e quatro, respectivamente. Em ITS-1, 27 alelos foram observados, todos filogeneticamente relacionados à S. falcatula-like, previamente detectados no Brasil. Sarcocystis sp. filogeneticamente relacionado à Sarcocystis rileyi foi evidenciado por cox1 em três gambás. Mais estudos são necessários para entender o papel de Didelphis spp. como hospedeiro definitivo de Sarcocystis spp. diferentes daqueles previamente descritos.(AU)

Variations in heterochromatin content reveal important polymorphisms for studies of genetic improvement in garlic (Allium sativum L.)

Abstract Allium sativum L. is an herb of the Alliaceae family with a specific taste and aroma and medicinal and nutraceutical properties that are widely marketed in several countries. Brazil is one of the largest importers of garlic in the world, despite of its production is restricted and limited to internal consumption. Thus, explore the genetic diversity of commercial garlic conserved at germplasm banks is essential to generate additional genetic information about its economically important crop. A suitable tool for this purpose is the cytogenetic characterisation of these accessions. This study aimed to characterise the cytogenetic diversity among seven accessions of garlic from a Germplasm Bank in Brazil. The karyotypes were obtained by conventional staining and with chromomycin A3 (CMA) and 4,6-diamidino-2-phenylindole (DAPI) fluorochromes. All accessions analysed showed chromosome number 2n = 16, karyotype formula 6M+2SM, symmetrical karyotypes, reticulate interphase nuclei, and chromosomes with uniform chromatin condensation from prophase to metaphase. The fluorochromes staining showed differences in the amount and distribution of heterochromatin along the chromosomes and between accessions studied. Based on the distribution pattern of these small polymorphisms, it was possible to separate the seven accessions into three groups. It was also possible to differentiate some of the accessions individually. One of the results obtained showed a heteromorphic distension of the nucleolar organiser region observed on the chromosome pairs 6 or 7 with peculiar characteristics. It was suggested for example, that the heteromorphic block of heterochromatin (CMA+++/DAPI-) on chromosome 6 of the Branco Mineiro Piauí accession can be used as a marker to identify this genotype or may be associated with some character of economic interest.

Resumo Allium sativum L. é uma erva da família Alliaceae com sabor e aroma específicos e propriedades medicinais e nutracêuticas amplamente comercializada em diversos países. O Brasil é um dos maiores importadores de alho do mundo, apesar da sua produção ser restrita e limitada ao consumo interno. Assim, explorar a diversidade genética do alho comercial conservado em bancos de germoplasma é essencial para fornecer informações genéticas adicionais acerca dessa cultura economicamente importante. Uma ferramenta adequada para esse fim é a caracterização citogenética desses acessos. Este estudo teve como objetivo caracterizar a diversidade citogenética entre sete acessos de alho de um Banco de Germoplasma no Brasil. Os cariótipos foram obtidos por coloração convencional e com os fluorocromos de cromomicina A3 (CMA) e 4,6-diamidino-2-fenilindol (DAPI). Todos os acessos analisados apresentaram número cromossômico 2n = 16, fórmula cariotípica 6M + 2SM, cariótipos simétricos, núcleos reticulados em intérfase e cromossomos com condensação uniforme da cromatina da prófase para a metáfase. A coloração com fluorocromos mostrou diferenças na quantidade e distribuição de heterocromatina ao longo dos cromossomos e entre os acessos estudados. Com base no padrão de distribuição desses pequenos polimorfismos, foi possível separar os sete acessos em três grupos. Também foi possível diferenciar individualmente alguns dos acessos. Um dos resultados obtidos mostrou distensão heteromórfica da região organizadora nucleolar observada nos pares dos cromossomos 6 ou 7 com características peculiares. Foi sugerido, por exemplo, que o bloco heteromórfico de heterocromatina (CMA +++ / DAPI-) no cromossomo 6 do acesso Branco Mineiro Piauí pode ser usado como um marcador para identificar esse genótipo ou pode estar associado a algum caráter de interesse econômico.

Heterozygosity as a factor of increasing the meat productivity of kalmyk steers / Heterozigosidade como fator de aumento da produtividade da carne de bois kalmyk

The present work carried out full-genome SNP genotyping of 16-month-old Kalmyk steers to study their productive characteristics and beef quality indicators in the leading farms of the Republic of Kalmykia (Group I was located at the Agrofirma Aduchi farm; Group II at the Kirovsky breeding plant, and Group III at the Plodovitoye agricultural cooperative). As a result of investigating the frequencies of some homozygous alleles, the study established that the heterozygous allele A/A varied considerably along the lines from 0.2785 to 0.3146, while B/B varied from 0.3697 to 0.4125. Meanwhile, the heterozygous allele A/B varied from 0.2986 to 0.3197. Estimated inbreeding coefficients were 1.35, 1.28 and 1.27%. The conducted studies established a higher natural resistance determined by lysozyme, bactericidal and phagocytic activities of steers raised at the Agrofirma Aduchi as farm than their counterparts at the other agricultural enterprises. Over the entire period of the experiment, the steers from 8 to 16 months of age in Group I exceeded the indices of their counterparts in Groups II and III by 30.46g, or 3.31% and 38.04g, or 4.16%, respectively. It is concluded that an increase in the heterozygosity of the studied Kalmyk steers not only results in higher meat productivity, but also improves the quality of carcass and beef quality, increases the yield of more valuable meat grades, and optimizes the fractional composition of proteins.

O presente trabalho realizou a genotipagem de bois Kalmyk de 16 meses de idade para estudar suas características produtivas e indicadores de qualidade da carne bovina nas principais fazendas da República de Kalmykia (o Grupo I estava localizado na fazenda Agrofirma Aduchi; Grupo II - na planta de criação Kirovsky; Grupo III - na cooperativa agrícola Plodovitoye). Como resultado da investigação das freqüências de alguns alelos homozigotos, o estudo estabeleceu que o alelo heterozigotos A/A variou consideravelmente de 0,2785 a 0,3146, enquanto o B/B variou de 0,3697 a 0,4125. Enquanto isso, o alelo heterozigoto A/B variou de 0,2986 a 0,3197. Os coeficientes estimados de consanguinidade foram de 1,35, 1,28 e 1,27%. Os estudos realizados estabeleceram uma maior resistência natural determinada pelas atividades lisozóides, bactericidas e fagocitárias dos bois criados na Agrofirma Aduchi como fazenda do que suas contrapartes nas outras empresas agrícolas. Durante todo o período do experimento, os bois de 8 a 16 meses de idade no Grupo I excederam os índices de suas contrapartes nos Grupos II e III em 30,46g, ou 3,31% e 38,04g, ou 4,16%, respectivamente. Conclui-se que um aumento na heterozigosidade dos bois Kalmyk estudados não só resulta em maior produtividade da carne, mas também melhora a qualidade da carcaça e da carne bovina, aumenta o rendimento das carnes de maior valor e otimiza a composição fracionária das proteínas.

The molecular investigations on the subgenus Artemisia Less. of the genus Artemisia L. (Asteraceae) in Turkey / Investigações moleculares sobre o subgênero Artemisia Less. do gênero Artemisia L. (Asteraceae) na Turquia

Abstract The genus Artemisia L. of the family Asteraceae is systematically very complex. The aim of this study was to evaluate taxonomic positions of taxa of the subgenus Artemisia belonging to the genus Artemisia in Turkey using some molecular techniques. In this molecular study, 44 individuals belong to 14 species of the subgenus Artemisia were examined. Analyses were performed on the combined dataset using maximum parsimony, maximum likelihood and Bayesian inference and Molecular parameters obtained from co-evaluations of sequences of the psbA-trnH, ITS and ETS regions of examined individuals were used in the phylogenetic tree drawing. According to the results of this study, two molecular groups have been formed based on the DNA sequence similarity of the species, but there are no obvious morphological characters corresponding to two molecular groups. There is no also agreement between the two molecular groups and the two morphological groups formed according to the hairiness condition of the receptacle of species. Due to the lack of molecular significance of their receptacles with or without hair, dividing of the subgenus Artemisia species into new subgenera or sections was not considered appropriate. Likewise, it has been found that with or without hair on the corolla lobes of the central hermaphrodite disc flowers have no molecular significance. It was found that there were no gene flow and hybridization between the 14 species of the subgenus Artemisia and these 14 species were found completed their speciation. This study is important as it is the first molecular based study relating with belong to subgenus Artemisia species growing naturally in Turkey. In addition, new haplotypes related to the populations of Turkey belonging to the subgenus Artemisia taxa were reported by us for the first time and added to the GenBank database.

Resumo O gênero Artemisia L. da família Asteraceae é sistematicamente muito complexo. O objetivo deste estudo foi avaliar as posições taxonômicas de táxons do subgênero Artemisia pertencentes ao gênero Artemisia na Turquia usando algumas técnicas moleculares. Neste estudo molecular, 44 indivíduos pertencentes a 14 espécies do subgênero Artemisia foram examinados. As análises foram realizadas no conjunto de dados combinado usando máxima parcimônia, máxima verossimilhança e inferência bayesiana e parâmetros moleculares obtidos a partir de coavaliações de sequências das regiões psbA-trnH, ITS e ETS de indivíduos examinados foram usados ​​no desenho da árvore filogenética. De acordo com os resultados deste estudo, dois grupos moleculares foram formados com base na similaridade da sequência de DNA das espécies, mas não há caracteres morfológicos óbvios correspondentes a dois grupos moleculares. Também não há concordância entre os dois grupos moleculares e os dois grupos morfológicos formados de acordo com a condição de pilosidade do receptáculo da espécie. Devido à falta de significado molecular de seus receptáculos com ou sem cabelo, a divisão das espécies do subgênero Artemisia em novos subgêneros ou seções não foi considerada apropriada. Da mesma forma, verificou-se que com ou sem cabelo nos lobos da corola das flores do disco hermafrodita central não tem significado molecular. Constatou-se que não houve fluxo gênico e hibridização entre as 14 espécies do subgênero Artemisia e essas 14 espécies concluíram sua especiação. Este estudo é importante porque é o primeiro estudo de base molecular relacionado com espécies pertencentes ao subgênero Artemisia crescendo naturalmente na Turquia. Além disso, novos haplótipos relacionados às populações da Turquia pertencentes ao subgênero Artemisia taxa foram relatados por nós pela primeira vez e adicionados ao banco de dados do GenBank.

Variations in heterochromatin content reveal important polymorphisms for studies of genetic improvement in garlic (Allium sativum L. ) / Conteúdo de heterocromatina revela polimorfismos importantes para o melhoramento genético do alho (Allium sativum L. )

Abstract Allium sativum L. is an herb of the Alliaceae family with a specific taste and aroma and medicinal and nutraceutical properties that are widely marketed in several countries. Brazil is one of the largest importers of garlic in the world, despite of its production is restricted and limited to internal consumption. Thus, explore the genetic diversity of commercial garlic conserved at germplasm banks is essential to generate additional genetic information about its economically important crop. A suitable tool for this purpose is the cytogenetic characterisation of these accessions. This study aimed to characterise the cytogenetic diversity among seven accessions of garlic from a Germplasm Bank in Brazil. The karyotypes were obtained by conventional staining and with chromomycin A3 (CMA) and 4,6-diamidino-2-phenylindole (DAPI) fluorochromes. All accessions analysed showed chromosome number 2n = 16, karyotype formula 6M+2SM, symmetrical karyotypes, reticulate interphase nuclei, and chromosomes with uniform chromatin condensation from prophase to metaphase. The fluorochromes staining showed differences in the amount and distribution of heterochromatin along the chromosomes and between accessions studied. Based on the distribution pattern of these small polymorphisms, it was possible to separate the seven accessions into three groups. It was also possible to differentiate some of the accessions individually. One of the results obtained showed a heteromorphic distension of the nucleolar organiser region observed on the chromosome pairs 6 or 7 with peculiar characteristics. It was suggested for example, that the heteromorphic block of heterochromatin (CMA+++/DAPI-) on chromosome 6 of the "Branco Mineiro Piauí" accession can be used as a marker to identify this genotype or may be associated with some character of economic interest.

Resumo Allium sativum L. é uma erva da família Alliaceae com sabor e aroma específicos e propriedades medicinais e nutracêuticas amplamente comercializada em diversos países. O Brasil é um dos maiores importadores de alho do mundo, apesar da sua produção ser restrita e limitada ao consumo interno. Assim, explorar a diversidade genética do alho comercial conservado em bancos de germoplasma é essencial para fornecer informações genéticas adicionais acerca dessa cultura economicamente importante. Uma ferramenta adequada para esse fim é a caracterização citogenética desses acessos. Este estudo teve como objetivo caracterizar a diversidade citogenética entre sete acessos de alho de um Banco de Germoplasma no Brasil. Os cariótipos foram obtidos por coloração convencional e com os fluorocromos de cromomicina A3 (CMA) e 4,6-diamidino-2-fenilindol (DAPI). Todos os acessos analisados ​​apresentaram número cromossômico 2n = 16, fórmula cariotípica 6M + 2SM, cariótipos simétricos, núcleos reticulados em intérfase e cromossomos com condensação uniforme da cromatina da prófase para a metáfase. A coloração com fluorocromos mostrou diferenças na quantidade e distribuição de heterocromatina ao longo dos cromossomos e entre os acessos estudados. Com base no padrão de distribuição desses pequenos polimorfismos, foi possível separar os sete acessos em três grupos. Também foi possível diferenciar individualmente alguns dos acessos. Um dos resultados obtidos mostrou distensão heteromórfica da região organizadora nucleolar observada nos pares dos cromossomos 6 ou 7 com características peculiares. Foi sugerido, por exemplo, que o bloco heteromórfico de heterocromatina (CMA +++ / DAPI-) no cromossomo 6 do acesso "Branco Mineiro Piauí" pode ser usado como um marcador para identificar esse genótipo ou pode estar associado a algum caráter de interesse econômico.

Phylogenetic classification of feline immunodeficiency virus

Background: The feline immunodeficiency virus (FIV) is responsible for a retroviral disease that affects domestic and wild cats worldwide, causing Feline Acquired Immunodeficiency Syndrome (FAIDS). FIV is a lentivirus from the family Retroviridae and its genome has 3 main structural genes: gag, pol and env. Phylogenetic studies have classified FIV into 7 subtypes according to the diversity among strains from the World, mainly in the env gene. Epidemiological analyses have demonstrated the high predominance of FIV-A and FIV-B. This in silico study aimed to perform a phylogenetic analysis to study FIV diversity worldwide. Materials, Methods & Results: A total of 60 whole genome sequences (WGS) and 122 FIV env gene sequences were included in 2 datasets, which were aligned using MAFFT version 7. Recombination among genomes and/or env genes was analyzed with RDP5 software. Phylogenetic analyses with both datasets were performed, after removing the recombinant sequences, by the W-IQ-TREE and constructed and edited by the FigTree. A total of 12 recombination events involving 19 WGS were detected. In addition, 27 recombination events involving 49 sequences were observed in the env gene. A high rate of recombinants was observed inter-subtypes (A/B and B/D) and intra-subtypes (A/A). All recombinants were removed from the subsequent phylogenetic analyses. Phylogenies demonstrated 6 distinct main clades, 5 from domestic cats (A, B, C, E, U) and 1 from wild cat sequences (W) in the WGS, as well as in the specific env gene analyses. Most clustered with subtype B sequences. In the WGS analysis, clade B had a prevalence of 65.9% Brazilian sequences (27/41) and 2.4% Japanese sequences (1/41). In the env gene analyses, clade B showed a prevalence of 43.8% of Brazilian sequences (32/73) and 20.5% of USA sequences (15/73). The results of both analyses also confirm the FIV-wide geographical distribution around the world. In the phylogenetic analyses carried out with WGS, sequences from China (1/41; 2.4%), Colombia (1/41; 2.4%) and the USA (1/41; 2.4%) were identified in clade A; sequence from Canada in clade C (1/41; 2.4%); sequence from Botswana belonged to clade E (1/41; 2.4%); sequences from Brazil clustered into clade U (2/41; 5% - data not yet published); and sequences belonging to the clade W were from Canada (1/41; 2.4%) and the USA (5/41; 12.3%). Specific env gene phylogenetic analyses showed sequences from Colombia (1/73; 1.4%), France (2/73; 2.7%), the Netherlands (3/73; 4.1%), Switzerland (2/73; 2.7%), USA (6/73; 8.3%), belonging to clade A; sequence from Canada belonging to clade C (1/73; 1.4%); sequences from Brazil belonging to clade U (2/73; 5% - data not yet published); and sequences belonging to clade W from the USA (6/73; 8.3%). Discussion: The results presented here demonstrate that FIV has a rapid viral evolution due to recombination and mutation events, more specifically in the env gene, which is highly variable. Currently, this retrovirus is classified into 7 subtypes (A, B, C, D, E, F and U-NZenv) according to their high genomic diversity. It also highlighted the importance of in silico sequence and phylogeny studies to demonstrate evolutionary processes. This was the first study to address the WGS FIV diversity with a phylogenetic approach.

Variations in heterochromatin content reveal important polymorphisms for studies of genetic improvement in garlic (Allium sativum L) / Conteúdo de heterocromatina revela polimorfismos importantes para o melhoramento genético do alho (Allium sativum L)

Allium sativum L. is an herb of the Alliaceae family with a specific taste and aroma and medicinal and nutraceutical properties that are widely marketed in several countries. Brazil is one of the largest importers of garlic in the world, despite of its production is restricted and limited to internal consumption. Thus, explore the genetic diversity of commercial garlic conserved at germplasm banks is essential to generate additional genetic information about its economically important crop. A suitable tool for this purpose is the cytogenetic characterisation of these accessions. This study aimed to characterise the cytogenetic diversity among seven accessions of garlic from a Germplasm Bank in Brazil. The karyotypes were obtained by conventional staining and with chromomycin A3 (CMA) and 4,6-diamidino-2-phenylindole (DAPI) fluorochromes. All accessions analysed showed chromosome number 2n= 16, karyotype formula 6M+2SM, symmetrical karyotypes, reticulate interphase nuclei, and chromosomes with uniform chromatin condensation from prophase to metaphase. The fluorochromes staining showed differences in the amount and distribution of heterochromatin along the chromosomes and between accessions studied. Based on the distribution pattern of these small polymorphisms, it was possible to separate the seven accessions into three groups. It was also possible to differentiate some of the accessions individually. One of the results obtained showed a heteromorphic distension of the nucleolar organiser region observed on the chromosome pairs 6 or 7 with peculiar characteristics. It was suggested for example, that the heteromorphic block of heterochromatin (CMA+++/DAPI-) on chromosome 6 of the "Branco Mineiro Piauí" accession can be used as a marker to identify this genotype or may be associated with some character of economic interest.

Allium sativum L. é uma erva da família Alliaceae com sabor e aroma específicos e propriedades medicinais e nutracêuticas amplamente comercializada em diversos países. O Brasil é um dos maiores importadores de alho do mundo, apesar da sua produção ser restrita e limitada ao consumo interno. Assim, explorar a diversidade genética do alho comercial conservado em bancos de germoplasma é essencial para fornecer informações genéticas adicionais acerca dessa cultura economicamente importante. Uma ferramenta adequada para esse fim é a caracterização citogenética desses acessos. Este estudo teve como objetivo caracterizar a diversidade citogenética entre sete acessos de alho de um Banco de Germoplasma no Brasil. Os cariótipos foram obtidos por coloração convencional e com os fluorocromos de cromomicina A3 (CMA) e 4,6-diamidino-2-fenilindol (DAPI). Todos os acessos analisados apresentaram número cromossômico 2n = 16, fórmula cariotípica 6M + 2SM, cariótipos simétricos, núcleos reticulados em intérfase e cromossomos com condensação uniforme da cromatina da prófase para a metáfase. A coloração com fluorocromos mostrou diferenças na quantidade e distribuição de heterocromatina ao longo dos cromossomos e entre os acessos estudados. Com base no padrão de distribuição desses pequenos polimorfismos, foi possível separar os sete acessos em três grupos. Também foi possível diferenciar individualmente alguns dos acessos. Um dos resultados obtidos mostrou distensão heteromórfica da região organizadora nucleolar observada nos pares dos cromossomos 6 ou 7 com características peculiares. Foi sugerido, por exemplo, que o bloco heteromórfico de heterocromatina (CMA +++ / DAPI-) no cromossomo 6 do acesso “Branco Mineiro Piauí” pode ser usado como um marcador para identificar esse genótipo ou pode estar associado a algum caráter de interesse econômico.

Molecular characteristics and transcriptional regulatory of spermatogenesis-related gene RFX2 in adult Banna mini-pig inbred line (BMI)

RFX2 plays critical roles in mammalian spermatogenesis and cilium maturation. Here, the testes of 12-month-old adult boars of Banna mini-pig inbred line (BMI) were subjected to whole-transcriptome sequencing. The results indicated that the average expression (raw count) of RFX2 gene in BMI testes was 16138.25, and the average expression value of the corresponding transcript ENSSSCT00000043271.2 was 123.1898. The CDS of RFX2 obtained from BMI testes was 2,817 bp (GenBank accession number: OL362242). Gene structure analysis showed that RFX2 was located on chromosome 2 of the pig genome with 19 exons. Protein structure analysis indicated that RFX2 contains 728 amino acids with two conserved domains. Phylogenetic analysis revealed that RFX2 was highly conserved with evolutionary homologies among mammalian species. Other analyses, including PPI networks, KEGG, and GO, indicated that BMI RFX2 had interactions with 43 proteins involving various functions, such as in cell cycle, spermatid development, spermatid differentiation, cilium assembly, and cilium organization, etc. Correlation analysis between these proteins and the transcriptome data implied that RFX2 was significantly associated with FOXJ1, DNAH9, TMEM138, E2F7, and ATR, and particularly showed the highest correlation with ATR, demonstrating the importance of RFX2 and ART in spermatogenesis. Functional annotation implied that RFX2 was involved in 17 GO terms, including three cellular components (CC), six molecular functions (MF), and eight biological processes (BP). The analysis of miRNA-gene targeting indicated that BMI RFX2 was mainly regulated by two miRNAs, among which four lncRNAs and five lncRNAs competitively bound ssc-miR-365-5p and ssc-miR-744 with RFX2, respectively. Further, the dual-luciferase report assay indicated that the ssc-miR-365-5p and ssc-miR-744 significantly reduced luciferase activity of RFX2 3'UTR in the 293T cells, suggesting that these two miRNAs regulated the expression of RFX2. Our results revealed the important role of RFX2 in BMI spermatogenesis, making it an intriguing candidate for follow-up studies.(AU)

Variations in heterochromatin content reveal important polymorphisms for studies of genetic improvement in garlic (Allium sativum L) / Conteúdo de heterocromatina revela polimorfismos importantes para o melhoramento genético do alho (Allium sativum L)

Allium sativum L. is an herb of the Alliaceae family with a specific taste and aroma and medicinal and nutraceutical properties that are widely marketed in several countries. Brazil is one of the largest importers of garlic in the world, despite of its production is restricted and limited to internal consumption. Thus, explore the genetic diversity of commercial garlic conserved at germplasm banks is essential to generate additional genetic information about its economically important crop. A suitable tool for this purpose is the cytogenetic characterisation of these accessions. This study aimed to characterise the cytogenetic diversity among seven accessions of garlic from a Germplasm Bank in Brazil. The karyotypes were obtained by conventional staining and with chromomycin A3 (CMA) and 4,6-diamidino-2-phenylindole (DAPI) fluorochromes. All accessions analysed showed chromosome number 2n= 16, karyotype formula 6M+2SM, symmetrical karyotypes, reticulate interphase nuclei, and chromosomes with uniform chromatin condensation from prophase to metaphase. The fluorochromes staining showed differences in the amount and distribution of heterochromatin along the chromosomes and between accessions studied. Based on the distribution pattern of these small polymorphisms, it was possible to separate the seven accessions into three groups. It was also possible to differentiate some of the accessions individually. One of the results obtained showed a heteromorphic distension of the nucleolar organiser region observed on the chromosome pairs 6 or 7 with peculiar characteristics. It was suggested for example, that the heteromorphic block of heterochromatin (CMA+++/DAPI-) on chromosome 6 of the "Branco Mineiro Piauí" accession can be used as a marker to identify this genotype or may be associated with some character of economic interest.(AU)

Allium sativum L. é uma erva da família Alliaceae com sabor e aroma específicos e propriedades medicinais e nutracêuticas amplamente comercializada em diversos países. O Brasil é um dos maiores importadores de alho do mundo, apesar da sua produção ser restrita e limitada ao consumo interno. Assim, explorar a diversidade genética do alho comercial conservado em bancos de germoplasma é essencial para fornecer informações genéticas adicionais acerca dessa cultura economicamente importante. Uma ferramenta adequada para esse fim é a caracterização citogenética desses acessos. Este estudo teve como objetivo caracterizar a diversidade citogenética entre sete acessos de alho de um Banco de Germoplasma no Brasil. Os cariótipos foram obtidos por coloração convencional e com os fluorocromos de cromomicina A3 (CMA) e 4,6-diamidino-2-fenilindol (DAPI). Todos os acessos analisados apresentaram número cromossômico 2n = 16, fórmula cariotípica 6M + 2SM, cariótipos simétricos, núcleos reticulados em intérfase e cromossomos com condensação uniforme da cromatina da prófase para a metáfase. A coloração com fluorocromos mostrou diferenças na quantidade e distribuição de heterocromatina ao longo dos cromossomos e entre os acessos estudados. Com base no padrão de distribuição desses pequenos polimorfismos, foi possível separar os sete acessos em três grupos. Também foi possível diferenciar individualmente alguns dos acessos. Um dos resultados obtidos mostrou distensão heteromórfica da região organizadora nucleolar observada nos pares dos cromossomos 6 ou 7 com características peculiares. Foi sugerido, por exemplo, que o bloco heteromórfico de heterocromatina (CMA +++ / DAPI-) no cromossomo 6 do acesso “Branco Mineiro Piauí” pode ser usado como um marcador para identificar esse genótipo ou pode estar associado a algum caráter de interesse econômico.(AU)