Isoenzyme genetic structure in natural populations of jacarandá-paulista (Machaerium villosum Vog.)

Duas populações naturais de Machaerium villosum Vog. (Jacarandá-Paulista), espécie arbórea das florestas de planalto do sudeste brasileiro, foram estudadas por meio da eletroforese de isoenzimas visando determinar os níveis de variabilidade genética mantidos dentro das populações, sua estrutura genética, a taxa de cruzamento, o fluxo gênico e a estruturação espacial dos genótipos. As populações amostradas localizam-se na Fazenda Campininha, no município de Mogi Guaçu, SP, área pertencente a Secretaria do Meio Ambiente do Estado de São Paulo. A análise isoenzimática revelou 15 alelos em dez locos polimórficos em pelo menos uma das populações. Os índices de diversidade estimados mostraram uma alta variabilidade genética da espécie. O polimorfismo (P) com limite de freqüência igual ou inferior a 0,99 variou de 90,00% a 100,00% entre as populações. O número médio de alelos por loco (A) variou entre 2,40 e 2,70 e a diversidade genética medida pela heterozigosidade esperada média (He) variou entre 0,302 e 0,378, estando entre os mais altos valores das espécies arbóreas tropicais. As populações de indivíduos adultos estiveram em equilíbrio de Hardy-Weinberg enquanto que entre os indivíduos jovens a maioria dos locos não ajustou-se as pressuposições do equilíbrio. A variação dos resultados sugere a ocorrência de deriva associada aos efeitos de seleção no loco α-Est. A estrutura genética revelou uma baixa divergência entre as populações (FSTmáx.= 0,029) indicando que a maior parte da variabilidade está dentro das populações. Os índices de fixação FIT e FIS foram em média de 0,15 (FIT = 0,175, FIS = 0,151 obtidos apenas de indivíduos adultos e FIT = 0,163 e FIS = 0,146 obtidos de indivíduos jovens e adultos). Estes valores devem-se principalmente a provável seleção do loco α-Est. Quando este loco é excluído das médias, os índices de fixação populacionais reduzem-se significativamente (FIT = 0,085, FIS = 0,062 para os adultos e FIT = 0,074 e FIS = 0,053 para adultos e jovens). A taxa de cruzamento foi obtida a partir da freqüência dos heterozigotos obtendo-se valores de 0,738 e 0,745 para adultos e adultos mais jovens, respectivamente e 0,883 e 0,899 quando o loco α-Est é excluído do cálculo. O fluxo gênico medido pelo número de migrantes (Nm) foi alto, variando entre 2,09 para os adultos e 3,06 para jovens e adultos. A área de vizinhança foi obtida a partir de três densidades variando entre 1,32 ha e 213,80 ha, representando a área mínima a qual engloba indivíduos que trocam genes ao acaso. As análises de autocorrelação espacial demonstraram que os genótipos distribuem-se aleatoriamente dentro das populações, não havendo estruturação espacial. A alta diversidade da espécie aliada a adaptação a ambientes fragmentados, a tornam apta para aplicações em programas de conservação genética.Two natural populations of Machaerium villosum Vog. (Jacarandá-Paulista), a woody species from Brazilian southeast plateau woodland, were studied by enzyme loci detected from starch gel electrophoresis aíming to determine the genetic variability levels within populations, their genetic structure, the outcrossing rate, the gene flow and the spatial distributions of genotypes. The sampled populations are situated in Campininha farm, at Mogi Guaçu county, in São Paulo State, area wich belong to Environment Department from São Paulo State. The isoenzyme analysis revealed 15 alleles distributed in ten polimorfic loci at least one of populations. The estimated diversity index showed high variability genetic of the species. The polimorfism (P) with limit equat or lower than 0,99 of allelic frequency altemated 90,00% to 100,00% between populations. The average allele number per loci (A) alternated between 2,40 and 2,70 and the gene diversity measured by average expected heterozigosity (He) varied between 0,302 and 0,378, being the highest values among tropical woody species. Adult populations were in Hardy-Weinberg equilibrium whereas the Young individuals were not fitted to presupposed equilibrium for majority of their loci. The variation of these results suggests the occurrence of the drift associated to selection effects α-Est. Genetic structure revealed a short divergency between populations (FTSmáx = 0,029) showing that great part of variability is within populations. Fixation index FIT and FIS were as a rule 0,15 (FIT = 0,175, FIS = 0,151 for adults only and FIT = 0,163 and FIS = 0,146 for young and adult individuals ). These values may be due selection in the α-Est. When this loci is excluded from means, the population fixation index decreased significantly (FIT = 0,085, FIS = 0,062 for adults and FIT = 0,074 and FIS = 0,053 for adults and young individuals). The outcrossing rate was obtained from heterozigotes frequencies achieving 0,738 and 0,745 for adults only and adults with young, respectively, 0,883 and 0,899 for α-Est loci excluded. The gene flow measured by the migrants number (Nm) was high, changing from 2,09 for adults to 3,06 for young with adults individuals. Neighbouring area obtained from three densities changed from 1,32 ha to 213,80 ha, representing the minimum area wich individuals exchange genes randomly. Spatial autocorrelation analysis showed genotypes are randomly distributed within populations, hence there no spatial structure. The high diversity of this species associated to adaptative capacity of the species to fragmented environment, become it able to genetic conservation programmes

Herança e ligação em locos isoenzimáticos de Caesalpinia echinata L. (pau-brasil). Inheritance and linkage in isozyme loci of Caesalpinia echinata L. (pau-brasil).

Este artigo apresenta o estudo davariação isoenzimática em Caesalpinia echinata L.(pau-brasil). Onze sistemas enzimáticos (ACP,DIA, EST, G6PDH, GOT, LAP, MDH, PGI, PRX,SKDH e 6PGDH) codificando dezoito locos (Acp-1,Est-3, Dia-1, G6pdh-1, Got-1, Lap-1, Mdh-1,Mdh-2, Mdh-3, Pgi-1, Pgi-2, Prx-1, Prx-2, Prx-3,Prx-4, Skdh-1, 6pgdh-1 e 6pgdh-2) foraminvestigados. Entre esses locos, Pgi-1 e Got-1foram detectados como monomórficos. Três locos(Mdh-2, G6pdh-1 e 6pgdh-1) não tiveram suaherança analisada devido à ausência de progênies deárvores heterozigotas na amostra. A herançamendeliana simples foi confirmada para dez locos(Acp-1, Dia-1, Est-3, Lap-1, Mdh-1, Mdh-3, Prx-1,Prx-3, Skdh-1 e 6pgdh-2). Três locos (Pgi-2, Prx-2e Prx-4) apresentaram desvios altamentesignificativos (P < 0,01) para a hipótese desegregação regular 1:1. As relações dedesequilíbrios de ligações foram avaliadas em 120pares de locos isoenzimáticos. Seis pares de locosapresentaram ligação: Mdh-3:Dia-1, Mdh-3:Prx-3,6pgdh-1:Pgi-2, 6pgdh-1:Prx-1, 6pgdh-2:Prx-3 ePgi-2:Prx-4.This article presents a study of isozymevariation in Caesalpinia echinata L. (brazilwood).Eleven isozyme systems (ACP, DIA, EST,G6PDH, GOT, LAP, MDH, PGI, PRX, SKDH and6PGDH) codifying eighteen loci (Acp-1, Est-3,Dia-1, G6pdh-1, Got-1, Lap-1, Mdh-1, Mdh-2,Mdh-3, Pgi-1, Pgi-2, Prx-1, Prx-2, Prx-3, Prx-4,Skdh-1, 6pgdh-1 and 6pgdh-2) were investigated.Among these loci, Pgi-1 and Got-1 weremonomorphic. Three loci (Mdh-2, G6pdh-1 and6pgdh-1) were not evaluated for inheritance duethe lack of families from heterozygous mothertrees in the sampling. Mendelian inheritance wasconfirmed for ten allozyme loci (Acp-1, Dia-1,Est-3, Lap-1, Mdh-1, Mdh-3, Prx-1, Prx-3, Skdh-1,and 6pgdh-2). Three loci (Pgi-2, Prx-2 and Prx-4)showed significant deviations (P < 0.01) from expectedsegregation 1:1 hypothesis. Linkage relationshipswere examined for 120 pairs of allozyme loci.Six pairs of loci showed linked: Mdh-3:Dia-1,Mdh-3:Prx-3, 6pgdh-1:Pgi-2, 6pgdh-1:Prx-1,6pgdh-2:Prx-3 and Pgi-2:Prx-4

SARS-CoV-2 vaccination modelling for safe surgery to save lives: data from an international prospective cohort study

Background: Preoperative SARS-CoV-2 vaccination could support safer elective surgery. Vaccine numbers are limited so this study aimed to inform their prioritization by modelling. Methods: The primary outcome was the number needed to vaccinate (NNV) to prevent one COVID-19-related death in 1 year. NNVs were based on postoperative SARS-CoV-2 rates and mortality in an international cohort study (surgical patients), and community SARS-CoV-2 incidence and case fatality data (general population). NNV estimates were stratified by age (18-49, 50-69, 70 or more years) and type of surgery. Best- and worst-case scenarios were used to describe uncertainty. Results: NNVs were more favourable in surgical patients than the general population. The most favourable NNVs were in patients aged 70 years or more needing cancer surgery (351; best case 196, worst case 816) or non-cancer surgery (733; best case 407, worst case 1664). Both exceeded the NNV in the general population (1840; best case 1196, worst case 3066). NNVs for surgical patients remained favourable at a range of SARS-CoV-2 incidence rates in sensitivity analysis modelling. Globally, prioritizing preoperative vaccination of patients needing elective surgery ahead of the general population could prevent an additional 58 687 (best case 115 007, worst case 20 177) COVID-19-related deaths in 1 year. Conclusion: As global roll out of SARS-CoV-2 vaccination proceeds, patients needing elective surgery should be prioritized ahead of the general population