A matrix recurrence for systems of Clifford algebra-valued orthogonal polynomials

Recently, the authors developed a matrix approach to multivariate polynomial sequences by using methods of Hypercomplex Function Theory ("Matrix representations of a basic polynomial sequence in arbitrary dimension". Comput. Methods Funct. Theory, 12 (2012), no. 2, 371-391). This paper deals with an extension of that approach to a recurrence relation for the construction of a complete system of orthogonal Clifford-algebra valued polynomials of arbitrary degree. At the same time the matrix approach sheds new light on results about systems of Clifford algebra-valued orthogonal polynomials obtained by Guerlebeck, Bock, Lavicka, Delanghe et al. during the last five years. In fact, it allows to prove directly some intrinsic properties of the building blocks essential in the construction process, but not studied so far.Fundação para a Ciência e a Tecnologia (FCT

Identificação e caracterização de microssatélites de Coffea arabica a partir de dados de sequenciamento de RNA e de BACS.

O café é uma das principais commodities agrícolas mundiais, sendo consumido regularmente por 40% de toda população. As espécies, Coffea arabica L. e Coffea canephora P. são as de maior importância respondendo por 65% e 35% da produção mundial, respectivamente. Em C. arabica , o desenvolvimento de novas cultivares é demorado, podendo levar mais de 20 anos para finalização dos trabalhos. Além disso, estreita base genética de C. arabica dificulta a obtenção de cultivares resistentes a várias pragas e doenças, assim como uma maior tolerância a estresses abióticos. A utilização de marcadores moleculares para análise da diversidade e seleção de genótipos representa uma importante ferramenta para auxiliar o melhoramento e tentar diminuir esses problemas. Neste trabalho foi realizada identificação e análise in silico de SSR?s a partir de dados de RNA-seq de Iapar 59 e de sequências de BACs de Hibrido de Timor 832/2 (CaHT). Para Iapar 59 foram analisados 77 contigs, encontrados 39 SSR?s e desenhados 21 pares de oligonucleotídeos. Para CaHT foram analisados também 77 contigs, encontrados 35 SSR?s e desenhados 29 pares de oligonucleotídeos. Os motivos com maior frequência foram di, tri e tetranucleotídeos, sendo (AT) no motivo mais frequente entre os dois genótipos. Esta busca de sequências repetitivas é de grande importância para futura validação e aumento desses marcadores para estudos de diversidade genética, mapeamento, e a ssociação com características agronômicas de interesse

Identificação de clones BAC com marcadores moleculares visando a integração de mapas físicos e genéticos.

Bibliotecas BAC (Cromossomo Artificial de Bactéria) têm sido muito utilizadas para suporte de trabalhos de mapeamento físico, clonagem posicional, mapeamento comparativo e estudos de evolução de genomas. Visando realizar o mapeamento físico em Coffea arabica, iniciamos a identificação e caracterização de clones BAC de uma biblioteca de C. arabica hibrido timor 832/2. A biblioteca contém 56.832 clones BACs com tamanho médio de 120 Kb, representando uma cobertura de 5,5 vezes o tamanho do genoma do C. arabica. Os clones da biblioteca BAC foram inicialmente agrupados em pools de placa com 384 clones, e superpools contendo 15 pools de placa o que representa 5.760 clones. A identificação do BAC de interesse foi realizada através da seleção por PCR nos superpools e pools, seguida por hibridização em filtros de colônia contendo 384 clones. Para a seleção dos superpools e pools de placas foram utilizados os primers baseados em AFLPs relacionados com lócus de resistência à ferrugem (M-8, SAT-244 e BA-124). Também foram utilizados os marcadores SSR-18 (GL1), SSR-16 (GL2), ACGG-1 (GL3), CCG-3 (GL6), de quatro grupos de ligação do mapa genético parcial de C. arabica (Oliveira et al, 2007) visando identificar e posicionar BAC para cada grupo de ligação. Os BAC selecionados nas hibridizações foram confirmados através de extração individual do clones, seguida por PCR para checar a marca de interesse. Até o momento foram identificados 32 clones BAC para as marcas de resistência a ferrugem e 98 para os 4 grupos de ligação. Os BAC selecionados serão sequenciados para o mapeamento físico da região contendo lócus de resistência à ferrugem

Análise in silico de pectinametilesterases de Coffea spp.

A maturação desuniforme dos frutos do cafeeiro, associada a práticas inadequadas de colheita e pós-colheita, pode prejudicar a qualidade final do café. Visando compreender melhor os genes envolvidos na maturação de frutos do cafeeiro foram iniciados estudos in silico e in vivo da atividade da pectinametilesterase (PME-EC 3.2.1.11). A PME é a enzima responsável por catalisar a desmetilação de ésteres metílicos dos ácidos poligalacturônicos e se encontra distribuída em raízes, caules, folhas e frutos da grande maioria das plantas superiores. Essa enzima tem um importante papel no amaciamento de frutos pelo aumento da susceptibilidade das pectinas a poligalacturonase (PG) durante o amadurecimento. A análise in silico foi realizada através de buscas no banco de dados disponibilizados pelo projeto Genoma Café, assim como de outros bancos de domínio público. Foram identificados inicialmente 31 contigs, mas apenas oito destes apresentavam seqüências provenientes de bibliotecas de frutos de café. Comparação dos contigs obtidos nos bancos de dados do Genoma Café e do HarvEST Coffea, permitiu a caracterização in silico da expressão de alguns dos contigs nos diferentes estágios de maturação dos frutos. Análise da expressão in vivo destes contigs está sendo realizada para validação dos dados obtidos in silico

Análise de genes expressos durante estádios finais da maturação de frutos de café.

A maturação uniforme dos frutos do cafeeiro relaciona-se diretamente com a qualidade da bebida. Diferentes floradas em um mesmo cafeeiro propiciam frutos em estádios desiguais de maturação podendo resultar em uma maior dificuldade na colheita, maior gasto com mão de obra e queda na qualidade do produto. Em frutos climatéricos, o processo final da maturação é desencadeado por um grande acúmulo de etileno, seguido por mudança bioquímicas e fisiológicas que promovem principalmente a desestabilização da parede celular dos frutos, composta principalmente por compostos pécticos. As pectinas são degradadas devido à solubilização e despolimerização da parede celular vegetal em decorrência da ação de enzimas como: pectinametilesterase, poligalacturonase, xiloglucanases, xilanases, pectinaliases e bgalactosidases. Nosso objetivo principal é caracterizar e entender as mudanças na expressão gênica e enzimática que ocorrem durante a maturação dos frutos de café, visando melhorar a uniformidade da maturação. Neste trabalho foram feitos estudos de expressão de genes que codificam para ACC oxidase, expansina, pectinametilesterase e poligalacturonases, através da análise ?in silico? do banco de dados do Projeto Genoma Café, e experimentos de expressão dos genes e enzimas. Análise de transcritos demonstrou um aumento de ACC oxidase em frutos verdecana seguido da atividade de pectinametilesterases em estágios intermediários de maturação (frutos avermelhados). A atividade da PG foi detectada nos estádios finais de maturação, principalmente em frutos cereja

Construção de uma biblioteca genômica de cromossomo artificial de bactéria de Coffea arabica.

A produção de mapas físicos em plantas tem grande importância para estudos de genética e melhoramento. O passo inicial para produção destes mapas é a construção de bibliotecas genômicas com largos fragmentos de DNA, em vetores do tipo cromossomo artificial de bactéria (BAC) ou de levedura (YAC). Visando a produção de um mapa físico, o objetivo deste trabalho foi construir uma biblioteca genômica de BAC de café. Fragmentos de DNA de alto peso molecular de C. arabica híbrido de Timor cv. 832/2 foram clonados no vetor pCC1BAC e transformados em E. coli DH10B. Após transformação 57000 clones foram inicialmente obtidos e ordenados manualmente em placas de 96 poços. A biblioteca foi transferida em triplicata para placas de 384 poços, com equipamento Q-BOT, resultando em 55.778 clones em 148 placas. A verificação do tamanho do inserto de 130 clones revelou tamanho médio de 115-120 Kb. A cobertura do genoma haplóide estimada para C.arabica foi de cinco vezes. A validação da biblioteca presença de DNA de cloroplasto e mitocôndria, assim como a seleção inicial com sondas para iniciar o mapeamento físico, está sendo realizada através de hibridização de colônias em membranas contendo 18.462 clones em duplicata

Validação de marcadores microssatélites e diversidade genética de genótipos de Coffea arabica provenientes da Etiópia.

O café é uma valiosa commodity agrícola, sendo sua bebida uma das mais populares do mundo. Apesar do sucesso dos programas de melhoramento em Coffea arabica, o desenvolvimento de novas cultivares é demorado, podendo levar mais de 20 anos. Além disso, a estreita base genética de C. arabica pode dificultar a obtenção de cultivares resistentes a pragas e a doenças ou tolerantes a estresses abióticos. Os acessos selvagens de C. arabica geneticamente distantes das variedades cultivadas proporcionam novos alelos para enriquecer sua variabilidade genética. O objetivo deste trabalho foi validar marcadores moleculares do tipo SSR em um painel de 24 acessos de C. arabica da coleção da Etiópia, realizar um estudo da diversidade , estrutura e seleção de genótipos Para futuros trabalhos de introgressão no melhoramento. Neste trabalho foram utilizados 58 marcadores microssatélites (SSR) obtidos de análises in silico a partir de dados de RNA-seq da cultivar Iapar 59 e de sequências de BACs de Hibrido de Timor 832/2, e 77 SSR obtidos de uma extensa revisão bibliográfica em C. arabica e/ou C. canephora. Dos 135 SSR utilizados, 122 resultaram em produtos de amplificação e 31 foram polimórficos no painel. Desses, 20 SSR foram altamente informativos com valores de PIC acima de 0,7, e sete são descritos pela primeira vez. Um total de 165 alelos foram obtidos com média de 5,3 alelos por loco. O estudo de diversidade e estrutura genética dos acessos separou os genótipos em três principais grupos. A utilização de marcadores SSR informativos assim como o estudo de diversidade e estrutura genética destes e dos demais acessos permitirá a criação de uma coleção nuclear, facilitando a conservação, acessibilidade e uso de recursos genéticos de cafeeiros da Etiópia

The BLue Amazon Brain (BLAB): A Modular Architecture of Services about the Brazilian Maritime Territory

We describe the first steps in the development of an artificial agent focused on the Brazilian maritime territory, a large region within the South Atlantic also known as the Blue Amazon. The "BLue Amazon Brain" (BLAB) integrates a number of services aimed at disseminating information about this region and its importance, functioning as a tool for environmental awareness. The main service provided by BLAB is a conversational facility that deals with complex questions about the Blue Amazon, called BLAB-Chat; its central component is a controller that manages several task-oriented natural language processing modules (e.g., question answering and summarizer systems). These modules have access to an internal data lake as well as to third-party databases. A news reporter (BLAB-Reporter) and a purposely-developed wiki (BLAB-Wiki) are also part of the BLAB service architecture. In this paper, we describe our current version of BLAB's architecture (interface, backend, web services, NLP modules, and resources) and comment on the challenges we have faced so far, such as the lack of training data and the scattered state of domain information. Solving these issues presents a considerable challenge in the development of artificial intelligence for technical domains