Fenômica aplicada a caracterização genética em banco ativo de germoplasma de Myracrodruon urundeuva F.F. & M.F. Allemão

Abstract

As constantes pesquisas na área das ciências florestais, principalmente, com ênfase na conservação das florestas nativas e nas mudanças climáticas aliadas aos contínuos desmatamentos e queimadas, levaram à necessidade de levantamento de informações da espécie Myracrodruon urundeuva. Os objetivos específicos do presente trabalho foram comparar as metodologias para o inventário florestal, verificar se as sementes coletadas em 4 eventos reprodutivos distintos permitiram a formação de mudas para testes de procedência e progênies, a implantação de um teste de procedência e progênie de segunda geração e investigar a anatomia da madeira da espécie da espécie. Para isso, utilizou-se a fenotipagem de alto rendimento, analisou-se os caracteres de crescimento originados de diferentes eventos reprodutivos de uma procedência com grande perturbação antrópica e mensurou-se o diâmetro e a densidade de vasos de 3 amostras da espécie em um teste de progênie e em um sub-bosque. Para a estimativa dos componentes de variância e dos parâmetros genéticos empregou-se a metodologia do modelo linear misto, por meio do procedimento REML/BLUP. Para a medição e a comparação do diâmetro e da densidade dos vasos, utilizou-se a análise de variância paramétrica e o teste de comparações múltiplas Holm-Sidak. Verificou-se altos valores de correlação, sendo o maior de 0,99, assim a fenotipagem de alto rendimento via aquisição de imagens por VANT pode ser realizada sem prejuízos nas estimativas de parâmetros genéticos, para os caracteres quantitativos e com ganho de tempo nas atividades de campo. Analisou-se que formação dos testes de progênies provenientes de uma população natural e antropizada e em diferentes eventos reprodutivos permitiu conservar o material genético, possibilitando a formação de novas popuçações. A anatomia da madeira da espécie possue diferenças significativas, principalmente no diâmetro a altura do peito. Informações como essas corroboram a necessidade de levantamentos e estudos como o presente, contribindo com os programas de conservação e melhoramento genética de espécies silviculturais e em extinção.

Mastering new data collection techniques in the field and knowledge of the genetics and anatomy of wood from native tree species is fundamental to establishing conservation and genetic improvement strategies. Thus, from a base population of aroeira (POP-BAS - Myracrodruon urundeuva), which occurs in the region of Selvíria, MS, the following objectives were proposed: i) compare the traditional methodology of collecting data in the field with the phenotyping of high yield in a mastic progeny test (TPA), installed in 1987; ii) know the genetic variation for plant height in a test of provenances (subpopulations from different reproductive events) and progenies of aroeira (TPPA), installed in 2022; iii) investigate the anatomy of M. urundeuva wood in destructive samples, obtained in the TPA (planting) and in samples from mastic trees, which occur in an understory of Pinus sp. (SUBP – spontaneous occurrence), installed in 1988, around the TPA. Regarding high-throughput phenotyping, the trees were identified and photographed from the unmanned vehicle (UAV-DJI- Phantom 44 Pro V2) with cameras (4 K, 20 MP). High correlation values were found between the two methodologies (0,99). Thus, image acquisition by UAV can be carried out without compromising the estimates and measurements of growth traits and saving time in field activities. With regard to TPPA, the linear mixed model methodology was used, through the REML/BLUP procedure, in the estimates of genetic parameters. It was found that both the progenies coming directly from POPBAS and those from other POP-BAS reproductive events presented genetic variation, which allows their use in conservation and genetic improvement programs. Regarding the anatomy of the wood, the diameter and density of vessels were measured. To this end, parametric analysis of variance and the Holm-Sidak multiple comparison test were used. It was found that in the TPA samples the diameter and density of the vessels are greater at the dbh level (diameter at breast height) than in the SUBP. Thus, the feasibility of using high-throughput phenotyping stands out; the genetic variability of the base population of M. urundeuva and the anatomical differences in the wood under planting and spontaneous conditions, which highlighted the age difference between the trees.