Variabilidade e diversidade genética de populações naturais e conservadas ex situ de Myracrodruon urundeuva (aroeira)
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Data
2021-08-24
Autores
Sato, Luciane Missae [UNESP]
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Editor
Universidade Estadual Paulista (Unesp)
Resumo
A conservação in situ e ex situ de populações em bancos genéticos são importantes estratégias para conservação de espécies ameaçadas por evitarem o estreitamento da base genética da espécie. Inúmeras populações da espécie arbórea nativa da América do Sul Myracrodruon urundeuva têm experienciado significativa redução no número de indivíduos ao longo dos últimos anos, principalmente pelo uso e manejo inadequado dos ambientes nos quais estão inseridos. Assim, o número efetivo de indivíduos pode não estar sendo suficiente para garantir a persistência dos indivíduos nos locais de origem (e agora modificados), podendo haver redução na variabilidade genética. Entendendo que o planejamento e implementação de ações de conservação e restauração podem ser embasadas no conhecimento acerca da variabilidade e diversidade genética a partir de marcadores genéticos tanto de natureza morfológica quanto molecular em nível de DNA, o objetivo principal deste trabalho foi verificar o status da variabilidade e diversidade genética da aroeira (M. urundeuva). Para tanto, a espécie foi investigada em duas populações geograficamente distintas, cada uma em i) em dois contextos ambientais distintos (ambientes naturais com diferentes pressões de seleção antrópicas e sob conservação ex situ) e ii) em duas gerações (progenitores e progênies da geração 1). A abordagem de novo revelou baixo número de loci SNPs (99), ao passo que a abordagem de alinhamento com a espécie Pistacia vera (pistache) como referência revelou alto número de loci SNPs (1.118). O número de alelos privados é maior na população de Aramina, SP (577) em comparação com a população de Selvíria, MS (196), ressaltando a importância da conservação dessas populações. O tipo de atividade antrópica não influencia na diversidade genética baseada na análise de SNPs, visto que não há diferença significativa neste parâmetro entre as duas populações estudadas. De todas as variáveis mensuradas correspondentes ao fenótipo, genótipo e composição química do solo do entorno das árvores matrizes avaliadas em ambas as populações, as características do solo apresentaram maior variabilidade. É possível separar as matrizes em dois grupos, sendo um com 25% das árvores e outro, com 75% delas, podendo-se inferir que as condições atuais de ambiente, genótipo e fenótipo atuem de forma desuniforme na espécie, mas com tendências similares nas populações. A herdabilidade da medida composta padronizada é menor em comparação com os demais caracteres isolados. A medida composta padronizada (MCP) permite fazer inferências sobre o comportamento das progênies por tornar caracteres de naturezas distintas comparáveis entre si.
In situ and Ex situ conservation of populations in gene banks are important strategies for the conservation of threatened species, as they avoid the narrowing of the genetic base of the species. Numerous populations of the tree species native to South America Myracrodruon urundeuva have experienced a significant reduction in the number of individuals over the last few years, mainly due to the inadequate use and management of the environments in which they are inserted. Thus, the effective number of individuals may not be sufficient to guarantee the persistence of individuals in their original (and now modified) places, which may lead to a reduction in genetic variability. Understanding that the planning and implementation of conservation and restoration actions can be based on knowledge about genetic variability and diversity from genetic markers of both morphological and molecular nature at the DNA level, the main objective of this work was to understand the status of variability and genetic diversity of aroeira (M. urundeuva). Therefore, the species was investigated in two geographically distinct populations, each in i) in two distinct environmental contexts (natural environments with different anthropogenic selection pressures and under ex situ conservation) and ii) in two generations (parents and progenies de geração 1) . The de novo approach revealed a low number of SNPs loci (99), while the alignment approach with the Pistacia vera (pistachio) species as reference revealed a high number of SNPs loci (1,118). The number of private alleles is greater in the population of Aramina, SP (577) compared to the population of Selvíria, MS (196), highlighting the importance of conservation of these populations. The type of anthropic activity does not influence the genetic diversity based on the analysis of SNPs, as there is no significant difference in this parameter between the two populations studied. Of all the measured variables corresponding to the phenotype, genotype and chemical composition of the soil of the parent trees evaluated in both populations, the soil characteristics showed greater variability. It is possible to separate the matrices into two groups, one with 25% trees and the other with 75% of them. populations. The heritability of the standardized composite measure is lower compared to the other isolated characters. The standardized composite measure (MCP) allows making inferences about the behavior of the progenies by making characters of different natures comparable to each other.
In situ and Ex situ conservation of populations in gene banks are important strategies for the conservation of threatened species, as they avoid the narrowing of the genetic base of the species. Numerous populations of the tree species native to South America Myracrodruon urundeuva have experienced a significant reduction in the number of individuals over the last few years, mainly due to the inadequate use and management of the environments in which they are inserted. Thus, the effective number of individuals may not be sufficient to guarantee the persistence of individuals in their original (and now modified) places, which may lead to a reduction in genetic variability. Understanding that the planning and implementation of conservation and restoration actions can be based on knowledge about genetic variability and diversity from genetic markers of both morphological and molecular nature at the DNA level, the main objective of this work was to understand the status of variability and genetic diversity of aroeira (M. urundeuva). Therefore, the species was investigated in two geographically distinct populations, each in i) in two distinct environmental contexts (natural environments with different anthropogenic selection pressures and under ex situ conservation) and ii) in two generations (parents and progenies de geração 1) . The de novo approach revealed a low number of SNPs loci (99), while the alignment approach with the Pistacia vera (pistachio) species as reference revealed a high number of SNPs loci (1,118). The number of private alleles is greater in the population of Aramina, SP (577) compared to the population of Selvíria, MS (196), highlighting the importance of conservation of these populations. The type of anthropic activity does not influence the genetic diversity based on the analysis of SNPs, as there is no significant difference in this parameter between the two populations studied. Of all the measured variables corresponding to the phenotype, genotype and chemical composition of the soil of the parent trees evaluated in both populations, the soil characteristics showed greater variability. It is possible to separate the matrices into two groups, one with 25% trees and the other with 75% of them. populations. The heritability of the standardized composite measure is lower compared to the other isolated characters. The standardized composite measure (MCP) allows making inferences about the behavior of the progenies by making characters of different natures comparable to each other.
Descrição
Palavras-chave
Anacardiaceae, Cerrado, Sequenciamento genético de nova geração, Single nucleotide polymorphism, Variabilidade química do solo, Análise de componentes principais, Modelos lineares mistos, Caracteres de crescimento, Silvicultura tropical, Anacardiaceae, Next generation sequencing, Chemical soil variability, Principal components analysis, Mixed linear models, Growth characters, Tropical sylviculture