Estudo hierárquico do sistema de reprodução entre e dentro de frutos, fluxo de pólen e estrutura genética espacial em um fragmento e em árvores isoladas na pastagem de hymenaea stigonocarpa mart. ex hayne na região de cerrado

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Data

2016-02-05

Autores

Moraes, Marcela Aparecida de [UNESP]

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Editor

Universidade Estadual Paulista (Unesp)

Resumo

Os objetivos deste trabalho foram verificar o sistema de reprodução entre e dentro de frutos, a distância e padrões de fluxo de pólen, os níveis de endogamia e diversidade genética, a depressão por endogamia e a distribuição espacial de genótipos em duas populações de Hymenaea stigonocarpa: a primeira está presente em um fragmento e a segunda em árvores isoladas na pastagem. Para tanto, foram mapeadas e medidas todas as árvores adultas reprodutivas existentes nos dois locais. Foram coletadas sementes de 15 árvores matrizes no fragmento florestal e em 20 árvores matrizes isoladas na pastagem, sendo 30 sementes por árvore. Esta coleta propiciou a instalação de um teste de progênies na Fazenda de Ensino, Pesquisa e Extensão da FEIS/UNESP. Foram feitas a genotipagem de todas as árvores adultas de ambas as populações e de todas as progênies. Adicionalmente, dentro do fragmento foram também amostrados, mapeados e medida a altura de juvenis. As análises genéticas permitiram avaliar os efeitos da depressão por endogamia para altura e sobrevivência, e as análises dos genótipos foram feitas para seis locos microssatélites, já transferidos para a espécie. O estudo do sistema de reprodução foi baseado no modelo misto de reprodução e modelo de cruzamentos correlacionados. A análise de paternidade das sementes permitiu determinar a distância e o padrão de fluxo efetivo de pólen dentro das populações, bem como o fluxo gênico externo das áreas amostradas. A análise da distribuição espacial dos genótipos foi realizada para árvores adultas localizadas dentro dos fragmentos, utilizando-se estimativas do coeficiente de coancestria entre pares de indivíduos dentro de diferentes classes de distância, tornando-se possível estimar o tamanho efetivo de variância e, assim, estabelecer estratégias para a coleta de sementes. Os resultados permitiram entender o processo de reprodução que indica a presença marcante de progênies de irmãos-completos, formação da estrutura genética espacial, vizinhança genética reprodutiva e depressão por endogamia na geração descendente proveniente de ambas as populações de H. stigonocarpa. A coleta de sementes deve ser feita em árvores espaçadas de pelo menos 350 m de distância em 78 árvores com 30 sementes cada árvore para reter o tamanho efetivo de referência de 150 nas amostras para garantir o estabelecimento destas gerações futuras em longo prazo na conservação “ex situ” e/ou reflorestamento em áreas degradadas.
The aim of this work were to study the mating system within and among fruits, distance and pollen flow patterns, inbreeding levels and genetic diversity, inbreeding depression and the spatial distribution of genotypes in two populations of Hymenaea stigonocarpa: first is present in a fragment and the second in isolated trees in the pasture. Therefore, were mapped and measures all existing reproductive adult trees in both sites. It was collected seed of 15 seed trees in the forest fragment and in 20 isolated trees in the pasture, with 30 seeds per tree. This collection allowed the installation of a progeny test in Farm of Teaching, Research and Extension from FEIS/UNESP. It was made genotyping of all adult trees of both populations and all progenies. Additionally, within the fragment were also sampled, mapped and measured the height of juveniles. Genetic analysis allowed to evaluate the effects of inbreeding depression for height and survival, and analysis of genotypes were made for six microsatellite loci, already transferred for the species. The mating system study was based on the mixed mating model and correlated mating model. The paternity analysis of the seeds allowed to determine the distance and the pattern of effective flow of pollen within the fragments, as well as the outside gene flow of the sampled areas. The spatial distribution analysis of genotypes was done for adult trees located within of the fragments, using estimates coancestry coefficient between pairs of individuals within different distances classes, making it possible to estimate the variance effective size and thereby establish strategies for seed collection. The results allowed understanding the process of mating that indicates the strong presence of progeny full-sibs, formation of spatial genetic structure, reproductive genetic neighborhood and inbreeding depression in the descending generation from both populations of H. stigonocarpa. Seed collection should be done in trees spaced of at least 350 m away in 78 trees with 30 seeds each tree to retain the effective size of the reference 150 in the samples to ensure the establishment of these future generations in the long-term conservation "ex situ "and / or reforestation in degraded areas.

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Palavras-chave

Análise de paternidade, Fluxo gênico, Jatobá, Marcadores microssatélites, Effective size, Gene flow, Jatoba, Paternity analysis, Population genetics

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