Sistema de reprodução e distribuição da variabilidade genética de Myracrodruon urundeuva (F.F. & M.F. Allemão) em diferentes biomas

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Data

2017-02-16

Orientador

Moraes, Mario Luiz Teixeira de
Marino, Celso Luís

Coorientador

Pós-graduação

Ciência Florestal - FCA

Curso de graduação

Título da Revista

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Título de Volume

Editor

Universidade Estadual Paulista (Unesp)

Tipo

Tese de doutorado

Direito de acesso

Acesso abertoAcesso Aberto

Resumo

Resumo (português)

Myracrodruon urundeuva (Anacardiaceae) é uma espécie arbórea de ampla distribuição geográfica. Por possuir madeira de reconhecido valor econômico, associada à alta taxa de fragmentação dos seus habitats, encontra-se ameaçada de extinção. Com o intuito de manter a variabilidade genética existente das populações fragmentadas e reduzir perdas na base genética da espécie, sementes de polinização aberta de M. urundeuva foram coletadas em diferentes regiões, no Brasil, para formação do banco de conservação ex situ da Faculdade de Engenharia de Ilha Solteira, em Selvíria-MS. Esse trabalho foi realizado com o objetivo de caracterizar o sistema de reprodução e estimar parâmetros genéticos populacionais em progênies de M. urundeuva, procedentes de diferentes biomas brasileiros, por meio de caracteres quantitativos de crescimento e marcadores moleculares do tipo microssatélites. Os caracteres altura, diâmetro a altura do peito (DAP), diâmetro médio de copa e sobrevivência (SOB) foram utilizados para avaliar cinco populações: Aquidauana-MS, Selvíria-MS, Itarumã-GO, Paulo de Faria-SP e Seridó-RN. Os valores altos a medianos observados para SOB (96,4% - 70,8%) indicam boa adaptação das populações de M. urundeuva e potencial para uso em reflorestamentos. As estimativas do coeficiente de variação genética oscilaram de 3% a 24,6%, em nível de indivíduo, e de 1,5% a 12,3%, entre progênies, com os maiores valores obtidos para o DAP da população de Seridó. As herdabilidades individuais variaram de moderada (0,41) a baixa (0,01) para os caracteres apresentados. Empregando-se o valor genético dos indivíduos, o DAP foi utilizado para estimar ganhos genéticos na seleção de indivíduos dentro de progênies, sendo a população de Itarumã a mais indicada ao melhoramento genético, no referido ano de avaliação destas populações (população de Itarumã aos 11 anos de idade). Para análise molecular, 20 locos microssatélites foram desenvolvidos, a partir do sequenciamento de nova geração (MiSeq Sequencing System, Illumina), e seis desses foram utilizados para caracterizar as populações de Aquidauana, Itarumã, Paulo de Faria e Seridó (1.224 indivíduos). O número total de alelos (215), o número de diferentes alelos (67) e os valores de heterozigosidades observados demonstraram que estas populações ainda conservam índices de diversidade genética consideravelmente altos. Foi detectada alta diferenciação genética entre as populações (33%), relacionada, em partes, à distância que as separam; e foi confirmado que a espécie dioica M. urundeuva reproduz-se por cruzamento. Estes cruzamentos não são aleatórios nas populações, com aumento do grau de parentesco nas populações que sofreram forte pressão antrópica. Os coeficientes de coancestria dentro de progênies foram superiores ao esperado em progênies de meios-irmãos (0,125), portanto, estas progênies são constituídas também de irmãos-completos. Visando à utilização em reflorestamentos, estratégias de coleta de sementes devem ser adotadas, de modo a evitar a obtenção de sementes advindas de cruzamentos correlacionados ou endogâmicos, estabelecendo-se o valor mínimo de coleta em 55 árvores matrizes, em cada população, de modo a garantir um tamanho efetivo de população de 150. As informações obtidas com este estudo são úteis para fins de conservação e melhoramento genético da espécie, como também para seleção de matrizes potenciais para recuperação ambiental.

Resumo (inglês)

Myracrodruon urundeuva (Anacardiaceae) is a tree species with a wide geographic distribution. Because it has wood of recognized economic value, associated with the high rate of fragmentation of its habitats, it is threatened with extinction. In order to maintain the existing genetic variability of the fragmented populations and reduce losses in the genetic base of the species, M. urundeuva seeds were collected in different regions in Brazil for the formation of the ex situ conservation bank of the Faculty of Engineering of Ilha Solteira (FEIS/UNESP), in Selvíria-MS. This work was conducted with the aims to characterize the mating system and estimate population genetic parameters in M. urundeuva offsprings from different Brazilian biomes, using quantitative growth traits and molecular markers of the microsatellite type. The height, diameter at breast height (DBH), mean crown diameter and survival were used to evaluate five populations: Aquidauana-MS, Selvíria-MS, Itarumã-GO, Paulo de Faria -SP and Seridó-RN. The values high to median observed for survival (96.4% - 70.8%) indicate good adaptation of populations of M. urundeuva and potential for use in reforestation. Estimates of the coefficient of genetic variation ranged from 3% to 24.6%, at the individual level, and from 1.5% to 12.3%, among progenies, with the highest values obtained for the DBH of the Seridó population. The individual heritabilities ranged from moderate (0.41) to low (0.01) for the characters. Using the genetic value of the individuals, DBH was used to estimate genetic gains in the selection of individuals within progenies, and the Itarumã population being the most indicated for breeding, in the said year of evaluation of these populations (Itarumã population at 11 years old). For molecular analysis, 20 microsatellite loci were developed from the new generation sequencing (MiSeq Sequencing System, Illumina), and six of these were used to characterize the populations of Aquidauana, Itarumã, Paulo de Faria and Seridó (1,224 individuals).The total number of alleles (215), the number of different alleles (67) and the observed heterozygosity values demonstrated that these populations still retain considerably high genetic diversity indices. High genetic differentiation was detected among populations (33%), related, in part, the distance separating them; and it was observed that the species dioica M. urundeuva is reproduced by mating. These matings are not random in populations, with increased degree of relationship in populations with strong anthropic pressure. The coancestry coefficients within offspring were higher than expected in half-sibs offsprings (0.125), so these offsprings are also composed of full-sibs. Aiming at the use in reforestation, seed collection strategies should be adopted, in order to avoid obtaining seeds produced from related or inbred matings, establishing the minimum collection amount in 55 seed trees, in each population, so to ensure an effective population size of 150. The informations obtained from this study are useful for the purpose of conservation and breeding of the species, but also for selection of potential matrices for environmental recovery.

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Português

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