Variabilidade genética quantitativa e molecular em uma coleção de germoplasma de Eugenia dysenterica DC. (Myrtaceae)

Autor: Almeida Júnior, Edivaldo Barbosa de
Jazyk: portugalština
Rok vydání: 2012
Předmět:
Zdroj: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFGUniversidade Federal de GoiásUFG.
Druh dokumentu: masterThesis
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Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES
The cagaiteira (Eugenia dysenterica DC)., is a native species of Cerrado. The plant is known for fruit production, which are used in natura or processed in several ways. It also provides food for the local fauna and, therefore, it conservation is important for maintenance for the communities. In order to maintain the productivity potential of the species, we should invest on plant breeding programs. To support these programs and help the species conservation, it is important to characterize the genetic variability available to breeders, both in germplasm collections and natural populations. This could also help to recommend priority areas to collect and conserve the germplasm. Neutral molecular markers have been used to evaluate the distribution of genetic variability in natural populations. The genetic structure of populations is the result of historical interaction between genetic drift, mutation, and gene flow. To detect the influence of adaptive processes in the genetic differentiation of populations we used 𝑄𝑆𝑇 index. The comparison of 𝑄𝑆𝑇 to the 𝐹𝑆𝑇, for neutral loci, provides values to test hypotheses about the role of natural selection. Therefore, the aim of this study was to characterize the germplasm collection of the cagaiteira from the EA/UFG. We used quantitative traits and microsatellite markers to make inferences about the role of natural selection in the differentiation of the cagaiteira subpopulations of Goiás, Southeast Brazil. Data collected from the quantitative traits were: plant height (AB), height of the first bifurcation (AB), the stem circumference (CC) and mean diameter of the crown projection (DC), leaf length (CL), leaf width (LL), leaf format (FF) and footstalk length (CP). Molecular data were obtained by amplification of eight microsatellite loci. We estimated the following quantitative genetic parameters: heritability and genetic variation coefficient, and the molecular parameters: gene diversity and allelic richness. We compared the probability distributions of the genetic structure parameters for both, quantitative and molecular data (𝑄𝑆𝑇 vs. 𝐹𝑆𝑇). From the quantitative genetic parameters we found modest responses to selection for the traits: AP, CC and DC; and significant responses for CL, LL, FF and CP. It was observed that the samples collected in natural populations are well represented in the germplasm collection, supported by molecular gene diversity. The traits AP, DC and DC are under convergent natural selection, and the traits CL, LL, FF and CP are under divergent natural selection into the cagaiteira subpopulations of Southeast Goiás.
A cagaiteira (Eugenia dysenterica DC.) é uma das espécies nativas do Cerrado que se destaca pela produção de frutos, que são utilizados in natura ou processados de várias formas. Os frutos também fornecem alimento para a fauna local e, portanto, a sua conservação é importante para manutenção das comunidades. A utilização do potencial produtivo da espécie, no entanto, depende de programas de domesticação que visem o incremento da produção. Para subsidiar esses programas e visando também a conservação é necessária a caracterização da variabilidade genética disponível para o melhorista, nas coleções de germoplasma e nas populações naturais, com o objetivo de recomendar áreas prioritárias para coleta ou conservação in situ do germoplasma. A distribuição da variabilidade genética nas populações naturais tem sido avaliada por meio de marcadores moleculares neutros. Nesse caso, a estrutura genética das populações é o resultado da interação histórica entre a deriva genética e a mutação, com o fluxo gênico. Para detectar a influência de processos adaptativos na diferenciação genética das populações tem sido utilizado um índice, o 𝑄𝑆𝑇. Quando a estimativa do 𝑄𝑆𝑇 é comparada com a do 𝐹𝑆𝑇, para locos neutros, é possível testar hipóteses quanto à atuação da seleção natural. Assim, o objetivo do trabalho foi caracterizar a coleção de germoplasma de cagaiteira da EA/UFG, a partir de caracteres quantitativos e com marcadores microssatélites, para fazer inferências quanto à atuação da seleção natural na diferenciação das subpopulações de cagaiteira do sudeste do Estado de Goiás, Brasil. Foram coletados dados referentes aos caracteres: altura da planta (AP), altura da primeira bifurcação (AB), circunferência do caule (CC), diâmetro médio de projeção da copa (DC), comprimento do limbo foliar (CL), largura do limbo (LL), formato das folhas (FF) e comprimento do pecíolo (CP). Os dados moleculares foram obtidos pela amplificação de oito locos microssatélites. Foram estimados os parâmetros genéticos quantitativos: herdabilidade e coeficiente de variação genética; e moleculares: diversidade genética e riqueza alélica. Foram realizados os testes de comparação entre as distribuições de probabilidade dos parâmetros de estrutura genética para dados quantitativos e moleculares (𝑄𝑆𝑇 vs 𝐹𝑆𝑇), através de 1000 bootstrap. A partir dos parâmetros genéticos quantitativos é possível esperar respostas modestas para a seleção dos caracteres: AP, CC e DC e respostas expressivas para: CL, LL, FF e CP. Foi observado que a coleção de germoplasma de cagaiteira da EA/UFG representa bem as coletas realizadas nas populações naturais da espécie, com base na diversidade genética estimada a partir de marcadores microssatélites. Os caracteres: AP, CC e DC estão sob seleção natural convergente e as variáveis das folhas: CL, LL, FF e CP estão sob seleção divergente nas subpopulações de cagaiteira do sudeste do Estado de Goiás.
Databáze: Networked Digital Library of Theses & Dissertations
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