A exploração de produtos não madeireiro em florestas nativas tem sido alternativa na composição da renda de comunidades locais. Dentre as diversas espécies exploradas da Mata Atlântica, a biriba - Eschweilera ovata (Cambess.) Miers - vem sendo intensamente utilizada para a confecção do berimbau. Disponibilizar informações que auxiliem em apontar diretrizes para adequadas formas de conservação genética e manejo desta espécie é de fundamental importância, tanto do ponto de vista ecológico como econômico e social. Com este objetivo, realizou-se o estudo do sistema reprodutivo e da estrutura ge nética de E. ovata, através da técnica de eletroforese de isoenzimas, em três áreas de ocorrência natural de populações da espécie sob diferentes graus de antropização, sendo uma explorada e outras duas sem exploração, localizadas próximas à cidade de Salvador - BA. Os resultados do sistema de reprodução, obtidos para duas populações, mostram que a espécie reproduz-se predominantemente por cruzamento, tendo $ t m variado de 98,5% a 99,9%, valor este superior à média apresentada pelas espécies arbóreas tropicais. Uma certa taxa de cruzamentos endogâmicos foi evidenciada nas populações estudadas, sendo praticamente 100% da endogamia gerada nas progênies resultado de cruzamento entre parentes na população natural, e 76,8% na população explorada, sendo o restante atribuído a autofecundação. O valor estimado para o coeficiente de coancestralidade dentro de progênies ( $qF ) variou de 0,191 a 0,211. As estimativas das correlações de autofecundação ( s rˆ ), foram relativamente baixas em ambas as populações e não diferentes estatisticamente entre si, (variando de 0,100 a 0,107). O número provável de árvores doadoras de polén foi extremamente baixo, tendo em média, dois indivíduos por árvore matriz. O tamanho efetivo de variância (Ne(v)) médio das populações foi de 2,13, sendo necessário assim, para reter o tamanho efetivo de 50, a coletas de cerca de 23 árvores nestas populações. O tamanho efetivo populacional foi próximo ao número de indivíduos amostrados. A divergência genética entre as populações de adultos ( $ q pA ), foi de apenas 2,5%,indicando que a maior parte da diversidade genética encontra-se distribuída dentro das populações (97,5%). A divergência entre populações, estimada com base nas progênies ( $ q pP ) foi ainda menor, de 1,4% (0,1 a 3,5 O número médio de alelos por locos foi de 2,14 nos adultos e de 2,41 nas progênies. A porcentagem de locos polimórficos nas árvores adultas foi de 85,4% e nas progênies de 81,8%. A heterozigosidade esperada segundo as expectativas do Equilíbrio de Hardy-Weinberg (EHW) foram altas e variaram de 0,354 a 0,431, e a heterozigosidade observada variou de 0,332 a 0,371, sendo, tanto na progênies como nos adultos das populações, menor do que a heterozigosidade esperada, indicando que há mais homozigotos nas populações que o esperado pelas proporções do EHW. A análise de autocorrelação espacial das árvores de E. ovata dentro da populações estudadas mostrou haver estruturação, sendo que quanto mais próximos os indivíduos maior é probabilidade deles serem parentes. Os resultados obtidos possibilitaram realizar inferências a respeito da conservação e manejo da espécie. / The exploitation of non-timber resources from tropical forest has been an alternative income to local human communities. Among the tree species which are exploited in the Atlantic forest, the “biriba” – Eschweilera ovata (Cambess.) Miers – has been used to manufacture the arc of “berimbau”. The genetic conservation and the sustainable management of E. ovata populations are necessary to guarantee the longterm exploitation of this resource in an ecological, as well economic and social point of view. Adequate management strategies can be planned by getting information about the population genetic structure and mating system of the species. The aim of this study was to evaluate the mating system and the population genetic structure of E. ovata, using the allozyme electrophoresis technique. Three populations under different levels of human action in an area of natural occurrence of E. ovata near Salvador, Bahia state, were chosen. The results of the evaluation of the mating system of E. ovata, obtained for two population, indicate that the species reproduces itself through outcrossing. The outcrossing rate ($ t m ) varied from 98.5% to 99.9%. These values are higher than that average estimates observed in tropical tree species. Inbred crosses were observed in the progenies. Almost 100% of the inbreeding observed in the non-disturbed population and 76.8% in the exploited population was due to crossing among related individuals. Selffertilization was also observed. The estimated value of the coefficient of the coancestrality among the progenies ( $qF ) varied from 0.191 to 0.211. The estimates of self- fertilization correlation ( s rˆ ) were low and statistically similar and non significant in both populations (the values varied from 0.100 to 0.107). The expected number of pollen donors was extremely low, having an average of two pollen donors by mother-tree. The average effective number of variance (Ne(v)) was 2.13. With this estimate was possible to conclude that it is necessary to collect about 23 adult trees in these populations to keep an effective size of 50. The effective population size was similar to the number of individuals sampled. The genetic divergence among the adult populations ( $ q pA ) was 2.5%, showing the genetic diversity is mainly distributed within populations (97.5%). The genetic divergence among the populations obtained from the progenies ( $ q pP ) was also lower, 1.4% (0.1 to 3.5%). The average number of alleles by loci was 2.14 in the adult populations and 2.41 in the progenies. The percentage of polymorphic loci was 85.4% in the adults and 81.8% in the progenies. The expected heterozigosity varied form 0.354 to 0.431 and the observed heterozigosity varied from 0.332 to 0.371. The values of observed heterozigosity were inferior to the expected heterozigosity, indicating that there are more homozygous individuals than expected by the Hardy Weinberg Equilibrium. The spatial autocorrelation analysis of E. ovata shows that there is intrapopulational genetic structure in the studied populations of adult individuals. Closer individuals show a higher probability of being genetic related. The results obtained in this study are helpful to infer about the genetic conservation and the management of the species.

Submitted by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2016-04-18T10:48:49Z No. of bitstreams: 2 Tese - Marcelo Corrêa da Silva - 2015.pdf: 7209207 bytes, checksum: c24f13fb20a00a3bc5b7d242ee956d69 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2016-04-18T10:51:37Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Tese - Marcelo Corrêa da Silva - 2015.pdf: 7209207 bytes, checksum: c24f13fb20a00a3bc5b7d242ee956d69 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-18T10:51:37Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Tese - Marcelo Corrêa da Silva - 2015.pdf: 7209207 bytes, checksum: c24f13fb20a00a3bc5b7d242ee956d69 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2015-09-21 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Livestock production has played a major role in social-economic aspects of rural development worldwide. In South America the introduction of domestic breeds such as cows, sheep and goats occurred during Spanish and Portuguese colonization expeditions over five hundred years ago. The Pantaneiro and Curraleiro Pé-Duro cattle breeds originate from this exact context and resemble historic, cultural and ecological aspects of traditional cattle farming in Brazil. This is characterized by rough and extensive breeding systems placed in many ecosystems of this country. Small population sizes and severe loss of genetic diversity in livestock breeds are of great concern regarding the scenario of global warming, emphasis on the sustainability of farming activities, the need of alternatives to attend market trends and promote rural development in a local perspective. This study was undertaken to explore patterns of genetic diversity in Pantaneiro e Curraleiro Pé-Duro cattle, aiming to identify differences between groups reared in several regions of Central-West, Central, North and Northeast of Brazil. Animals were genotyped using a SNP (single nucleotide polymorphism) chip containing over fifty thousand markers. Different analytical procedures were carried out using differentiation index, estimates of common ancestry, simple and multivariate clustering, inbreeding coefficients, genetic and also geographical distances. Spatial analysis was developed to allow the identification of patterns of genetic variation, specific geographical regions and herds of greater genetic differentiation. The results furnish insights in order to develop strategies to preserve genetic variability in Pantaneiro and Curraleiro Pé-Duro cattle. / Os bovinos são tradicionalmente utilizados como fonte de proteína animal na alimentação humana em diversas regiões do mundo. Na América do Sul esta espécie foi introduzida por colonizadores espanhóis e portugueses e há mais de 500 anos tem sido disseminada no Brasil com importância alimentar e socioeconômica. Bovinos Pantaneiros e Curraleiro Pé-Duro são remanescentes de bovinos trazidos da região ibero-americana por meio de navios. Atualmente são considerados patrimônios históricos e culturais do país, com destaque à pecuária extensiva e tradicional que é praticada em diversos biomas do interior do Brasil, como o Pantanal, o Cerrado e a Caatinga. O baixo número de indivíduos existente, a demanda por uma produção animal mais competitiva e economicamente viável, com potencial de agregação de valor ou diferencial em termos de rusticidade, tem sido favoráveis para a discussão da conservação e maior utilização de raças localmente adaptadas. Isso tem tido maior destaque também em função do advento do aquecimento global e maior valorização de especificidades que caracterizam circunstâncias sociais, ecológicas e produtivas em escala local. Assim, este estudo foi desenvolvido a fim de explorar e compreender padrões de diversidade genética em populações de bovinos Pantaneiros e Curraleiro Pé-Duro, investigando-se diferenças e semelhanças genéticas entre indivíduos e rebanhos amostradas em diferentes biomas das regiões centro oeste, norte e nordeste do Brasil. Bovinos foram amostrados e genotipados com uso de um chip contendo mais de 50 mil marcadores polimórficos de base única (single nucleotide polymorphism, SNP). Diferentes técnicas de análise genética foram realizadas como o uso de distância genéticas, índices de diferenciação genética, estimativas de ancestralidade comum, endogamia e análises de dispersão e agrupamento uni e multivariados. Foram utilizados métodos de estatística espacial, que possibilitaram a identificação de padrões de variabilidade genética em função de distâncias geográficas e a identificação de descontinuidades genéticas, revelando uma compreensão inédita acerca da diferenciação entre grupos formados com base em um critério geopolítico ou com base em similaridade genética. Os resultados obtidos fornecem subsídios para a formação de grupos experimentais, a troca de material genético entre criadores, planejamentos participativos para a preservação e gestão sustentável desses bovinos junto às associações de criadores, entidades de pesquisa e demais atores envolvidos.

Cariniana legalis Mart. O. Kuntze (Lecidiaceae) is the largest tree of the Atlantic Forest. To contribute to in situ and ex situ genetic conservation programs for the species, herein we investigate the genetic diversity, inbreeding, intrapopulation spatial genetic structure (SGS), mating system and contemporary pollen flow in three fragmented populations of this species. We found 65 adult trees in the Ibicatu population, 22 in MGI, and four in MGII. Seeds were hierarchically sampled among and within fruits directly from the canopy of 15 seed-trees in Ibicatu (n= 40), five seed-trees in MGI (n= 50), and two seed-trees in MGII (n= 100). Thirteen specific microsatellite loci were developed and validated for 51 C. legalis trees. Eleven loci were polymorphic, revealing a maximum of two to 15 alleles per locus. Using the progeny arrays and seed-tree genotypes, we investigated the Mendelian inheritance, genetic linkage and genotypic disequilibrium of seven microsatellite loci specifically isolated for C. legalis and two previously developed heterologous microsatellite loci. No notable deviations from the expected Mendelian segregation, linkage, or genotypic disequilibrium were detected. The average allelic richness in the adult cohort of Ibicatu was 11.65 and 14.29 for MGI-II and for seeds it was 14.18 in Ibicatu and 10.85 in MGI-II; the average observed heterozygosity for adults of Ibicatu was 0.811 and 0.838 for MGI-II and for seeds it was 0.793 in Ibicatu and 0.786 in MGI-II; the average expected heterozygosity for adults of Ibicatu was 0.860 and 0.900 for MGI-II and for seeds it was 0.856 in Ibicatu and 0.853 in MGI-II. The average fixation index was significantly greater than zero for adults and seeds from both populations. Multilocus outcrossing rate ( m t ) in the three populations was significantly lower than unity (1.0), especially in MGII ( m t = 0.830). The rate of mating among relatives was significant when compared to zero only for Ibicatu ( ????0.266) m s t t . Paternity correlation is substantially higher within than among fruits. The average coancestry coefficient ( ??) was higher and variance effective size ( e N ) was lower than expected for halfsib progenies in all three populations. The number of seed-trees necessary for seed collection to obtain progeny arrays with an effective size of 150 was estimated between 54 to 58 seedtrees. The pollen immigration rate was low, especially for the small stands (maximum of 0.4% for MGI), indicating significant genetic isolation of MGI and MGII. The effective pollination radius was also low in MGI (68 m) and MGII (191 m). For MGII, we also found higher levels of selfing (18%) than for Ibicatu (6%) and MGI (6.4%). The substantial genetic isolation of these stands suggest that we can expect an increase in SGS in the future and strategies to increase gene flow and effective population size, such as transplanting individuals among the populations, are desirable for long term in situ conservation. In conclusion, this study produced valuable information for the management of fragmented populations of C. legalis, contributing to breeding programs and providing guidelines for seed collection aimed at conservation and reforestation programs. / Cariniana legalis Mart. O. Kuntze (Lecidiaceae) é a maior árvore da Mata Atlântica. Para contribuir com a conservação in e ex situ nós investigamos a diversidade genética, endogamia, estrutura genética espacial intrapopulacional (EGE), sistema de reprodução e fluxo contemporâneo de pólen em três populações fragmentadas da espécie. Encontrámos 65 árvores adultas na população Ibicatu, 22 em MGI, e quatro em MGII. As sementes foram colhidas e amostradas hierarquicamente entre e dentro de frutos diretamente da copa de 15 árvores matrizes em Ibicatu (n = 40), cinco em MGI (n = 50), e duas em MGII (n = 100). Treze locos microssatélites foram desenvolvidos e validados em 51 indivíduos de C. legalis. Onze deles foram polimórficos, revelando um máximo de dois a 15 alelos por loco. Usando os genótipos das progênies e matrizes, foi investigada a herança mendeliana, ligação genética e desequilíbrio genotípico de sete locos isolados de C. legalis e dois heterólogos. Não foram detectados desvios notáveis da segregação mendeliana, de ligação, ou desequilíbrio genotípico. A riqueza alélica média de adultos de Ibicatu foi 11,65 e 14,29 para MGI-II e para as sementes foi de 14,18 em Ibicatu e 10,85 na MGI-II, a heterozigosidade média observada para adultos em Ibicatu foi 0,811 e 0,838 para MGI-II, para as sementes foi de 0,793 em Ibicatu e 0,786 em MGI-II, a heterozigosidade média esperada para adultos de Ibicatu foi 0,860 e 0,900 para MGI-II, para as sementes foi de 0,856 em Ibicatu e 0,853 em MGI-II. O índice médio de fixação foi significativamente maior do que zero para adultos e sementes de ambas as populações. A taxa de cruzamento Multilocus (? ) nas três populações foi significativamente menor do que a unidade (1,0), especialmente para MGII ( = 0,830). A taxa de acasalamento entre parentes foi significativa apenas para Ibicatu ( . A correleção de paternidade foi substancialmente maior dentro do que entre os frutos. O coeficiente médio de coancestria (?) foi maior e variação de tamanho efetivo (Ne ) foi menor do que o esperado para progênies de meio-irmãos em todas as populações. O número estimado de árvores matrizes necessárias para a coleta de sementes para se obter um tamanho efetivo de 150 foi de 54-58 árvores. A taxa de imigração de pólen foi baixa, especialmente para os fragmentos menores (máximo de 0,4% para MGI), indicando isolamento genético significativo. O raio efetivo de polinização foi baixo em MGI (68 m) e MGII (191 m). Para MGII também encontramos níveis mais elevados de autofecundação (18%) do que para Ibicatu (6%) e MGI (6,4%). O isolamento genético substancial desses estandes sugerem que podemos esperar um aumento na EGE e que estratégias para aumentar o fluxo gênico e tamanho efetivo da população, como o transplante de indivíduos nas populações, são desejáveis para o longo prazo. Em conclusão, este estudo gerou informações valiosas para a gestão de populações fragmentadas de C. legalis, contribuindo para programas de melhoramento e fornecendo orientações para a coleta de sementes destinadas a programas de conservação e reflorestamento.

Orientador: Alexandre Magno Sebbenn / Resumo: Cariniana estrellensis e Cariniana legalis são uma das maiores árvores dos biomas florestais da Amazônia e Mata Atlântica, sendo atualmente vulneráveis à extinção devido ao intenso desmatamento desses biomas. Estratégias para conservação in situ e ex situ são urgentes e estudos de diversidade genética e fluxo de genes são chaves e para esses propósitos. Assim, investigamos a diversidade genética, a estrutura genética espacial (SGS) e o fluxo histórico de genes em populações fragmentadas de ambas as espécies, utilizando marcadores de microssatélites. Todas as árvores encontradas nas populações foram mapeadas, medidas para o diâmetro na altura do peito (DAP) e amostrado o cambio de casca. O índice de fixação (F), em alguns casos, foi significativamente maior em árvores com menor DAP, indicando que as árvores menores apresentam um maior parentesco do que as maiores. Foi detectada SGS significativa para populações de ambas as espécies (60-350 m), indicando um padrão de dispersão de genes de isolamento pela distância (IBD). Para ambas as espécies, foi observada alta imigração de semente (38,5-61,5%) e pólen (80,1-100%), mostrando que as populações não são isoladas geneticamente. Não foi detectada autofecundação, mas o cruzamento entre árvores relacionadas foi detectado nas espécies (8,9-12,5%), sugerindo uma seleção mais forte contra árvores de autofecundação do que se originou do cruzamento entre árvores relacionadas. A distância de dispersão de pólen e sementes em C. estrellensi... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Cariniana estrellensis and Cariniana legalis, two of the largest trees in the Amazon and Atlantic Forest biomes, are currently vulnerable to extinction due to the intense deforestation of these biomes. Strategies for in and ex situ conservation are urgent, and studies of genetic diversity and gene flow are key aspects needed to develop these strategeis. Thus, we investigate the genetic diversity, spatial genetic structure (SGS), and historical gene flow in fragmented populations of both species, using microsatellite markers. All trees found in the study populations were mapped, measured for diameter at breast height (DBH), and sampled for bark cambium. Our results show that in some cases, fixation index (F) was significantly higher in trees with lower DBH, indicating that smaller trees have higher levels of inbreeding than larger ones. Significant SGS was detected in populations of both species (60-350 m), indicating a gene dispersal pattern of isolation by distance (IBD). For both species, we found high seed (38.5-61.5%) and pollen (80.1-100%) immigration demonstrating that populations are not genetically isolated. No self-fertilization was detected, but we did find evidence of mating among related trees (8.9-12.5%), suggesting stronger selection against selfed individuals than those originated from mating among relatives. Pollen and seed dispersal distance for C. estrellensis reached longer distances (> 3 km) than for C. legalis (maximum of 385 m). However, pollen and seeds... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Submitted by FRANCINE BEATRIZ DE SOUZA null (francinnysouza@yahoo.com.br) on 2018-03-25T19:33:25Z No. of bitstreams: 1 Francine__Tese_VersãoFinal_2018.pdf: 1284636 bytes, checksum: 8130187eea228723fe2e75938a47a468 (MD5) / Approved for entry into archive by Cristina Alexandra de Godoy null (cristina@adm.feis.unesp.br) on 2018-03-26T12:25:02Z (GMT) No. of bitstreams: 1 souza_fb_dr_ilha.pdf: 1284636 bytes, checksum: 8130187eea228723fe2e75938a47a468 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-03-26T12:25:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 souza_fb_dr_ilha.pdf: 1284636 bytes, checksum: 8130187eea228723fe2e75938a47a468 (MD5) Previous issue date: 2018-02-09 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Cariniana estrellensis e Cariniana legalis são uma das maiores árvores dos biomas florestais da Amazônia e Mata Atlântica, sendo atualmente vulneráveis à extinção devido ao intenso desmatamento desses biomas. Estratégias para conservação in situ e ex situ são urgentes e estudos de diversidade genética e fluxo de genes são chaves e para esses propósitos. Assim, investigamos a diversidade genética, a estrutura genética espacial (SGS) e o fluxo histórico de genes em populações fragmentadas de ambas as espécies, utilizando marcadores de microssatélites. Todas as árvores encontradas nas populações foram mapeadas, medidas para o diâmetro na altura do peito (DAP) e amostrado o cambio de casca. O índice de fixação (F), em alguns casos, foi significativamente maior em árvores com menor DAP, indicando que as árvores menores apresentam um maior parentesco do que as maiores. Foi detectada SGS significativa para populações de ambas as espécies (60-350 m), indicando um padrão de dispersão de genes de isolamento pela distância (IBD). Para ambas as espécies, foi observada alta imigração de semente (38,5-61,5%) e pólen (80,1-100%), mostrando que as populações não são isoladas geneticamente. Não foi detectada autofecundação, mas o cruzamento entre árvores relacionadas foi detectado nas espécies (8,9-12,5%), sugerindo uma seleção mais forte contra árvores de autofecundação do que se originou do cruzamento entre árvores relacionadas. A distância de dispersão de pólen e sementes em C. estrellensis atingiu longa distância (> 3 km) do que em C. legalis (máximo de 385 m). No entanto, o pólen e as sementes em C. estrellensis e o pólen em C. legalis foram dispersos em um padrão de IBD. Os resultados sugerem que as populações estudadas são adequadas para conservação in situ e ex situ. / Cariniana estrellensis and Cariniana legalis, two of the largest trees in the Amazon and Atlantic Forest biomes, are currently vulnerable to extinction due to the intense deforestation of these biomes. Strategies for in and ex situ conservation are urgent, and studies of genetic diversity and gene flow are key aspects needed to develop these strategeis. Thus, we investigate the genetic diversity, spatial genetic structure (SGS), and historical gene flow in fragmented populations of both species, using microsatellite markers. All trees found in the study populations were mapped, measured for diameter at breast height (DBH), and sampled for bark cambium. Our results show that in some cases, fixation index (F) was significantly higher in trees with lower DBH, indicating that smaller trees have higher levels of inbreeding than larger ones. Significant SGS was detected in populations of both species (60-350 m), indicating a gene dispersal pattern of isolation by distance (IBD). For both species, we found high seed (38.5-61.5%) and pollen (80.1-100%) immigration demonstrating that populations are not genetically isolated. No self-fertilization was detected, but we did find evidence of mating among related trees (8.9-12.5%), suggesting stronger selection against selfed individuals than those originated from mating among relatives. Pollen and seed dispersal distance for C. estrellensis reached longer distances (> 3 km) than for C. legalis (maximum of 385 m). However, pollen and seeds of C. estrellensis and pollen of C. legalis were dispersed in an IBD pattern. The results suggest that the studied populations are suitable for in and ex situ conservation.