O objetivo do presente projeto foi caracterizar a diversidade genética de 63 acessos de urucum (Bixa orellana), mantidos no Banco de Germoplasma do Instituto Agronômico (IAC), a partir da utilização de marcadores microssatélites. Para tanto foram desenvolvidos locos microssatélites para a espécie por meio de uma biblioteca genômica enriquecida. A partir da biblioteca genômica desenvolvida foram obtidas e sequenciadas um total de 84 colônias. Deste total, foram encontrados microssatélites em 57 colônias, o que representa 67,9% de enriquecimento. Foram identificados 70 microssatélites, sendo que destes, foram desenhados e selecionados um total de 31 iniciadores. Dentre estes, 25 iniciadores apresentaram produtos de amplificação, sendo 15 (60%) monomórficos para o grupo de indivíduos estudados. A caracterização dos acessos presentes no germoplasma de urucum, com os 10 iniciadores polimórficos permitiu identificar 38 alelos polimórficos, variando de 2 a 6 alelos por loco, obtendo-se uma média de 3,8 alelos por loco. Os valores de heterozigosidade esperada (He) variaram de 0,464 a 0,765, com média de 0,572. Por outro lado, a heterosigozidade observada (Ho) variou de 0 a 0,744, com média de 0,362. A partir dos índices de fixação de Wright foi possível inferir a taxa aparente de cruzamento, que neste caso foi de 0,39. Os valores de PIC observados neste estudo variaram de 0,359 a 0,725, com média de 0,497. Os marcadores BorB4, BorG3, BorC12, BorG4, BorA2 e BorF5_2 demonstraram ser moderadamente informativos enquanto os iniciadores BorB10, BorB12, BorF1 e BorE7 foram considerados marcadores altamente informativos. A análise de agrupamento para os genótipos avaliados apresentou estruturação em dois grandes grupos, um com acessos da região Norte e outro com os acessos da região Sudeste. Os valores das distâncias de Rogers modificada estimados a partir dos marcadores SSR, variaram de 0 a 0,968, podendo ser identificadas apenas duas duplicatas. O coeficiente de correlação de Pearson (r) entre as distancias genéticas e geográficas obtido com o teste de Mantel foi baixo (r = 0,367), embora significativo (P<0,01). A partir da análise bayesiana realizada pelo software Structure, o conjunto de acessos foi dividido em dois grupos, que coincidiram com os grupos obtidos na análise de agrupamento, demonstrando a consistência dos dados obtidos. Foi possível identificar que o grupo de acessos do Grupo 2 (região Norte) apresenta índices de diversidade superiores ao Grupo 1 (região Sudeste). Os valores médios obtidos de FST (0,183) e GST\' (0,194) indicam a existência de estruturação na amostra total e corrobora os resultados obtidos pela análise de agrupamento, e também com os dados obtidos pela análise de estruturação com o software Structure. Os valores médios de FIT (0,483) e HT\' (0.632) demonstraram a elevada diversidade genética no conjunto de acessos estudado. O fato de que os valores de FIS e GIS sejam maiores do que os valores de FST e GST para praticamente todos os locos, indicam a existência de maior diversidade dentro de cada grupo de acessos do que entre os grupos. A manutenção do banco ativo de germoplasma de urucum possibilita a preservação do patrimônio genético e pode fornecer matéria prima para as atividades de melhoramento e fomento da cadeia produtiva da cultura. / The aim of this project was to characterize the genetic diversity of 63 accessions of annatto (Bixa orellana), maintained at the Germplasm Bank of the Agronomic Institute (IAC), using microsatellite markers. For that purpose, microsatellite loci have been developed for this species through an enriched DNA genomic library. From the genomic library developed a total of 84 colonies were obtained and sequenced. Microsatellites were found in 57 colonies, representing 67.9% of enrichment. Seventy microsatellites were identified and, from those, a total of 31 primers were selected. Among these, 25 primers showed amplification products and 15 (60%) were monomorphic for the group of accessions studied. The germplasm accessions characterization with the 10 polymorphic primers showed 38 polymorphic alleles, ranging from 2 to 6 alleles per locus, yielding an average of 3.8 alleles per locus. Values of expected heterozygosity (He) ranged from 0.464 to 0.765, averaging 0.572. Moreover, the observed heterozygosity (Ho) ranged from 0 to 0.744, averaging 0.362. From the Wright\'s fixation index, it was possible to infer the apparent outcrossing rate, which in this case was 0.39. The PIC values observed in this study ranged from 0.359 to 0.725, averaging 0.497. The markers BorB4, BorG3, BorC12, BorG4, and BorA2 BorF5_2 were shown to be moderately informative, and the primers BorB10, BorB12, BorF1 BorE7 were considered highly informative markers. The cluster analysis for the genotypes showed structuring into two major groups, one with the accessions from the North and another with the accessions from the Southeast. The values of the modified Rogers distances estimated from the SSR markers ranged from 0 to 0.968, and only two duplicates were identified. The Pearson correlation coefficient (r) between genetic and geographic distances obtained with the Mantel test was low (r = 0.367), although significant (P <0.01). From the Bayesian analysis performed by the software Structure, the accessions were divided into two groups, which coincided with the groups obtained from the cluster analysis, demonstrating the consistency of the results obtained. It was possible to identify that the accessions in Group 2 (Northern region) present diversity indexes higher than Group 1 (Southeast). The average values of FST (0.183) and GST\' (0.194) indicate the existence of genetic structure in the total sample and confirms the results obtained in the cluster analysis, and also with the data obtained in the structure analysis using the software Structure. The average values of FIT (0.483) and HT\' (0.632) demonstrated the high genetic diversity among the accessions studied. The fact that the FIS and GIS values are higher than the values of FST and GST for almost all loci indicates that diversity is higher within each group than between groups of accessions. Maintaining the annatto germplasm bank enables the preservation of genetic resources and can provide material for breeding activities and improvements in the crop production chain.

A expansão desordenada do processo de urbanização e da malha rodoviária sem a construção de corredores ecológicos que permitam a transposição segura de várias espécies de animais silvestres contribui para os elevados índices de mortalidade observados na atualidade e constitui uma ameaça para o declínio populacional de espécies, como o cachorro-do-mato (Cerdocyon thous). Estima-se que o número de animais vitimados por atropelamentos chegue a aproximadamente 450 milhões de animais/ano nas diversas espécies, sendo: 400 milhões de pequenos vertebrados, 3 milhões de grandes vertebrados e aproximadamente 47 milhões de vertebrados de médio porte, a partir do estabelecimento de uma taxa média de 1,7 milhões de quilômetros à malha rodoviária do território brasileiro, levando-se em consideração a ampla diferença entre rodovias e estradas de asfalto e terra, pertencentes às esferas federal, estadual, e municipal. Uma estratégia para a conservação ex situ é o estudo da biologia da reprodução da espécie Cerdocyon thous é a criopreservação de seu patrimônio genético através da formação de um Banco de Germoplasma Animal, onde se contemplou o estudo do sistema reprodutor feminino de cinco espécimes por descrição morfológica e ultraestrutural, cultivo e criopreservação celular (fibroblastos). Foram utilizadas 7 (sete) fêmeas de Cerdocyon thous, (n=7), das quais 2 (duas) eram vítimas de atropelamento (Km 215 da Rodovia Anhanguera, Pirassununga - SP), tendo seus sistemas reprodutores dissecados e analisados macroscopicamente. Os respectivos animais foram encontrados em datas distintas em período que compreende os meses de janeiro a julho do ano de 2015 com sinais de evisceração e um destes apresentava avançado estágio de decomposição. Foi realizado o estudo biométrico dos animais, onde se constatou que as fêmeas encontradas eram adultas. Os achados foram compilados por meio de técnicas histológicas (Hematoxilina-Eosina, Tricrômico de Massom, Reativo de Schiff ou \"PAS\" e Alcian Blue) e microscopia eletrônica de varredura. A partir da observação macroscópica do sistema reprodutor feminino da espécie em questão, constatou-se que o formato dos ovários apresenta forma similar a um grão de feijão e tubas uterinas com comprimentos variáveis entre 5 a 8 cm para os espécimes analisados. Constatou-se também, a presença de um útero bicornuado com aproximadamente 3 cm de comprimento e cornos uterinos compridos e estreitos (9 a 11 cm de comprimento); Como já observado em estudos realizados em outras espécies (domésticas e silvestres), a cérvix dos espécimes de Cerdocyon thous analisados faz comunicação entre o útero e a vagina. A vagina apresenta musculatura alongada e circular e a vulva uma conformação anatômica densa com clitóris bastante pronunciado. Microscopicamente, foram observados que os ovários apresentavam folículos primordiais formados por um ovócito e por células foliculares achatadas, bem como a presença de folículos primários unilaminares, este último constituído por um ovócito envolvido por uma camada de células da granulosa. A análise por microscopia eletrônica de varredura evidenciou a superfície ovariana, com característica irregular. As tubas uterinas apresentaram-se com epitélio de revestimento constituído de células ciliadas e células secretoras não ciliadas. Através de análise por microscopia eletrônica de varredura, foi possível verificar que parte da parede da tuba uterina apresentou uma mucosa intensamente \"pregueada\". Microscopicamente, o útero apresentou uma parede relativamente espessa e, externamente uma camada serosa, constituída de mesotélio e tecido conjuntivo e, dependendo da porção do órgão (adventícia), constituída de tecido conjuntivo sem revestimento de mesotélio e microscopia eletrônica de varredura que evidenciou a superfície luminal, ilustrando a disposição dobrada do endométrio e a presença de fibras de músculo liso. A cérvix se apresentou com epitélio colunar simples, secretor de muco e por análise de microscopia eletrônica de varredura, foram observadas poucas fibras de músculo liso. Quanto à vagina, foi observado epitélio pavimentoso estratificado sobre um tecido conjuntivo denso, onde se constatou por microscopia eletrônica de varredura, a região de transição entre a cérvix e a vagina, onde se evidenciou a lâmina própria da mucosa vaginal, constituída por um tecido conjuntivo frouxo e, mais externamente, uma parede densa, constituída por uma camada muscular composta de fibras musculares lisas. A vulva e o clitóris foram observados recobertos por um epitélio pavimentoso estratificado com uma delgada camada de células queratinizadas na superfície. No que diz respeito à criação de uma linhagem celular (fibroblastos) para o enriquecimento de banco de germoplasma, os resultados demonstraram que as células de Cerdocyon thous apresentaram uma baixa capacidade clonogênica, especialmente quando comparadas ao cão doméstico. Por serem espécimes silvestres de histórico desconhecido (idade, hábitos alimentares), tais fatores poderiam implicar no tamanho dos telômeros das células (fibroblastos) e, consequentemente, ser um impedimento para uma satisfatória proliferação celular. Assim, o presente estudo teve caráter preservacionista, visando à conservação em longo prazo dos recursos genéticos desta espécie pertencente aos biomas brasileiros, sendo de grande relevância e os achados aqui contidos, um ponto de partida para a realização e continuidade de novas pesquisas com abordagem sobre a espécie em questão. / The disorderly expansion of the urbanization process and the road network without building ecological corridors that allow for the safe implementation of various species of wild animals contributes to the high mortality rates observed today and is a threat to the population decline of species such as the Creb-eating fox (Cerdocyon thous). It is estimated that the number of animals victims of road kill reach approximately 450 million animals / year in different species, of which: 400 million small vertebrates, 3 million of large vertebrates and approximately 47 million medium-sized vertebrates, from establishment of an average rate of 1.7 million kilometers of road network of Brazil, taking into account the wide difference between highways and asphalt roads and land belonging to the federal, state, and municipal. A strategy for ex situ conservation is the study of Cerdocyon thous species reproductive biology is cryopreservation of their genetic heritage through the formation of an Animal Germplasm Bank, where he contemplated the study of the female reproductive system of five specimens for morphological description and ultrastructural, cell culture and cryopreservation (fibroblasts). They used seven (7) female Cerdocyon thous (n = 7), of which two (2) were victims of running over (Km 215 of Anhanguera Highway, Pirassununga - SP) and their reproductive systems dissected and analyzed macroscopically. Their animals were found on different dates in a period comprising the months of January to July 2015 with evisceration signals and one of these had advanced stage of decomposition. biometric study of animals, which demonstrated that adult females were found, was performed. The findings were compiled by histological techniques (hematoxylin-eosin, Masson\'s Trichrome, Schiff Reactive or \"PAS\" and Alcian Blue) and scanning electron microscopy. From macroscopic observation of the female reproductive system of the species concerned, it was found that the shape of the ovaries features similar to a grain of beans and uterine tubes with lengths ranging from 5-8 cm for the analyzed specimens. It was also found the presence of a bicorn uterus approximately 3 cm and narrow uterine horns (9-11 cm); as noted in studies in other species (domestic and wild), the cervix of Cerdocyon thous specimens analyzed is communication between the uterus and vagina. The vagina has lengthened and circular muscle and the vulva a dense anatomical conformation quite pronounced clitoris. Microscopically, it was observed that the ovaries had primordial follicles formed by a flattened oocyte and follicular cells, as well as the presence of unilaminares primary follicles, the latter consisting of an oocyte surrounded by a layer of granulosa cells. Analysis by scanning electron microscopy revealed the ovarian surface with irregular feature. The oviducts presented with epithelium composed of ciliated and non-ciliated secretory cells. Through analysis by scanning electron microscopy, we found that part of the oviduct wall showed a mucosa intensely \"pleated\". Microscopically, the uterus showed a relatively thick wall and externally a serous layer consisting of mesothelium and connective tissue and, depending on the body portion (adventitious), composed of connective tissue without mesothelium coating and scanning electron microscopy which showed the surface luminal illustrating the folded disposition of the endometrium and the presence of smooth muscle fibers. The cervix is presented with simple columnar epithelium, mucus secreting and analytical scanning electron microscopy; a few smooth muscle fibers were observed. As the vagina was observed stratified squamous epithelium on a dense connective tissue, where it was found by scanning electron microscopy, the transition region between the cervix and the vagina, where it showed the lamina propria of the vaginal mucosa, consisting of a connective tissue loose and more externally a thick wall consisting of a muscular layer composed of smooth muscle fibers. The vulva and clitoris were observed covered by a stratified epithelium with a thin layer of keratinized cells on the surface. As regards the establishment of a cell line (fibroblasts) to the genebank enrichment, the results showed that cells had a lower Cerdocyon thous clonogenic capacity, especially when compared to the domestic dog. Being wild specimens of unknown history (age, diet), such factors could lead to the size of the telomeres of cells (fibroblasts) and thus be a hindrance to a satisfactory cell proliferation. Thus, the present study was preservationist character, aiming at long-term conservation of genetic resources of the species belonging to the Brazilian biomes, being of great importance and the findings contained herein, the starting point for the implementation and continuity of new research approach the species in question.

Os efeitos negativos da ocorrência de baixas temperaturas sobre o arroz são de difícil controle e manejo, por ser um fator imprevisível. Embora não seja uma tarefa fácil, em diversas regiões do mundo, já foram desenvolvidas cultivares com adequada tolerância ao frio. O caminho para o desenvolvimento de cultivares deve envolver, a adoção de várias estratégias para tornar o processo de melhoramento desse caráter ágil e preciso. O objetivo deste trabalho foi avaliar a diversidade genética existente entre os acessos de arroz da subespécie Japonica do Banco de Germoplasma da ESALQ/USP e caracterizá-los a fim de identificar fontes de tolerância ao frio durante a fase reprodutiva. O trabalho foi conduzido em dois anos agrícolas sendo o primeiro experimento em 2013 e o segundo em 2014. No primeiro experimento, foi feita a identificação da diversidade genética por caracteres agromorfológicos e a avaliação do seu rendimento em condições de estresse por baixas temperaturas na fase reprodutiva. A divergência genética entre os acessos foi quantificada por meio de análises estatísticas multivariadas, sendo que foi utilizada a distância generalizada de Mahalanobis. O método de agrupamento utilizado foi o algoritmo de otimização de Tocher e foi feita análise de componentes principais para determinar as variáveis que mais contribuíram para a variabilidade dos acessos. No segundo experimento, os genótipos que apresentaram bom desempenho foram avaliados novamente a fim de identificar aqueles tolerantes ao frio na fase reprodutiva. Foi observada a presença de variabilidade genética para os caracteres avaliados. No primeiro experimento, os acessos japoneses apresentaram em média maior rendimento e massa de mil grãos e menor esterilidade quando comparados com as cultivares comerciais, indicando possível existência de fontes de tolerância ao frio na fase reprodutiva. Considerando simultaneamente as variáveis analisadas, de acordo com o algoritmo de otimização de Tocher, os acessos e cultivares foram reunidos em 37 grupos de similaridade. Os genótipos avaliados no segundo experimento apresentaram elevada esterilidade (próxima a 100%). No entanto, deve-se destacar que foram registradas temperaturas críticas baixas (inferiores a 15°C) ao longo de quase todo o ciclo, especialmente durante o período reprodutivo. / Being an unpredictable factor, the negative effects of occurrence of low temperatures on rice are difficult to control and managed. Although it is not an easy task, in various regions of the world, cultivars have been developed with adequate cold tolerance. The path to the development of cultivars should involve the adoption of various strategies to make the process of improvement of this character more agile and precise. The objective of this study was to evaluate the genetic diversity among rice accessions of Japonica subspecies of the Germplasm Bank of ESALQ / USP and characterize them morphological in order to identify sources of cold tolerance during the reproductive phase. The work was conducted in two years with the first trial in 2013 and the second in 2014. In the first trial, the identification of the genetic diversity of agronomic characters and the evaluation of its performance under stress conditions by low temperatures in the reproductive phase. The genetic divergence among accessions was quantified by means of multivariate statistical analysis, using the Mahalanobis distance. The clustering method used was Tocher optimization algorithm and it was also performed made principal component analysis to determine the variables that contributed the most to the variability of accessions. In the second trial, the genotypes that performed better were evaluated again in order to identify those that were cold tolerant in the reproductive phase. It was observed the presence of genetic variability for all the characters. In the first trial, the Japanese accessions showed on average higher yield and thousand grain weight, and also less sterility compared to commercial cultivars, which may indicate the existence of cold tolerance sources in the reproductive phase. Considering the variables analyzed, according to the Tocher optimization algorithm, accessions and cultivars were divided into 37 groups of similarity. The genotypes used in the second test showed high sterility (close to 100%). However, it should be noted that low critical temperatures were recorded (below 15 ° C) over almost the entire cycle, especially during the breeding season.

A cultura da batata-doce assume papel importante no cenário agrícola nacional por ser considerada uma espécie altamente versátil, que consegue suprir as necessidades nutricionais da população, além de atualmente ser foco da cadeia de produção do etanol, pelo seu elevado teor de amido. Apesar da importância dessa cultura, ela é pouco estudada e, no que se refere ao melhoramento genético dessa espécie, os estudos são ainda mais escassos. Essa falta de informações acerca dos genótipos mais adaptados às condições de determinada região é um dos principais problemas enfrentados pelos produtores de batata-doce que não conseguem atingir o máximo de produtividade, pois as variedades utilizadas não conseguem expressar o seu potencial. Visando a aceleração dos programas de melhoramento, surge como alternativa a realização da seleção precoce, podendo-se realizar o descarte de materiais com características desfavoráveis nas primeiras gerações clonais. Para auxiliar na seleção precoce, a utilização de técnicas multivariadas como a análise GGE Biplot é de fundamental importância para se atingir sucesso na seleção. Dessa forma, os objetivos do presente trabalho foram (a) avaliar a eficiência da seleção precoce em batata-doce, bem como identificar possíveis correlações entre características morfológicas, para auxiliar na seleção de genótipos superiores; (b) identificar genótipos produtivos e que apresentem características de raiz favoráveis para o mercado e com elevado teor de amido para serem utilizados em futuros programas de melhoramento. Os experimentos foram realizados em casa de vegetação, onde foram avaliados em três épocas distintas, além de uma vez a campo para a mensuração dos caracteres relacionados à produção e ao teor de amido. Pelos resultados observados, nota-se que a utilização da técnica de seleção precoce em batata-doce pode não ser eficiente pelo comportamento que os genótipos assumiram no decorrer das avaliações, já que a correlação entre épocas foi muito baixa ou até mesmo inexistente, o que dificulta a seleção em etapas iniciais do programa. Porém, com relação às correlações entre as características em uma mesma época, nota-se que várias delas apresentaram correlações positivas, levando à interpretação de que se selecionarmos para uma determinada característica, automaticamente selecionaremos para outra correlacionada a esta. Os resultados para os caracteres produtivos indicam que existem genótipos que apresentam elevado potencial produtivo, superior à média nacional e também apresentam características desejáveis na forma e tamanho das raízes tuberosas. Além dessas características, algumas contêm elevado teor de amido, o que é altamente desejável para a indústria de biocombustíveis. Pode-se concluir que a técnica de seleção precoce não é recomendável para a cultura, mas existem características altamente correlacionadas em uma época específica. Existem genótipos que podem ser utilizados em programas de melhoramento, tanto pelo seu elevado potencial produtivo e características de raiz desejáveis quanto pela concentração de amido. / The culture of sweet potato plays an important role in the national agricultural scenario because it is considered a highly versatile species that can meet the nutritional needs of the population, in addition to currently being the focus of the ethanol supply chain, for their high starch content. Despite the importance of this crop, it is little studied and, in relation to the genetic improvement of this species, studies are still more scarce. This lack of information about the genotypes most adapted to the conditions of a given region is one of the main problems faced by sweet potato producers who fail to achieve maximum productivity, as the varieties used can not express their potential. Aiming at the acceleration of plant breeding programs, the alternative of performing early selection arises, and the disposal of materials with unfavorable characteristics can be carried out in the first clonal generations. And to assist in the early selection, using multivariate techniques such as GGE Biplot analysis is crucial to achieving success. Thus, the objectives of this study were (a) to evaluate the efficiency of early selection in sweet potatoes, as well as to identify possible correlations between morphological characteristics, in order to assist in the selection of superior genotypes; (b) to identifying productive genotypes that exhibit favorable root characteristics for the market and with high starch content for use in future breeding programs. The experiments were conducted both in greenhouse and in field conditions, where the traits related to production and starch content were assessed at three different times and one time, respectively. The results indicate that the use of the early selection technique in sweet potatoes may not be efficient, on the basis of the behavior shown by the genotypes in the assessments, since the correlation between assessment times was very low or even non-existent, making it difficult for selection to be applied in the initial stages of the program. However, regarding the correlations between the characteristics in the same assessment instance, it can be noted that several of them had positive correlations, implying that, if a particular feature is selected for, that automatically selects for others correlated to this. The results for the productive characters indicate that there are genotypes that have high yield potential, higher than the national average and that also have desirable characteristics regarding the shape and size of the tuberous roots. In addition to these features, some accessions have high starch content, which is highly desirable for the biofuel industry. It can be concluded that the early selection technique is not recommended for this crop, but there are nonetheless highly correlated characters at particular times. There are genotypes that can be utilized in breeding programs, both for their high yield potential associated to desirable root characteristics and for the concentration of starch.

Submitted by Jean Medeiros (jeanletras@uepb.edu.br) on 2016-03-09T14:02:43Z No. of bitstreams: 1 PDF - Jean Pierre Cordeiro Ramos.pdf: 743229 bytes, checksum: e79f51445e4907b6849b1bc46cf35e46 (MD5) / Approved for entry into archive by Secta BC (secta.csu.bc@uepb.edu.br) on 2016-07-21T21:01:15Z (GMT) No. of bitstreams: 1 PDF - Jean Pierre Cordeiro Ramos.pdf: 743229 bytes, checksum: e79f51445e4907b6849b1bc46cf35e46 (MD5) / Approved for entry into archive by Secta BC (secta.csu.bc@uepb.edu.br) on 2016-07-21T21:01:24Z (GMT) No. of bitstreams: 1 PDF - Jean Pierre Cordeiro Ramos.pdf: 743229 bytes, checksum: e79f51445e4907b6849b1bc46cf35e46 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-21T21:01:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PDF - Jean Pierre Cordeiro Ramos.pdf: 743229 bytes, checksum: e79f51445e4907b6849b1bc46cf35e46 (MD5) Previous issue date: 2015-02-12 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The peanut breeding programs are based on introducing or disponibilization of genetic variability by crossing, with further selection of lines showing robust descriptors as to agronomical, nutritional and physiological aspects. The multivariate analysis methodologies have been often used to estimating the inter-relationship between genotypes, based in several descriptors in order to indicate group of promising materials for further use in breeding programs. The objective of this study was to estimate the genetic diversity among peanut genotypes based on three clustering methodology, in order to selecting parents for oil and food markets. A germplasm collection containing 77 genotypes of peanut (var. fastigiata and vulgaris) was planted in field, using plots consisted of 5m-rows, in a spacing 0.7 m X 0.2 m. The following variables were evaluated: height of main stem, total dry weight of plant, weight of pods/plant, seed weight/plant, number of pods/ plant, number of seeds/pod, weight of 100 pods, weight of 100 seeds, percent of oil in seeds, pod length, harvest index, hairiness, color of the main stem, growth habit, color seed, color of leaves, inflorescence on the main stem, early flowering and Full maturation of pods. Three clustering methods were selected for divergence analysis: Tocher, UPGMA and principal components.. It was found that the three methodologies, when used together, were consistent in group establishing, revealing interesting combinations for further use in breeding programs, aiming generation of drought tolerant lines and indicated to food market. / Os programas de melhoramento do amendoim se baseiam na introdução ou disponibilização de variabilidade genética, seguidos de seleção de linhagens que apresentem descritores responsivos pelo desempenho das plantas nos aspectos nutricionais, fisiológicos e agronômicos. Técnicas de análise multivariada têm sido frequentemente utilizadas para estimar as interrelações entre genótipos, baseando-se em vários descritores com intuito de indicar quais genótipos são mais promissores para serem inseridos em programas de melhoramento. Objetivou-se, com este trabalho, proceder a uma análise da diversidade genética entre genótipos de amendoim baseando-se em diferentes métodos de agrupamento, visando seleção de genitores para os mercados de óleo e alimento. Foram utilizados 77 genótipos na fase de pré-melhoramento de amendoim da subespécie fastigiata, contendo as variedades fastigiata e vulgaris, da coleção de amendoim da Embrapa Algodão. A unidade experimental foi constituída por uma fileira de 5 m contendo 50 plantas, num espaçamento 0,7 m X 0,2 m. Foram avaliadas as seguintes variáveis: peso das vagens/planta, peso das sementes/planta, número de vagens/planta, número de sementes/vagem, peso de 100 vagens, peso de 100 sementes, teor de óleo nas sementes, comprimento da vagem, índice de colheita, peso seco total da planta, altura da haste principal, pilosidade, cor da haste principal, hábito de crescimento, cor das sementes, cor dos folíolos, inflorescência na haste principal, início da floração e Maturação completa da vagem. Três métodos de agrupamentos foram selecionados para analise da divergência: Tocher, UPGMA e componentes principais. As três metodologias usadas, em conjunto, mostraram-se concordantes na formação dos grupos estabelecidos, revelando combinações interessantes para serem usadas em programas de melhoramento visando obtenção de linhagens com tolerância ao ambiente semiárido e com padrão de sementes voltados para o mercado de alimentos.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:32:17Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2006-03-24Bitstream added on 2014-06-13T19:21:42Z : No. of bitstreams: 1 batistini_ap_dr_jabo.pdf: 647626 bytes, checksum: 4539039c5222292b6b064ca5d3f95e8a (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Unaerp / Anemopaegma arvense é uma planta medicinal endêmica do cerrado com princípios ativos contra o câncer, a malária e a AIDS. O objetivo deste trabalho foi avaliar a diversidade morfológica, genética e química de sete populações naturais coletadas no cerrado remanescente do estado de São Paulo nos municípios de Itatinga, Bauru, Brotas, Iaras, Pedregulho, Estação Experimental de Paraguaçú Paulista e Reserva Biológica de Moji-Guaçú. As metodologias realizadas foram: a identificação taxonômica com uma chave de identificação; análise genética, com a técnica de Polimorfismo de DNA Amplificado ao Acaso (RAPD) e análise química com os marcadores triterpenos betulina, ácido betulínico, ácido oleanólico e ácido ursólico. Na identificação taxonômica foram registradas as quatro variedades: arvense, pubera, latifolia e petiolata, sendo que as variedades pubera e arvense predominaram nos locais de coleta à leste do estado, a variedade latifolia predominou no oeste, e no centro do estado há uma ocorrência de todas as variedades indistintamente. Na análise genética, a maior parte da variação foi encontrada dentro de populações, e a alta estruturação populacional encontrada segue o modelo de ilhas. Os indivíduos coletados apresentaram quimiotipos distintos que foram separados em 4 grupos. Trinta e sete dos 106 indivíduos coletados (cerca de 1/3 do total) foram selecionados para serem conservados em banco de germoplasma in vitro. Assim, a conservação da diversidade genética de A. arvense pode ser garantida e disponibilizada como matéria-prima na indústria farmacêutica brasileira. / Anemopaegma arvense is an endemic species native to Brazilian cerrado regions with bioactive agents effective on the treatment of cancer, malaria and HIV. The objective of this work was to evaluate to morphologic, genetic and chemical diversity of seven natural populations of A. arvense collected in remaining areas of cerrado in the state of São Paulo more specifically in the localities of Itatinga, Bauru, Brotas, Iaras, Pedregulho, Experimental Station of Paraguaçú Paulista and Biological Reserve of Moji-Guaçú. Taxonomic identification was developed using an identification key; RAPD genetic analysis and chemical analysis using the triterpenoid markers betulin, betulinic acid, oleanolic acid and ursolic acid. Based on the taxonomic identification four varieties were recorded: arvense, pubera, latifolia and petiolata. The varieties pubera and arvense occur mainly in the East of the state, the variety latifolia happens in the West and the four varieties were found indistinctly in the interior of the state. Genetic analysis demonstrated great variability inside populations and that the populational structure found follows the model of islands. The accessions collected, presented different chemotypes and were divided in 4 groups. Among the 106 individuals collected, 37 were selected (about 1/3 of the total) and were introduced in the in vitro germplasm bank to assure the genetic diversity preservation of A. arvense and permit supplying pharmaceutical industry with crude material.

Resumo: Anemopaegma arvense é uma planta medicinal endêmica do cerrado com princípios ativos contra o câncer, a malária e a AIDS. O objetivo deste trabalho foi avaliar a diversidade morfológica, genética e química de sete populações naturais coletadas no cerrado remanescente do estado de São Paulo nos municípios de Itatinga, Bauru, Brotas, Iaras, Pedregulho, Estação Experimental de Paraguaçú Paulista e Reserva Biológica de Moji-Guaçú. As metodologias realizadas foram: a identificação taxonômica com uma chave de identificação; análise genética, com a técnica de Polimorfismo de DNA Amplificado ao Acaso (RAPD) e análise química com os marcadores triterpenos betulina, ácido betulínico, ácido oleanólico e ácido ursólico. Na identificação taxonômica foram registradas as quatro variedades: arvense, pubera, latifolia e petiolata, sendo que as variedades pubera e arvense predominaram nos locais de coleta à leste do estado, a variedade latifolia predominou no oeste, e no centro do estado há uma ocorrência de todas as variedades indistintamente. Na análise genética, a maior parte da variação foi encontrada dentro de populações, e a alta estruturação populacional encontrada segue o modelo de ilhas. Os indivíduos coletados apresentaram quimiotipos distintos que foram separados em 4 grupos. Trinta e sete dos 106 indivíduos coletados (cerca de 1/3 do total) foram selecionados para serem conservados em banco de germoplasma "in vitro". Assim, a conservação da diversidade genética de A. arvense pode ser garantida e disponibilizada como matéria-prima na indústria farmacêutica brasileira. / Abstract: Anemopaegma arvense is an endemic species native to Brazilian cerrado regions with bioactive agents effective on the treatment of cancer, malaria and HIV. The objective of this work was to evaluate to morphologic, genetic and chemical diversity of seven natural populations of A. arvense collected in remaining areas of cerrado in the state of São Paulo more specifically in the localities of Itatinga, Bauru, Brotas, Iaras, Pedregulho, Experimental Station of Paraguaçú Paulista and Biological Reserve of Moji-Guaçú. Taxonomic identification was developed using an identification key; RAPD genetic analysis and chemical analysis using the triterpenoid markers betulin, betulinic acid, oleanolic acid and ursolic acid. Based on the taxonomic identification four varieties were recorded: arvense, pubera, latifolia and petiolata. The varieties pubera and arvense occur mainly in the East of the state, the variety latifolia happens in the West and the four varieties were found indistinctly in the interior of the state. Genetic analysis demonstrated great variability inside populations and that the populational structure found follows the model of islands. The accessions collected, presented different chemotypes and were divided in 4 groups. Among the 106 individuals collected, 37 were selected (about 1/3 of the total) and were introduced in the in vitro germplasm bank to assure the genetic diversity preservation of A. arvense and permit supplying pharmaceutical industry with crude material. / Orientador: Fabíola Vitti Môro / Coorientador: Ana Maria Soares Pereira / Banca: Bianca Waléria Bertoni / Banca: Paulo Sérgio Pereira / Banca: Janete Apparecida Desidério Sena / Banca: Maria do Carmo Morelli Damasceno Pavani / Doutor

A cultura da batata-doce assume papel importante no cenário agrícola nacional por ser considerada uma espécie altamente versátil, que consegue suprir as necessidades nutricionais da população, além de atualmente ser foco da cadeia de produção do etanol, pelo seu elevado teor de amido. Apesar da importância dessa cultura, ela é pouco estudada e, no que se refere ao melhoramento genético dessa espécie, os estudos são ainda mais escassos. Essa falta de informações acerca dos genótipos mais adaptados às condições de determinada região é um dos principais problemas enfrentados pelos produtores de batata-doce que não conseguem atingir o máximo de produtividade, pois as variedades utilizadas não conseguem expressar o seu potencial. Visando a aceleração dos programas de melhoramento, surge como alternativa a realização da seleção precoce, podendo-se realizar o descarte de materiais com características desfavoráveis nas primeiras gerações clonais. Para auxiliar na seleção precoce, a utilização de técnicas multivariadas como a análise GGE Biplot é de fundamental importância para se atingir sucesso na seleção. Dessa forma, os objetivos do presente trabalho foram (a) avaliar a eficiência da seleção precoce em batata-doce, bem como identificar possíveis correlações entre características morfológicas, para auxiliar na seleção de genótipos superiores; (b) identificar genótipos produtivos e que apresentem características de raiz favoráveis para o mercado e com elevado teor de amido para serem utilizados em futuros programas de melhoramento. Os experimentos foram realizados em casa de vegetação, onde foram avaliados em três épocas distintas, além de uma vez a campo para a mensuração dos caracteres relacionados à produção e ao teor de amido. Pelos resultados observados, nota-se que a utilização da técnica de seleção precoce em batata-doce pode não ser eficiente pelo comportamento que os genótipos assumiram no decorrer das avaliações, já que a correlação entre épocas foi muito baixa ou até mesmo inexistente, o que dificulta a seleção em etapas iniciais do programa. Porém, com relação às correlações entre as características em uma mesma época, nota-se que várias delas apresentaram correlações positivas, levando à interpretação de que se selecionarmos para uma determinada característica, automaticamente selecionaremos para outra correlacionada a esta. Os resultados para os caracteres produtivos indicam que existem genótipos que apresentam elevado potencial produtivo, superior à média nacional e também apresentam características desejáveis na forma e tamanho das raízes tuberosas. Além dessas características, algumas contêm elevado teor de amido, o que é altamente desejável para a indústria de biocombustíveis. Pode-se concluir que a técnica de seleção precoce não é recomendável para a cultura, mas existem características altamente correlacionadas em uma época específica. Existem genótipos que podem ser utilizados em programas de melhoramento, tanto pelo seu elevado potencial produtivo e características de raiz desejáveis quanto pela concentração de amido. / The culture of sweet potato plays an important role in the national agricultural scenario because it is considered a highly versatile species that can meet the nutritional needs of the population, in addition to currently being the focus of the ethanol supply chain, for their high starch content. Despite the importance of this crop, it is little studied and, in relation to the genetic improvement of this species, studies are still more scarce. This lack of information about the genotypes most adapted to the conditions of a given region is one of the main problems faced by sweet potato producers who fail to achieve maximum productivity, as the varieties used can not express their potential. Aiming at the acceleration of plant breeding programs, the alternative of performing early selection arises, and the disposal of materials with unfavorable characteristics can be carried out in the first clonal generations. And to assist in the early selection, using multivariate techniques such as GGE Biplot analysis is crucial to achieving success. Thus, the objectives of this study were (a) to evaluate the efficiency of early selection in sweet potatoes, as well as to identify possible correlations between morphological characteristics, in order to assist in the selection of superior genotypes; (b) to identifying productive genotypes that exhibit favorable root characteristics for the market and with high starch content for use in future breeding programs. The experiments were conducted both in greenhouse and in field conditions, where the traits related to production and starch content were assessed at three different times and one time, respectively. The results indicate that the use of the early selection technique in sweet potatoes may not be efficient, on the basis of the behavior shown by the genotypes in the assessments, since the correlation between assessment times was very low or even non-existent, making it difficult for selection to be applied in the initial stages of the program. However, regarding the correlations between the characteristics in the same assessment instance, it can be noted that several of them had positive correlations, implying that, if a particular feature is selected for, that automatically selects for others correlated to this. The results for the productive characters indicate that there are genotypes that have high yield potential, higher than the national average and that also have desirable characteristics regarding the shape and size of the tuberous roots. In addition to these features, some accessions have high starch content, which is highly desirable for the biofuel industry. It can be concluded that the early selection technique is not recommended for this crop, but there are nonetheless highly correlated characters at particular times. There are genotypes that can be utilized in breeding programs, both for their high yield potential associated to desirable root characteristics and for the concentration of starch.

Os efeitos negativos da ocorrência de baixas temperaturas sobre o arroz são de difícil controle e manejo, por ser um fator imprevisível. Embora não seja uma tarefa fácil, em diversas regiões do mundo, já foram desenvolvidas cultivares com adequada tolerância ao frio. O caminho para o desenvolvimento de cultivares deve envolver, a adoção de várias estratégias para tornar o processo de melhoramento desse caráter ágil e preciso. O objetivo deste trabalho foi avaliar a diversidade genética existente entre os acessos de arroz da subespécie Japonica do Banco de Germoplasma da ESALQ/USP e caracterizá-los a fim de identificar fontes de tolerância ao frio durante a fase reprodutiva. O trabalho foi conduzido em dois anos agrícolas sendo o primeiro experimento em 2013 e o segundo em 2014. No primeiro experimento, foi feita a identificação da diversidade genética por caracteres agromorfológicos e a avaliação do seu rendimento em condições de estresse por baixas temperaturas na fase reprodutiva. A divergência genética entre os acessos foi quantificada por meio de análises estatísticas multivariadas, sendo que foi utilizada a distância generalizada de Mahalanobis. O método de agrupamento utilizado foi o algoritmo de otimização de Tocher e foi feita análise de componentes principais para determinar as variáveis que mais contribuíram para a variabilidade dos acessos. No segundo experimento, os genótipos que apresentaram bom desempenho foram avaliados novamente a fim de identificar aqueles tolerantes ao frio na fase reprodutiva. Foi observada a presença de variabilidade genética para os caracteres avaliados. No primeiro experimento, os acessos japoneses apresentaram em média maior rendimento e massa de mil grãos e menor esterilidade quando comparados com as cultivares comerciais, indicando possível existência de fontes de tolerância ao frio na fase reprodutiva. Considerando simultaneamente as variáveis analisadas, de acordo com o algoritmo de otimização de Tocher, os acessos e cultivares foram reunidos em 37 grupos de similaridade. Os genótipos avaliados no segundo experimento apresentaram elevada esterilidade (próxima a 100%). No entanto, deve-se destacar que foram registradas temperaturas críticas baixas (inferiores a 15°C) ao longo de quase todo o ciclo, especialmente durante o período reprodutivo. / Being an unpredictable factor, the negative effects of occurrence of low temperatures on rice are difficult to control and managed. Although it is not an easy task, in various regions of the world, cultivars have been developed with adequate cold tolerance. The path to the development of cultivars should involve the adoption of various strategies to make the process of improvement of this character more agile and precise. The objective of this study was to evaluate the genetic diversity among rice accessions of Japonica subspecies of the Germplasm Bank of ESALQ / USP and characterize them morphological in order to identify sources of cold tolerance during the reproductive phase. The work was conducted in two years with the first trial in 2013 and the second in 2014. In the first trial, the identification of the genetic diversity of agronomic characters and the evaluation of its performance under stress conditions by low temperatures in the reproductive phase. The genetic divergence among accessions was quantified by means of multivariate statistical analysis, using the Mahalanobis distance. The clustering method used was Tocher optimization algorithm and it was also performed made principal component analysis to determine the variables that contributed the most to the variability of accessions. In the second trial, the genotypes that performed better were evaluated again in order to identify those that were cold tolerant in the reproductive phase. It was observed the presence of genetic variability for all the characters. In the first trial, the Japanese accessions showed on average higher yield and thousand grain weight, and also less sterility compared to commercial cultivars, which may indicate the existence of cold tolerance sources in the reproductive phase. Considering the variables analyzed, according to the Tocher optimization algorithm, accessions and cultivars were divided into 37 groups of similarity. The genotypes used in the second test showed high sterility (close to 100%). However, it should be noted that low critical temperatures were recorded (below 15 ° C) over almost the entire cycle, especially during the breeding season.

O objetivo do presente projeto foi caracterizar a diversidade genética de 63 acessos de urucum (Bixa orellana), mantidos no Banco de Germoplasma do Instituto Agronômico (IAC), a partir da utilização de marcadores microssatélites. Para tanto foram desenvolvidos locos microssatélites para a espécie por meio de uma biblioteca genômica enriquecida. A partir da biblioteca genômica desenvolvida foram obtidas e sequenciadas um total de 84 colônias. Deste total, foram encontrados microssatélites em 57 colônias, o que representa 67,9% de enriquecimento. Foram identificados 70 microssatélites, sendo que destes, foram desenhados e selecionados um total de 31 iniciadores. Dentre estes, 25 iniciadores apresentaram produtos de amplificação, sendo 15 (60%) monomórficos para o grupo de indivíduos estudados. A caracterização dos acessos presentes no germoplasma de urucum, com os 10 iniciadores polimórficos permitiu identificar 38 alelos polimórficos, variando de 2 a 6 alelos por loco, obtendo-se uma média de 3,8 alelos por loco. Os valores de heterozigosidade esperada (He) variaram de 0,464 a 0,765, com média de 0,572. Por outro lado, a heterosigozidade observada (Ho) variou de 0 a 0,744, com média de 0,362. A partir dos índices de fixação de Wright foi possível inferir a taxa aparente de cruzamento, que neste caso foi de 0,39. Os valores de PIC observados neste estudo variaram de 0,359 a 0,725, com média de 0,497. Os marcadores BorB4, BorG3, BorC12, BorG4, BorA2 e BorF5_2 demonstraram ser moderadamente informativos enquanto os iniciadores BorB10, BorB12, BorF1 e BorE7 foram considerados marcadores altamente informativos. A análise de agrupamento para os genótipos avaliados apresentou estruturação em dois grandes grupos, um com acessos da região Norte e outro com os acessos da região Sudeste. Os valores das distâncias de Rogers modificada estimados a partir dos marcadores SSR, variaram de 0 a 0,968, podendo ser identificadas apenas duas duplicatas. O coeficiente de correlação de Pearson (r) entre as distancias genéticas e geográficas obtido com o teste de Mantel foi baixo (r = 0,367), embora significativo (P<0,01). A partir da análise bayesiana realizada pelo software Structure, o conjunto de acessos foi dividido em dois grupos, que coincidiram com os grupos obtidos na análise de agrupamento, demonstrando a consistência dos dados obtidos. Foi possível identificar que o grupo de acessos do Grupo 2 (região Norte) apresenta índices de diversidade superiores ao Grupo 1 (região Sudeste). Os valores médios obtidos de FST (0,183) e GST\' (0,194) indicam a existência de estruturação na amostra total e corrobora os resultados obtidos pela análise de agrupamento, e também com os dados obtidos pela análise de estruturação com o software Structure. Os valores médios de FIT (0,483) e HT\' (0.632) demonstraram a elevada diversidade genética no conjunto de acessos estudado. O fato de que os valores de FIS e GIS sejam maiores do que os valores de FST e GST para praticamente todos os locos, indicam a existência de maior diversidade dentro de cada grupo de acessos do que entre os grupos. A manutenção do banco ativo de germoplasma de urucum possibilita a preservação do patrimônio genético e pode fornecer matéria prima para as atividades de melhoramento e fomento da cadeia produtiva da cultura. / The aim of this project was to characterize the genetic diversity of 63 accessions of annatto (Bixa orellana), maintained at the Germplasm Bank of the Agronomic Institute (IAC), using microsatellite markers. For that purpose, microsatellite loci have been developed for this species through an enriched DNA genomic library. From the genomic library developed a total of 84 colonies were obtained and sequenced. Microsatellites were found in 57 colonies, representing 67.9% of enrichment. Seventy microsatellites were identified and, from those, a total of 31 primers were selected. Among these, 25 primers showed amplification products and 15 (60%) were monomorphic for the group of accessions studied. The germplasm accessions characterization with the 10 polymorphic primers showed 38 polymorphic alleles, ranging from 2 to 6 alleles per locus, yielding an average of 3.8 alleles per locus. Values of expected heterozygosity (He) ranged from 0.464 to 0.765, averaging 0.572. Moreover, the observed heterozygosity (Ho) ranged from 0 to 0.744, averaging 0.362. From the Wright\'s fixation index, it was possible to infer the apparent outcrossing rate, which in this case was 0.39. The PIC values observed in this study ranged from 0.359 to 0.725, averaging 0.497. The markers BorB4, BorG3, BorC12, BorG4, and BorA2 BorF5_2 were shown to be moderately informative, and the primers BorB10, BorB12, BorF1 BorE7 were considered highly informative markers. The cluster analysis for the genotypes showed structuring into two major groups, one with the accessions from the North and another with the accessions from the Southeast. The values of the modified Rogers distances estimated from the SSR markers ranged from 0 to 0.968, and only two duplicates were identified. The Pearson correlation coefficient (r) between genetic and geographic distances obtained with the Mantel test was low (r = 0.367), although significant (P <0.01). From the Bayesian analysis performed by the software Structure, the accessions were divided into two groups, which coincided with the groups obtained from the cluster analysis, demonstrating the consistency of the results obtained. It was possible to identify that the accessions in Group 2 (Northern region) present diversity indexes higher than Group 1 (Southeast). The average values of FST (0.183) and GST\' (0.194) indicate the existence of genetic structure in the total sample and confirms the results obtained in the cluster analysis, and also with the data obtained in the structure analysis using the software Structure. The average values of FIT (0.483) and HT\' (0.632) demonstrated the high genetic diversity among the accessions studied. The fact that the FIS and GIS values are higher than the values of FST and GST for almost all loci indicates that diversity is higher within each group than between groups of accessions. Maintaining the annatto germplasm bank enables the preservation of genetic resources and can provide material for breeding activities and improvements in the crop production chain.