Submitted by Vanessa Zaffani Sant'Ana null (vanessazsbio@gmail.com) on 2017-10-10T19:00:01Z No. of bitstreams: 1 Vanessa Zaffani Sant'Ana..pdf: 1913553 bytes, checksum: a1dccd2bae0ad9102e270554ce3d6aee (MD5) / Approved for entry into archive by Luiz Galeffi (luizgaleffi@gmail.com) on 2017-10-11T18:12:04Z (GMT) No. of bitstreams: 1 santana_vz_me_ilha.pdf: 1913553 bytes, checksum: a1dccd2bae0ad9102e270554ce3d6aee (MD5) / Made available in DSpace on 2017-10-11T18:12:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 santana_vz_me_ilha.pdf: 1913553 bytes, checksum: a1dccd2bae0ad9102e270554ce3d6aee (MD5) Previous issue date: 2017-08-14 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / A aroeira (Myracrodruon urundeuva) é uma espécie dioica e se encontra na lista de espécies ameaçadas de extinção, devido ao seu alto valor econômico e à destruição do seu habitat. Dessa forma, se faz necessária a adoção de estratégias para a conservação ex situ dessa espécie arbórea nativa, de tal modo que a variabilidade genética das populações seja mantida. O objetivo deste trabalho foi quantificar a proporção sexual, a sobrevivência e a variação genética do diâmetro à altura do peito (DAP), em seis testes de progênies de M. urundeuva provenientes de seis populações distintas originárias de três biomas (Caatinga, Cerrado e Mata Atlântica). O delineamento utilizado, em cada teste de progênies, foi o de bloco casualizado. As estimativas de componentes de variância e parâmetros genéticos, para os caracteres quantitativos para os caracteres quantitativos, DAP e sobrevivência, foram realizadas pelo método REML/BLUP (máxima verossimilhança restrita / melhor predição linear não viciada). O tamanho efetivo da população foi calculado com base no número de indivíduos com flores masculinas e femininas, em um modelo que não há controle de gametas (RS). Verificou-se com base nas estimativas dos parâmetros genéticos que as procedências de Itarumã e Seridó expressam maior variação genética para o caráter DAP, o que possibilita sua utilização na conservação e no melhoramento genético. Foram encontrados altos percentuais de sobrevivência o que caracteriza uma ótima adaptação da espécie no local de plantio. A proporção sexual foi tendenciosa, com predominância de plantas com florescimento masculino (3♂:1♀), porém a maior parte dos indivíduos de M. urundeuva, procedentes dos diferentes biomas, não floresceram em Selvíria-MS. O tamanho efetivo populacional variou conforme a razão sexual, sendo que os testes de progênies que se aproximaram mais do valor real de indivíduos reprodutivos foram aqueles originários de Seridó (RN), Itarumã (GO) e Petrolina (PE). As subpopulações dos testes de progênies de Itarumã e Selvíria são as mais próximas geneticamente da população de referência (T), ou seja, possuem a mesma representatividade genética. Portanto, a seleção dos indivíduos dentro dos testes de progênies não deve considerar apenas o caráter de crescimento (DAP), mas também basear-se na razão sexual e no tamanho efetivo populacional, para a sua futura transformação em um pomar de sementes por mudas. / The aroeira (Myracrodruon urundeuva) is a dioecious species and is on the list of endangered species due to its high economic value and the destruction of its habitat. That way, becomes necessary the adoption of strategies for the ex situ conservation of native tree species, such that the genetic variability of populations is maintained. The objective of this work was to quantify the sex ratio, the survival and the genetic variation of the diameter at breast height (DBH), on six test progenies of Myracrodruon urundeuva from six distinct populations originating three biomes (Caatinga, Cerrado and Atlantic Forest). The design used, in each progeny test, was a randomized block design. Estimates of variance components and genetic parameters, for quantitative traits DBH and survival, were obtained by REML / BLUP method (restricted maximum likelihood / best linear prediction untainted). The effective population size was calculated based on the number of individuals with male and female flowers in the population, in a model that there is no control of gametes (RS). It was verified based on the estimates of the genetic parameters that the Itarumã and Seridó provenances express greater genetic variation for the DBH character, which allows their use in conservation and genetic improvement. High survival percentages were found, which characterizes an optimal adaptation of the species at the planting site. The sex ratio was biased, with predominance of male flowering plants (3♂:1♀), but most of M. urundeuva individuals, from the different biomes, did not flower in Selvíria-MS. The effective population size varied according to the sex ratio, being that the progeny tests that approached more of the real value of reproductive individuals were those originating from Seridó (RN), Itarumã (GO) and Petrolina (PE). The subpopulations of the tests progenies of Itarumã and Selvíria are the closest genetically of the reference population (T), that is, they have the same genetic representativeness. Therefore, the selection of individuals within the progeny tests should not only consider the growth trait (DBH), but also be based on sex ratio and effective population size for its future transformation into a Seed Orchard. / FAPESP: 2015/15693-7

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:29:42Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2010-03-26Bitstream added on 2014-06-13T21:00:02Z : No. of bitstreams: 1 berti_clf_me_ilha.pdf: 1147349 bytes, checksum: 79588686dea2715fc03a56db3c25b881 (MD5) / Universidade Estadual Paulista (UNESP) / O objetivo deste estudo foi estimar parâmetros genéticos para caracteres de crescimento e forma em um teste de progênies de Eucalyptus cloeziana, com 24 anos de idade, estabelecido em Luiz Antônio, SP. O teste foi instalado com sementes de polinização aberta provenientes de 35 árvores matrizes oriundas de Helenvale e Cardwell St. Forest, Austrália. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos ao acaso, com parcela composta por apenas uma planta, com 100 repetições. O ensaio foi mensurado aos 24 anos de idade para diâmetro a altura do peito (DAP), altura total, volume e forma. Foram detectadas diferenças significativas entre progênies para todos os caracteres avaliados. Foram detectados altos coeficientes de variação genética e herdabilidade para todos os caracteres estudados, o que demonstra um forte controle genético na herança destes e a possibilidade de se obter altos ganhos com a seleção massal e individual entre e dentro de progênies. Os ganhos esperados para plantios com 24 anos de idade, realizados em locais com as mesmas características ambientais de Luiz Antônio e com sementes coletadas após a seleção no teste de progênies, foram estimados em 42,91% para DAP e 16,82% para altura / The aim of this study was to estimate genetic parameter for growth and stem shape traits in a progeny test of Eucalyptus cloeziana, at 24 years old, established in Luiz Antônio, SP. The trial was established with open-pollinated seeds from 35 mother trees from provenances Helenvale and Cardwell St. Forest, Australia. The trial was established in a random block design, with single tree plots and 100 replications. The trial was measured at 24 years old of age for diameter at breast height (DBH), total height, volume and stem shape. All studied traits presented significant differences among progenies. All studied traits presented also high coefficient of variation and heritability, showing a strong genetic control in this traits and the possibility to obtain genetic gains by massal and among and within progenies selection. The expected genetic gains for stands with 24 years old, growing in sites with the same environmental characteristics of Luiz Antônio and with seeds collected after selection in the progeny test were estimated in 42.91% for DAP and 16.82% for height

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2016-10-13T19:51:52Z No. of bitstreams: 1 ceciliafonsecapoggian.pdf: 268787 bytes, checksum: 5898d68297ebccdcc7f27145276525da (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2016-10-22T13:01:59Z (GMT) No. of bitstreams: 1 ceciliafonsecapoggian.pdf: 268787 bytes, checksum: 5898d68297ebccdcc7f27145276525da (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-22T13:01:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ceciliafonsecapoggian.pdf: 268787 bytes, checksum: 5898d68297ebccdcc7f27145276525da (MD5) Previous issue date: 2008-02-26 / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / FAPEMIG - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais / Os animais da raça Guzerá, bem adaptados às condições tropicais do Brasil, têm sido utilizados para produção de leite e carne. Em função da redução do tamanho efetivo da população, a probabilidade de endogamia e deriva genética na raça tem aumentado. Em 1994, iniciou-se o Programa Nacional de Melhoramento da Raça para leite por meio do teste de progênie e do núcleo MOET de seleção. O sucesso deste programa pode ser comprometido pelo aumento do coeficiente de endogamia (F) e perda de diversidade genética na raça, pois os animais de maior valor genético são mais utilizados para reprodução. O objetivo deste trabalho foi examinar a diversidade genética da população Guzerá selecionada para leite no Brasil, calcular a endogamia na raça e avaliar seus efeitos sobre características produtivas e reprodutivas, visando monitorar a variabilidade genética e orientar acasalamentos. Dados genealógicos de 10.051 animais nascidos até 2007 foram usados para estimação dos parâmetros populacionais. O coeficiente médio de endogamia dos animais endogâmicos foi 0,025, e o aumento esperado da endogamia, devido à contribuição não balanceada dos fundadores, foi 0,16%. O coeficiente de relação médio entre os indivíduos da população foi estimado em 1,06%, e o intervalo de gerações, em 7,48 anos. A média do tamanho efetivo populacional por geração foi 77, o número efetivo de fundadores, 318, o número efetivo de ancestrais, 101, e o efeito gargalo, 3,15. Dos 2.106 ancestrais, 47 foram responsáveis por 50% da diversidade genética da população referência. As características produção total de leite, produção de leite aos 305 dias de lactação, produção total de gordura, produção total de proteína e idade ao primeiro parto foram afetadas negativamente (p<0,05) pelo aumento do coeficiente de endogamia. Os valores médios de F, até o momento, são baixos, porém, o reduzido tamanho efetivo da população indica riscos de endogamia e perda de variabilidade genética na raça Guzerá selecionada para leite no Brasil. / Animals of the Guzerat breed have strongly fitted to tropical conditions of Brazil, and have been used for milk and beef production. The probability of inbreeding and genetic drift increases due to reduction in the effective population size. In 1994, a selection program for milk production traits was initiated in some purebred herds, using progeny test and MOET nucleus. Its success, otherwise, can be endangered by increase in inbreeding coefficient (F) and loss of genetic diversity, since animals with high genetic value have more chance to reproduce. This study was undertaken to evaluate the evolution and the current genetic status of the Guzerat cattle under milk selection, aiming to monitor the genetic variability and guide matings. Genealogical data of 10,051 animals born until 2007 were used to estimate population parameters. The average F for all inbred animals included in this data set was 0.025 and the increase of inbreeding by unbalancing of founders contribution was 0.16%. The average relationship coefficient was 1.06% and the generation interval was 7.48 years. The mean effective population size by generation was 77, the effective number of founders and effective number of ancestors for the reference population were, respectively, 318 and 101. The bottleneck effect was 3.15. Of 2,106 ancestors, 47 contributed to 50% of the reference population. Total milk production, milk production at 305 days of lactation, total fat production, total protein production and age at first calving was negatively affected (p<0.05) by the increase in F. Average F values and regression coefficients are still low, but the reduced effective population parameters indicates risk of inbreeding, genetic drift and, consequently, loss of variability in the Guzerat breed under milk selection in Brazil.

O presente estudo teve como objetivo avaliar a estrutura populacional, estimar parâmetros (coeficientes de herdabilidade e correlações) e determinar as tendências genéticas e fenotípicas de características de crescimento e adaptação em bovinos da raça Nelore, linhagem Lemgruber. O banco de dados utilizado nas análises constituiu-se de 39.290 animais no arquivo de pedigree e de 24.353 animais no arquivo de produção. Os parâmetros populacionais foram obtidos por meio dos softwares POPREP (GROENEVELD et al., 2009) e ENDOG v 3.2 (GUTIÉRREZ e GOYACHE, 2005). As estatísticas descritivas e os parâmetros genéticos para cada característica estudada foram estimadas por meio de quatro análises hepta-característica utilizando o programa VCE-6 (KOVAC & GROENEVELD, 2003) sob modelo animal completo. As tendências genéticas e fenotípicas foram obtidas pela regressão dos valores genéticos e fenotípicos respectivamente sobre o ano de nascimento dos animais e os coeficientes da regressão foram estimados por meio do método de quadrados mínimos. Apesar da endogamia média do rebanho ser considerada moderada verificou-se alta porcentagem de indivíduos endogâmicos e reduzido tamanho efetivo populacional. Além disso, o incremento contínuo de endogamia ao longo dos anos demonstra a necessidade de intervenção na seleção dos indivíduos para reprodução, de modo que, problemas futuros possam ser evitados. Os coeficientes de herdabilidade direta foram estimados em 0,24, 0,31, 0,31, 0,21, 0,19, 0,30, 0,41, 0,19 e 0,17 respectivamente para peso ao nascimento (PN), peso aos 120 dias de idade (P120), peso à desmama (PD), peso ao ano (PES12), ganho de peso pós desmama, de 205 aos 550 dias (GP345), ganho de peso na prova à pasto da ABCZ, em 224 dias (GP224), perímetro escrotal (PE), temperamento (TEMP), e repelência (REP) e indicam que a variabilidade genética aditiva existente é suficiente para a obtenção do ganho genético em resposta à seleção desde que sejam realizados ajustes, tanto nas estratégias de seleção adotadas para a obtenção de maiores ganhos nos valores genéticos, como também nos fatores ambientais que possam possibilitar ao máximo, a expressão do potencial genético dos animais. / The present study had as objective to evaluate the population structure, to estimate parameters (coefficients of heritability and correlation) and to determine the phenotypic and genetic trends for growth and adaptability traits in Nellore cattle, Lemgruber line. The database used in the analysis consisted of 39,290 animals in the pedigree and 24,353 animals in the production file. The population parameters were obtained from the software POPREP (Groeneveld et al., 2009) and ENDOG v 3.2 (Gutierrez and GOYACHE, 2005). The descriptive statistics and genetic parameters for each characteristic studied were estimated by four seven-traits analysis using the program VCE-6 (Kovac & GROENEVELD, 2003) which uses the animal model. The phenotypic and genetic trends were obtained by means of phenotypic and genetic values respectively on the year of birth of the animals and the regression coefficients were estimated by the method of least squares. Although the average inbreeding of the herd being considered moderate, there was high percentage of inbred individuals and small effective population size. Furthermore, the continuous increase in inbreeding over the years demonstrates the need for intervention in the selection of individuals for reproduction, so that future problems can be avoided. Direct heritability coefficients were estimated as 0.24, 0.31, 0.31, 0.21, 0.19, 0.30, 0.41, 0.19 and 0.17 respectively for birth weight (PN), weight 120 days of age (P120), weaning weight (PD), weight at 12 months of age (PES12), weight gain after weaning from 205 to 550 days (GP345), weight gain during the pasture test of ABCZ in 224 days (GP224), scrotal circumference (PE), docility (TEMP) and repellency (REP) and indicate that the additive genetic variability is sufficient to obtain genetic gain in response to selection as far as adjustments in selection strategies are adopted to achieve larger gains in breeding values, and environmental factors that may allow the expression of the genetic potential of the animals.

A obtenção de genótipos superiores no melhoramento de plantas depende da existência de variabilidade genética. A existência de coleções de germoplasma representativas e a utilização de um tamanho adequado de amostra são fundamentais para a preservação das frequências alélicas e genotípicas, diminuindo a perda de variabilidade genética e postergando o aparecimento dos efeitos da deriva genética. Assim, teve-se como objetivo avaliar os efeitos da deriva genética em caracteres quantitativos em subpopulações de milho. Este estudo foi realizado a partir das populações originais BR-105 e BR-106, das quais 10 subpopulações foram obtidas em cada um dos cinco ciclos sucessivos de amostragem com tamanho efetivo reduzido, totalizando 50 subpopulações para cada população original, as quais foram posteriormente autofecundadas, gerando um nível a mais de endogamia. Os tratamentos foram constituídos de 10 amostras da população original sem autofecundação, 10 amostras com autofecundação, 50 subpopulações obtidas da população original e 50 subpopulações autofecundadas, totalizando 120 tratamentos para cada população, avaliados separadamente. Utilizou-se o delineamento em blocos casualizados no esquema de parcelas subdivididas em faixas hierárquico, em quatro ambientes com duas repetições por ambiente. Os caracteres avaliados foram produção de grãos (PG), prolificidade (PROL), comprimento e diâmetro de espigas (CE e DE), número de fileiras por espiga (NFE), número de grãos por fileira (NGF), altura de planta e espiga (AP e AE), florescimento masculino e feminino (FM e FF) e número de ramificações do pendão (NRP). Foram estimados os efeitos da deriva genética entre as médias das subpopulações nos dois níveis de endogamia e os efeitos da depressão por endogamia nas subpopulações dentro dos ciclos. Posteriormente, realizaram-se análises de regressão linear para as subpopulações nos dois níveis de endogamia, separadamente, e em conjunto. Foi verificada uma grande variação nas médias das subpopulações ao longo dos ciclos, indicando que a deriva genética causou diferenciação entre as mesmas e que estas se diferenciaram das populações originais. Detectaram-se efeitos significativos da deriva genética nas populações não autofecundadas para todos os caracteres avaliados, em maior número para PG, já que este caráter é mais sensível à deriva genética por possuir maior grau de dominância que os demais. Houve diminuição no número de estimativas de deriva significativas para as populações autofecundadas, incluindo mudanças na magnitude e no sinal das mesmas em relação às populações não autofecundadas. Para as estimativas de depressão por endogamia, os caracteres PG, NGF, FM e FF apresentaram maior quantidade de estimativas significativas que os demais. Para a maioria dos caracteres, a regressão linear explicou a maior parte da variação encontrada com o aumento dos coeficientes de endogamia. As populações BR-105 e BR-106, por terem estruturas genéticas distintas, apresentaram performances diferentes quanto aos efeitos da deriva genética. Enfim, como a deriva genética interfere na integridade genética das populações, torna-se importante considerar seus efeitos na coleta e manutenção dos bancos de germoplasma e nas populações utilizadas no melhoramento genético de plantas. / Obtaining superior genotypes in plant breeding depends on the existence of genetic variability. The existence of representative germplasm collections and the use of appropriate sample size are essential for preserving allelic and genotypic frequencies, reducing loss of genetic variability and delaying genetic drift effects. This study aimed to evaluate the effects of genetic drift in quantitative traits in subpopulations of maize. The original populations used were BR-105 and BR-106, of which 10 subpopulations were obtained in each five successive sample cycles with reduced effective size, accounting 50 subpopulations for each original population that were subsequently selfed to generate an additional level of inbreeding. The treatments consisted in 10 samples of the original population, 10 samples of the selfed original population, 50 non selfed subpopulations obtained from the original population and 50 selfed subpopulations, accounting 120 treatments for each population evaluated separately. It was used the randomized block strip-plot design, in four environments with two replications. The traits assessed were grain yield (GY), prolificacy (PROL), ear length and ear diameter (EL and ED), number of rows per ear (NRE), kernel-row number (KRN), plant and ear height (PH and EH), days to anthesis and silking (DA and DS), and number of tassel branches (NTB). It was estimated the effects of genetic drift between subpopulations means at both inbreeding levels, and the effect of the inbreeding depression in subpopulations within cycles. It was also performed linear regression analysis for subpopulations at both levels of inbreeding separately and together. A large variation was observed in the subpopulations means over cycles, indicating that genetic drift caused differentiation between them, and that they differed from the original populations. The effects of genetic drift were significant for all traits in the non selfed subpopulations, especially for GY, which is more sensitive to genetic drift effects by having a greater degree of dominance than the other traits. There was a decrease in the number of significant genetic drift estimates for selfed populations, including changes in magnitude and signs, compared to the non selfed populations. GY, KRN, DA and DS had higher number of significant inbreeding depression estimates than the other traits. Linear regression analysis explained most of the variation found with increasing homozygosity. As BR-105 and BR-106 populations have distinct genetic structures, they showed different performances regarding the effects of genetic drift. Therefore, genetic drift interferes in the genetic integrity of populations and it is important to consider its effect on the collection and maintenance of germplasm banks and populations used in plant breeding.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:55:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2381950 bytes, checksum: 3e57a6a4857e06c924b3a18669ef4389 (MD5) Previous issue date: 2013-08-08 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / This study aimed to compare different scenarios including methods of selection, mating and sexual reasons economic interest characteristics of quails in the long term. Were simulated for each trait (slaughter weight, carcass yield and mortality) different genomes similar to the European quail through the computer program GENESYS. From each genome was originally obtained from a population base of 1200 patients (600 males and 600 females) heterozygotes with no relationship to one another. Subsequently, the initial population was formed by random sampling and mating of 204 males and 204 females obtaining an initial population of 2040 individuals corresponding to an average number of offspring per female 10. Formed after the initial populations began the formation of the selected populations, a total of 24 for each characteristic, corresponding to scenarios formed by two selection methods (SI= Single and BP= BLUP), four sex ratios (D1= 204 males: 204 females; D2= 102 males: 204 females; D3= 68 males: 204 females, and D4= 51 males: 204 females) and three mating systems (RAA= Players randomly mated; EIC= Deleting Brothers Completion; EICMI= Deleting Brothers Full and Half-Brothers) over 20 generations with 10 repetitions. Populations under selection were compared using the parameters: phenotypic value, the average coefficient of inbreeding, fixation of favorable and unfavorable alleles and selection limit. It was observed that the method of selection, the phenotypic values were generally higher for the BLUP, especially in the characteristic slaughter weight. However, individuals undergoing BLUP resulted in higher increase in inbreeding coefficient, the greater percentage of fixation favorable and unfavorable alleles and greater reduction in threshold selection. The increase in sex ratios mainly influenced coefficients of inbreeding within the population. Mating systems that excluded the crossing among relatives (EIC and EICMI) were instrumental in reducing inbreeding, besides providing an increased fixation of favorable alleles and reduction in unfavorable allele fixation and selection limit. / Objetivou-se comparar diferentes cenários incluindo métodos de seleção, tipos de acasalamento e razões sexuais em características de interesse econômico de codornas de corte a longo prazo. Foram simulados para cada característica (peso ao abate, rendimento de carcaça e mortalidade) diferentes genomas similares ao da codorna européia por meio do programa computacional GENESYS. A partir de cada genoma foi obtido inicialmente uma população base de 1200 indivíduos (600 machos e 600 fêmeas) heterozigotos sem nenhum parentesco entre si. Posteriormente, foi formada a população inicial através da amostragem e acasalamento aleatório de 204 machos e 204 fêmeas obtendo uma população inicial de 2040 indivíduos correspondentes a um número médio de 10 descendentes por fêmea. Depois de formadas a populações iniciais, teve início à formação das populações de seleção, num total de 24 para cada característica, correspondendo aos cenários formados por dois métodos de seleção (SI= Individual e BP= BLUP), quatro razões sexuais (D1= 204 machos: 204 fêmeas; D2= 102 machos: 204 fêmeas; D3= 68 machos: 204 fêmeas; e D4= 51 machos: 204 fêmeas) e três sistemas de acasalamento (RAA= Reprodutores Acasalados Aleatoriamente; EIC= Exclusão de Irmãos Completos; EICMI= Exclusão de Irmãos Completos e Meio-Irmãos) ao longo de 20 gerações com 10 repetições. As populações sob seleção foram comparadas através dos parâmetros: valor fenotípico, coeficiente médio de endogamia, fixação de alelos favoráveis e desfavoráveis e limite da seleção. Observou-se que quanto ao método de seleção, os valores fenotípicos médios em geral foram superiores para o BLUP, principalmente na característica peso ao abate. Entretanto, os indivíduos submetidos ao BLUP resultaram em maior incremento do coeficiente de endogamia, maior percentagem de fixação de alelos favoráveis e desfavoráveis e a maior redução no limite de seleção. O aumento das razões sexuais influenciou principalmente os coeficientes de endogamia dentro da população. Os sistemas de acasalamento que excluíram o cruzamento entre aparentados (EIC e EICMI) foram determinantes na redução da endogamia, além de proporcionarem um aumento da fixação de alelos favoráveis e redução na fixação de alelos desfavoráveis e no limite da seleção.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:29:42Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2011-02-11Bitstream added on 2014-06-13T18:59:23Z : No. of bitstreams: 1 manoel_ro_me_ilha.pdf: 1154303 bytes, checksum: bdb3ce1be2b5b94a2295c411e503126d (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O fluxo e padrões de dispersão de pólen foram investigados em um pequeno fragmento florestal isolado da espécie arbórea neotropical, polinizada por insetos da Copaifera langsdorffii, por meio da análise de paternidade e oito locos microssatélites, também foi investigado a coancestria e o tamanho efetivo populacional dentro de progênies para a conservação e recuperação ambiental. Sementes de polinização aberta (20 a 25 sementes) foram coletadas de 15 árvores matrizes de um fragmento, onde todos os indivíduos adultos foram previamente mapeados, medidos e genotipados para oito locos microssatélites. Vinte sementes foram coletadas da árvore vizinha mais próxima (1,2 km) do fragmento. Os níveis de diversidade genética foram significativamente maiores nos adultos do que nas progênies. Níveis significativos de endogamia foram detectados em progênies (F = 0,226), o que foi atribuído principalmente ao cruzamento entre parentes. A partir da análise de paternidade, baixos níveis de autofecundação (s = 8%) e imigração de pólen (m = 8%) foram observados no fragmento florestal, mas níveis muito altos foram detectados na árvore isolada (s = 20%; m = 75%), indicando que o fragmento e a árvore não estão reprodutivamente isolados e são conectados por dispersão de pólen a longas distancias (máximo detectado 1,420 m). Dentro do fragmento, o padrão de dispersão de pólen foi o vizinho próximo, com cerca de 49% do pólen se dispersando até 50 m. O tamanho efetivo populacional da árvore-matriz foi baixa, indicando a necessidade de se coletar muitas sementes de árvores (mínimo de 76 árvores) para fins de conservação. Em termos gerais, os resultados mostraram que o fragmento e a árvore isolada pela fragmentação florestal não estão reprodutivamente isoladas, embora o isolamento espacial parecesse aumentar a taxa de autofecundação e cruzamentos correlacionados / Pollen flow, dispersal and patterns were investigated in a small and isolated forest fragment of the neotropical, insect pollinated tree Copaifera langsdorffii, using paternity analysis and eight microsatellite loci, we also investigated the coancestry and effective population size of progeny array for conservation and environmental restoration purpose. Open-pollinated seeds (20 to 25 seeds) were collected from 15 seed trees of forest fragment, where all adults trees were previously mapped, measured and genotyped by eight microsatellite loci. Twenty seeds were also collected from the neighbour tree (1.2 km) of the forest fragment. Levels of genetic diversity were significantly higher in adults than offspring. Significant levels of inbreeding were detected in offspring (F=0.226), which was attributed mainly to the mating among relatives. From paternity analysis, low levels of selfing (s=8%) and pollen immigration (m=8%) were observed in the forest fragment, but very high levels were detected in the isolated tree (s=20%; m=75%), indicating that the forest fragment and the tree are not reproductive isolated and are connected by long pollen dispersal (maximum detected 1,420 m). Within the forest fragment, the pattern of pollen dispersal was the near neighbor with about 49% of the pollen being dispersed until 50 m. The effective population size of the progeny array was low, indicating the necessity to collect seeds from many seed trees (minimum of 76 trees) for conservation purposes. In general terms, the results showed that the fragment and the tree isolated by forest fragment are not brooked the genetic connectivity, although the spatial isolation seems increase selfing rate and correlated mating

A obtenção de genótipos superiores no melhoramento de plantas depende da existência de variabilidade genética. A existência de coleções de germoplasma representativas e a utilização de um tamanho adequado de amostra são fundamentais para a preservação das frequências alélicas e genotípicas, diminuindo a perda de variabilidade genética e postergando o aparecimento dos efeitos da deriva genética. Assim, teve-se como objetivo avaliar os efeitos da deriva genética em caracteres quantitativos em subpopulações de milho. Este estudo foi realizado a partir das populações originais BR-105 e BR-106, das quais 10 subpopulações foram obtidas em cada um dos cinco ciclos sucessivos de amostragem com tamanho efetivo reduzido, totalizando 50 subpopulações para cada população original, as quais foram posteriormente autofecundadas, gerando um nível a mais de endogamia. Os tratamentos foram constituídos de 10 amostras da população original sem autofecundação, 10 amostras com autofecundação, 50 subpopulações obtidas da população original e 50 subpopulações autofecundadas, totalizando 120 tratamentos para cada população, avaliados separadamente. Utilizou-se o delineamento em blocos casualizados no esquema de parcelas subdivididas em faixas hierárquico, em quatro ambientes com duas repetições por ambiente. Os caracteres avaliados foram produção de grãos (PG), prolificidade (PROL), comprimento e diâmetro de espigas (CE e DE), número de fileiras por espiga (NFE), número de grãos por fileira (NGF), altura de planta e espiga (AP e AE), florescimento masculino e feminino (FM e FF) e número de ramificações do pendão (NRP). Foram estimados os efeitos da deriva genética entre as médias das subpopulações nos dois níveis de endogamia e os efeitos da depressão por endogamia nas subpopulações dentro dos ciclos. Posteriormente, realizaram-se análises de regressão linear para as subpopulações nos dois níveis de endogamia, separadamente, e em conjunto. Foi verificada uma grande variação nas médias das subpopulações ao longo dos ciclos, indicando que a deriva genética causou diferenciação entre as mesmas e que estas se diferenciaram das populações originais. Detectaram-se efeitos significativos da deriva genética nas populações não autofecundadas para todos os caracteres avaliados, em maior número para PG, já que este caráter é mais sensível à deriva genética por possuir maior grau de dominância que os demais. Houve diminuição no número de estimativas de deriva significativas para as populações autofecundadas, incluindo mudanças na magnitude e no sinal das mesmas em relação às populações não autofecundadas. Para as estimativas de depressão por endogamia, os caracteres PG, NGF, FM e FF apresentaram maior quantidade de estimativas significativas que os demais. Para a maioria dos caracteres, a regressão linear explicou a maior parte da variação encontrada com o aumento dos coeficientes de endogamia. As populações BR-105 e BR-106, por terem estruturas genéticas distintas, apresentaram performances diferentes quanto aos efeitos da deriva genética. Enfim, como a deriva genética interfere na integridade genética das populações, torna-se importante considerar seus efeitos na coleta e manutenção dos bancos de germoplasma e nas populações utilizadas no melhoramento genético de plantas. / Obtaining superior genotypes in plant breeding depends on the existence of genetic variability. The existence of representative germplasm collections and the use of appropriate sample size are essential for preserving allelic and genotypic frequencies, reducing loss of genetic variability and delaying genetic drift effects. This study aimed to evaluate the effects of genetic drift in quantitative traits in subpopulations of maize. The original populations used were BR-105 and BR-106, of which 10 subpopulations were obtained in each five successive sample cycles with reduced effective size, accounting 50 subpopulations for each original population that were subsequently selfed to generate an additional level of inbreeding. The treatments consisted in 10 samples of the original population, 10 samples of the selfed original population, 50 non selfed subpopulations obtained from the original population and 50 selfed subpopulations, accounting 120 treatments for each population evaluated separately. It was used the randomized block strip-plot design, in four environments with two replications. The traits assessed were grain yield (GY), prolificacy (PROL), ear length and ear diameter (EL and ED), number of rows per ear (NRE), kernel-row number (KRN), plant and ear height (PH and EH), days to anthesis and silking (DA and DS), and number of tassel branches (NTB). It was estimated the effects of genetic drift between subpopulations means at both inbreeding levels, and the effect of the inbreeding depression in subpopulations within cycles. It was also performed linear regression analysis for subpopulations at both levels of inbreeding separately and together. A large variation was observed in the subpopulations means over cycles, indicating that genetic drift caused differentiation between them, and that they differed from the original populations. The effects of genetic drift were significant for all traits in the non selfed subpopulations, especially for GY, which is more sensitive to genetic drift effects by having a greater degree of dominance than the other traits. There was a decrease in the number of significant genetic drift estimates for selfed populations, including changes in magnitude and signs, compared to the non selfed populations. GY, KRN, DA and DS had higher number of significant inbreeding depression estimates than the other traits. Linear regression analysis explained most of the variation found with increasing homozygosity. As BR-105 and BR-106 populations have distinct genetic structures, they showed different performances regarding the effects of genetic drift. Therefore, genetic drift interferes in the genetic integrity of populations and it is important to consider its effect on the collection and maintenance of germplasm banks and populations used in plant breeding.

O tucumã-do-Amazonas (Astrocaryum aculeatum), da família Arecaceae, é uma espécie com ocorrência na Amazônia Ocidental e Central brasileira. Seu fruto é muito apreciado na região amazônica que consome a polpa na forma fresca. Sua produção é feita pelos agricultores extrativistas. Não existem informações dos parâmetros de diversidade e estrutura genética das populações naturais desta espécie, fundamental para o estabelecimento de estratégias adequadas no uso deste recurso genético, e para aumentar a eficiência da domesticação e seleção para um programa de melhoramento genético. Não é conhecido também como este extrativismo pode estar influenciando a diversidade entre estas populações ao nível dos genitores e progênies, o fluxo gênico e a estrutura genética espacial. Assim, o objetivo desta pesquisa foi caracterizar a estrutura e a diversidade genética de populações de A. aculeatum no Estado do Amazonas, utilizando marcadores microssatélites. Como objetivos específicos o estudo visou desenvolver iniciadores de microssatélites para A. aculeatum; avaliar a diversidade e a estrutura genética; determinar o fluxo gênico, bem como o grau de parentesco, a estrutura genética espacial (EGE) e o coeficiente de coancestria numa população. Os iniciadores de microssatélites foram isolados a partir de uma biblioteca genômica enriquecida e caracterizados usando 40 amostras provenientes de duas populações selvagens. Foram identificados 14 iniciadores de microssatélites, mostrando um alto polimorfismo nas populações avaliadas. Para estimar a diversidade e estrutura genética foram utilizadas amostras de material vegetal de 218 plantas distribuídas em 15 populações, localizadas em 14 municípios do estado de Amazonas. Foram identificados 101 alelos nos iniciadores, com média de 10,1 alelos. As médias das heterozigosidades observadas (HO) foram superiores às esperadas (HE) ao nível de população (HO=0,639, HE=0,557) e locos (HO=0,639; HE=0,594). Os baixos valores de FST (0,07) mostraram uma moderada estrutura populacional e a análise Bayesiana indicou um agrupamento mais adequado de k=4, o que foi confirmado pelas análises de PCoA. Para realizar o fluxo gênico, EGE e coeficiente de coancestria foram utilizadas 244 amostras de material vegetal, distribuídas entre 112 possíveis genitores, 12 matrizes e 120 progênies numa população. Foi detectada EGE significativa para os adultos até a distância de 50 m, indicando dispersão de sementes a curtas distâncias. A análise de paternidade detectou 9,2% de imigração de pólen. Não foram detectadas autofecundações e a distância média de polinização dentro da população foi de 81 m. Os índices de diversidade genética confirmaram a estratégia reprodutiva por alogamia da espécie, com níveis elevados de heterozigotos nas populações, e a estrutura genética sugere que a espécie teria iniciado o processo de formação das subpopulações há pouco tempo, tendo sido influenciada antes e após o início do desmatamento. O fluxo gênico detectado indica que a entrada de alelos na população através da imigração de pólen está contribuindo para manutenção da diversidade genética da população. Com relação à conservação da espécie, esta deve ser realizada ao nível das bacias hidrográficas, direcionando políticas de manejo para as bacias hidrográficas da Amazônia. Entretanto, dentro da população é importante a renovação com novas progênies selecionadas a partir de um espaçamento mínimo de 50 m entre plantas matrizes para diminuir as probabilidades de coletar sementes de plantas parentes. / The tucum palm (Astrocaryum aculeatum), family Arecaceae, is a species occurring in Western and Central Brazilian Amazon. Its fruit is widely appreciated in the Amazon region that consumes the pulp in fresh form. Its production is made by extractive farmers. There is no information on the genetic diversity and structure of natural populations of this species, fundamental to establishing adequate strategies in the use of this genetic resource, increase the efficiency of domestication and selection for a breeding program. It is also unknown the way this extrativism may be influencing to diversity of these populations at the level of the parents and offspring, as well as gene flow and spatial genetic structure. Therefore, the objective of this research was to characterize the structure and genetic diversity of populations of A. aculeatum in Amazonas State, using microsatellite markers. As specific objectives, the study aimed to develop microsatellite primers for A. aculeatum; evaluate the genetic diversity and structure; determine the gene flow, the degree of relationship or kinship, the spatial genetic structure (SGS) and the coefficient of coancestry in one population. The loci were isolated from a microsatellite-enriched genomic library and were characterized using 40 samples coming from two wild populations. Fourteen microsatellite primers were identified, showing a high polymorphism in the populations evaluated. To estimate the genetic diversity and structure we used samples of plant material from 218 plants distributed in 15 populations located in 14 municipalities of the state of Amazonas. A total of 101 alleles were identified in the primers, with an average of 10.1 alleles. The averages of the observed heterozygosities (HO) were higher than the expected heterozygosities (HE) at the population (HO=0.639; HE=0.557) and loci (HO=0.639; HE=0.594) levels. The low values of FST (0.07) showed a moderate population structure and the Bayesian analysis indicated as the most suitable a cluster of k=4, confirmed by the groups formed in the PCoA. To conduct gene flow, SGS and the coefficient of coancestry, 244 samples of plant material were used, distributed among 112 possible progenitors, 12 matrices and 120 progenies in a population. A significant SGS was detected for adult trees up to the distance of 50 m, indicating seed dispersal over short distances. Paternity analysis indicated 9.2% of pollen immigration. Selfing was not detected and the average distance of pollination within the population was 81 m. The genetic diversity indices confirmed the outcrossing reproductive strategy of the species with high levels of heterozygotes in the populations, and the genetic structure suggests that the species would have started the process of formation of subpopulations a short time ago, being influenced before and after the start of deforestation. The gene flow detected indicates that the entry of alleles in the population through pollen immigration is contributing to the maintenance of genetic diversity of the population. With respect to the conservation of the species, it should be performed at the level of the river basins, directing management policies for the river basins of the Amazon. However, within the population it is important to renew with new progenies selected from a minimum spacing of 50 m between plant matrices to decrease the probability of collecting seeds from plant relatives.

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