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Previous issue date: 2012-09-03 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / The success of any breeding program or genetic resources conservation depends on the knowledge about gene flow, reproductive system and genetic variability in the studied populations. For perennial plants, germplasm collection maintained ‘in vivo’ and ‘ex situ’ can be an efficient method for conserving the genetic variability of a species is maintained outside its original habitat. This study aimed to evaluate the reproductive system and pollen-mediated gene flow in one generation of Eugenia dysenterica DC. from the germoplasma collection of the Escola de Agronomia e Engenharia de Alimentos from Universidade Federal de Goiás. We collected leaves from 404 adult plants and seeds from 23 mother-trees in the germplasm collection. Genotypes were obtained using eight microsatellite loci, four of them developed for E. dysenterica, and four transferred from Eucalyptus spp. The total number of alleles was 88, ranging from 4 to 20 for the eight loci analyzed (mean of 11 alleles per locus). The mean expected (He) and observed (Ho) heterozygosity were equal to 0.646 and 0.423, respectively. Additionally, the high combined paternity exclusion probability (QC= 0.99579), and the low combined probability of identity (IC = 7.9 x10-5) indicate that markers can be reliable for this kind of analysis. Multilocus outcrossing rates (t ̂_m= 0.957) and single locus outcrossing rates (t ̂_s= 0.848) were high. Biparental inbreeding (t_m-t_s =0,109) ) combined for all families analyzed was also high and significant, sugesting the occurrence of 10.9% of cross-fertilization between related individuals. Paternity correlation was also low (r ̂_p=0,119), with 11.9% of the progeny sired by cross-fertilization with the same pollen donor. On average 10.79% of the progeny analyzed were derived by biparental cross, whereas 84.70% were formed by multi-parental crosses, being related to the degree of half-sibs. Only 4.6% of the seeds were formed by selfing. Paternity was successfully assigned with 95% of confidence to 32% (171) of the seeds analyzed, most likely due to non-sampled candidate pollen donors or because the loci battery could not demonstrated the optimal values for the combined exclusion. The maximum pollen dispersal distance (224 m) corresponded to the length of the orchard. The “big-bang” flowering pattern and the aggregated spatial distribution of adults may have favored short distance pollen dispersal at the germplasm collection of E. dysenterica. Our results show that the E. dysenterica germplasm collection preserves the genetic diversity present in natural populations of southeastern Goiás and can be a reliable approach for maintenance of genetic diversity of the species for the future. / A definição de qualquer programa de melhoramento ou de conservação de recursos genéticos depende, inicialmente, do conhecimento do fluxo gênico, do sistema reprodutivo e da variabilidade genética existente nas populações. Nesse sentido, as coleções de germoplasma podem funcionar como um método de conservação in vivo e ex situ, em que amostras da variabilidade genética de determinada espécie é conservada fora do habitat da espécie. O objetivo geral desse estudo foi avaliar o fluxo via pólen de uma geração, o sistema reprodutivo e caracterizar molecularmente os indivíduos que compõem a coleção de germoplasma in vivo e ex situ de Eugenia dysenterica DC., mantida pela Escola de Agronomia e Engenharia de Alimentos da Universidade Federal de Goiás. Para tanto, foram coletadas folhas das 404 árvores e frutos de 23 árvores (matrizes) que compõem a coleção de germoplasma. Para a obtenção dos genótipos das árvores e das progênies foram utilizados oito locos microssatélites, quatro desenvolvidos para espécie e os outros quatro desenvolvidos para Eucalyptus ssp. e transferidos para E. dysenterica. Com base nos genótipos foram realizadas as análises descritivas de variabilidade genética, testes de paternidade, distância de dispersão de pólen e taxa de fecundação cruzada para todas as progênies. Para os oito locos analisados, o número de alelos foi igual a 88, variando entre 4 e 20 com uma média igual a 11 alelos por loco. Os valores médios de heterosigozidade esperada (He) e observada (Ho) foram iguais a 0,646 e 0,423. Avaliada a variabilidade genética nas duas gerações foi possível concluir que a coleção de germoplasma de E. dysenterica está preservando bem a diversidade genética oriunda das populações naturais da região sudeste do Estado de Goiás. Adicionalmente, a probabilidade de exclusão combinada (QC) foi igual a 0,99579 e a probabilidade de identidade combinada (IC) foi igual a 7,9x10-5. As taxas de cruzamento multiloco (t ̂_m) e uniloco (t ̂_s) foram altas e iguais a 0,957 e 0,848, respectivamente. A diferença da taxa de cruzamento multiloco e uniloco (t_m-t_s ) combinada para todas as famílias analisadas também foi positiva e significativa, indicando a ocorrência de 10,9% (t_m-t_s=0,109) de fecundação cruzada entre indivíduos aparentados. A correlação de paternidade foi baixa (r ̂_p=0,119) sugerindo que 11,9% dos indivíduos das progênies são filhos do mesmo doador de pólen. Em média 10,79% das progênies analisadas foram originadas por cruzamentos biparentais, sendo aparentados no grau de irmãos germanos, 84,70% foi formada por cruzamentos, sendo aparentados no grau de meios-irmãos e somente 4,6% das sementes foram formadas por autofecundação. Na análise de paternidade, apenas 32% (171) das sementes tiveram seus doadores de pólen atribuídos para um nível de confiança de 95%, o que pode ser explicado por três fatores: a presença de indivíduos juvenis não amostrados; a presença de outros indivíduos de E. dysenterica em outras estações experimentais próximas a coleção de germoplasma; ou pela bateria de locos, que não apresentou os valores considerados ótimos para a probabilidade de exclusão combinada. O efeito da floração “big-bang” e a distribuiçao agregada dos indivíduos adultos torna predominante os eventos de fecundação cruzada em curtas distâncias na coleção de germoplasma de E. dysenterica. O alcance máximo de dispersão de pólen foi de 224 m, esse valor abrange quase toda a área experimental da coleção de germoplasma.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.bc.ufg.br:tede/7364 |
| Date | 03 September 2012 |
| Creators | Rodrigues, Eduardo Borges |
| Contributors | Telles, Mariana Pires de Campos, Collevatti, Rosane Garcia, Telles, Mariana Pires Campos, Martins, Karina, Chaves, Lázaro José |
| Publisher | Universidade Federal de Goiás, Programa de Pós-graduação em Genética e Melhoramento de Plantas (EAEA), UFG, Brasil, Escola de Agronomia e Engenharia de Alimentos - EAEA (RG) |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFG, instname:Universidade Federal de Goiás, instacron:UFG |
| Rights | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/, info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | -3325099404361873119, 600, 600, 600, 600, 4500684695727928426, -7397920248419280716, -2555911436985713659 |
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