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Previous issue date: 2013-03-23 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Goiás - FAPEG / Hancornia speciosa (Apocynaceae) is a fruit species which has a wide
distribution in areas of Cerrado vegetation type restricted sense. Its flowers have a complex
pollination mechanism and unique, co-adapted to pollination by moths and butterflies and
their fruits are dispersed by mammals large and medium-sized. It has high economic
potential and its use has been conducted in an exploratory way. To implement conservation
programs, breeding and enabling the commercial use of species, knowledge about the
genetic variability, the spatial genetic structure, the reproductive system and gene flow in
natural populations are needed. In this context, in the present study was performed the
molecular characterization of the genetic variability in three stages of individuals (adults,
juveniles and seedlings) and the assessment of genetic structure spatial (adults and
juveniles), of the system of crossing and of the gene flow via pollen in a subpopulation of
Hancornia speciosa located in the State Park of Serra de Jaragua, Jaragua-GO. To this end,
113 adults and 100 juveniles were sampled and georeferenced in an area of approximately
2.5ha. Of the total number of adults, 20 trees were selected matrices to obtain seedlings
and formation of families of open pollination. Genomic DNA was obtained from the leaves
of all individuals (adults, juveniles and seedlings) and was amplified with the use of seven
microsatellite loci for obtaining of genotypes. The analyzes of genetic diversity, of spatial
structure, rates of cross-fertilization and distance of dispersal of pollen were obtained from
these genotypes. The total number of alleles at seven loci evaluated was 125, with an
average of 17.8 alleles per locus. For adults the mean allele was 15.8, for the juveniles was
13.5and the seedlings were 11alleles. The average total values of heterozigosidade
expected (He) and observed (Ho) were equal to 0.750 and 0.698, respectively. In adults He
= 0.750 and Ho =0.714, in juveniles He =0.744 and Ho =0.679 and in seedlings He = 0.
712 and Ho =0. 763. These values indicate that the subpopulation evaluated presents high
levels of genetic diversity. The fixation index(f) waspositive and significantforthe
generations ofadults(0.052, p <0.05)andjuvenile(0.087, p <0.05), indicating the existence
of inbreeding in this subpopulation. The analysis of spatial autocorrelation evidenced that
kinship is weakly related to the geographical distance in in bothstagesof lifeevaluated
(adults: b= -0.00223, R2 = 0. 000514, p < 0.05 and juveniles: b: - 0.00440, R2 =
0.00148489; p < 0.001).Concomitantly the values of Sp were low and the size of
neighborhoods (Nb) were high for the two generations. This result shows that there is no
restriction of gene flow via seed and corroborates the hypothesis that the dispersal by
animals have high potential to disperse the seeds over long distances.The rates of crossfertilization multilocus (tm= 1.000) and single locus (ts = 0.972 a 1.29) were high and
significantly different from zero in all families. The difference in the rate of the crossfertilization multilocus and single locus combined for all families analyzed (tm-ts = 0. 077)
was also positive and significant, suggesting that 7% of crossings that occur in this
population are between related individuals. The correlation of selfing negative(rs=-0.999),
indicates absence of selfing and the correlation of paternity(rp=0.107) not significantly
different from zero (SD = 0.135) shows that this subpopulation no full siblings. Every
subpopulation resulting outcrossing and individuals are evaluated relatives at least to the
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level of half-brothers. The paternity analysis assigned pollen donors to 75.2% (64)
seedlings, and 24 (37.5%) assignments at a confidence level of 85%, 30 (46.8%)
assignments at 95% probability assignments and 10(15.6%) at a confidence level of
99%.This low assignment can be explained by sampling: due to the size of the total area of
the population and distribution in aggregate, many individuals may not have been sampled.
Moreover, the loci battery used in this analysis could not demonstrated the optimal values
for the combined exclusion. Although the maximum distance of pollination has been of
292m and covers the entire area evaluated, most events of pollination (77%) occurred at
distances less than 200m. The flowering in mass, the distribution in aggregate and the
floral structure are the main responsible for predominance of events of cross-pollination at
short distances. / Hancornia speciosa (Apocynaceae) é uma espécie frutífera que apresenta
distribuição ampla em áreas de fitofisionomia de Cerrado sentido restrito. Suas flores
possuem um mecanismo de polinização complexo e único, adaptado á polinização por
mariposas e borboletas. Seus frutos são dispersos por mamíferos de grande e médio porte.
Possui alto potencial econômico e sua utilização tem sido realizada de forma exploratória.
Para implementar programas de conservação e melhoramento, conhecimentos a cerca da
variabilidade genética, da estrutura genética espacial, do sistema reprodutivo e do fluxo
gênico nas populações naturais são necessários. Nesse contexto, no presente estudo foi
realizada a caracterização molecular da variabilidade genética em três estágios de
indivíduos (adultos, juvenis e plântulas) e a avaliação da estrutura genética espacial
(adultos e juvenis), do sistema de cruzamento e do fluxo gênico via pólen em uma
subpopulação de Hancornia speciosa localizada na região do Parque Estadual da Serra de
Jaraguá, Jaraguá-GO. Para tanto, 113 indivíduos adultos e 100 juvenis foram amostrados e
georeferenciados em uma área de aproximadamente 2,5 ha. Do total de adultos, 20 árvores
matrizes foram selecionadas para obtenção de plântulas e formação das famílias de
polinização aberta. O DNA genômico foi obtido a partir das folhas de todos os indivíduos
(adultos, juvenis e plântulas) e foi amplificado com o uso de sete locos microssatélites para
obtenção dos genótipos. As análises de diversidade genética, de estrutura espacial, taxas de
fecundação cruzada e distância de dispersão de pólen foram obtidas a partir desses
genótipos. O número total de alelos nos sete locos avaliados foi de 125, com média de 17,8
alelos por loco. Para os indivíduos adultos a média de alelos foi de 15,8, para os juvenis foi
de 13,5 e nas plântulas foi de 11 alelos. Os valores totais médios de heterozigosidade
esperada (He) e observada (Ho) foram iguais a 0, 750 e 0, 698. Nos adultos He = 0, 750 e
Ho =0, 714, nos juvenis He =0, 744 e Ho =0, 679 e nas plântulas He = 0, 712 e Ho =0,
763. Esses valores indicam que a subpopulação avaliada apresenta altos níveis de
diversidade genética. O índice de fixação (f) foi positivo e significativo para as gerações de
indivíduos adultos (0, 052; p < 0, 05) e juvenis (0, 087; p < 0, 05), indicando a existência
de endogamia nessa subpopulação. A análise de autocorrelação espacial evidenciou que o
parentesco está fracamente relacionado com a distância geográfica em ambas as gerações
de indivíduos avaliadas (adultos: b= -0, 00223, R2 = 0, 000514, p < 0,05 e juvenis: b: - 0,
00440, R2 = 0, 00148489; p < 0, 001). Concomitantemente os valores de Sp foram baixos e
o tamanho das vizinhanças (Nb) foram altos para as duas gerações. Esse resultado mostra
que não existe restrição ao fluxo gênico via semente e corrobora com a hipótese de que a
dispersão por animais tem alto potencial para dispersar as sementes a longas distâncias. As
taxas de cruzamento multiloco (tm = 1, 000) e uniloco (ts =0, 972 a 1, 29) foram altas e
significativamente diferentes de zero em todas as famílias. A diferença da taxa de
fecundação cruzada multiloco e uniloco combinada para todas as famílias analisadas (tm-ts
= 0, 077) também foi positiva e significativa, sugerindo que 7% dos cruzamentos que
ocorrem nessa população são entre indivíduos aparentados. A correlação de
autofecundação negativa (rs = -0,999) indica ausência de autofecundação e a correlação de
paternidade (rp= 0,107) não significativamente diferente de zero (SD = 0,135) mostra que
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nessa subpopulação não existem irmãos completos. Toda a subpopulação é resultante de
fecundação cruzada e os indivíduos avaliados são parentes no mínimo ao nível de meiosirmãos. A análise de paternidade atribuiu doadores de pólen para 75,2 % (64) plântulas,
sendo 24 (37,5 %) atribuições ao nível de confiança de 85%, 30 (46,8%) atribuições ao
nível de 95% de probabilidade e 10 atribuições, 15,6% ao nível de confiança de 99%. Essa
baixa atribuição pode ser explicada pela amostragem: devido ao tamanho da área total da
população e a distribuição em agregado, muitos indivíduos podem não ter sido amostrados.
Além disso, a bateria de locos usada nessa análise não apresentou os valores considerados
ótimos de probabilidade de exclusão combinada. Embora a distância máxima de
polinização tenha sido de 292m e abrange toda a área avaliada, a maior parte dos eventos
de polinização (77%) ocorreu a distâncias inferiores a 200m. A floração em massa, a
distribuição em agregado e a estrutura floral são os principais responsáveis pelo
predomínio de eventos de polinização cruzada a curtas distâncias.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.bc.ufg.br:tede/5630 |
| Date | 23 March 2013 |
| Creators | Costa, Camila Fernanda |
| Contributors | Telles, Mariana Pires de Campos, Collevatti, Rosane Garcia, Telles, Mariana Pires de Campos, Collevatti, Rosane Garcia, Chaves, Lázaro José, Martins, Karina |
| Publisher | Universidade Federal de Goiás, Programa de Pós-graduação em Genetica e Melhoramentode Plantas, 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 | 1167494949003462214, 600, 600, 600, 600, 600, 4500684695727928426, -7397920248419280716, 2075167498588264571, -961409807440757778 |
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