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Tipo: Tese
Título: Análise da diversidade genética de germoplasma de Theobroma cacao L. da Amazônia Brasileira por microssatélites
Genetic diversity analysis of Theobroma cacao L. germplasm from Brazilian Amazon with microsatellites
Autor(es): Mota, Jay Wallace da Silva e
Abstract: Uma amostra de 172 clones de cacau (Theobroma cacao L.), provenientes de amostras coletadas em populações espontâneas de 16 bacias hidrográficas da Amazônia Brasileira, foi caracterizada por meio de microssatélites visando identificar genótipos, estimar a diversidade genética e estruturas genéticas das populações de origem. Foram detectados 187 alelos a partir de 30 locos microssatélites, dos quais 29 apresentaram polimorofismo, seletivamente neutros e independentes, permitindo identificar 169 (98,3%) genótipos distintos e apenas três genótipos repetidos (CAB 731, CAB 732 e CAB 734), oriundos da bacia do Rio Uatumã-AM. Os genótipos agrupararam-se segundo suas origens geográficas, com a dissimilaridade variando de 0,0 a 0,79 e média de 0,59. Foram identificados 68 alelos raros, dos quais 23 exclusivos, destacando-se as bacias do Acre e do Alto Amazonas com maior número de alelos privados, corroborando suas maiores riquezas alélicas. Todas as subpopulações apresentaram boa diversidade genética, exceto as de Rondônia que mostraram menor variabilidade para todos os indicadores utilizados. A diversidade genética total foi 0,658 contra uma heterozigosidade observada de 0,295, observando-se défict de heterozigosidade em todas as amostras, caracterizado por um coeficiente de endogamia de 0,408 e taxa de fecundação cruzada de 42 %. As subpopulações apresentaram forte estruturação, com significativa diferenciação (G ST = 0,292 e F ST = 0,290) e alto coeficiente de parentesco (R EL = 0,367) dos indivíduos dentro das subpopulações. A análise das amostras agrupadas (Acre, Alto Amazonas, Rondônia e Baixo Amazonas) mostra 66,6% da variabilidade genética dentro das subpopulações, 14,9 % entre subpopulações dentro dos grupos e 18,5% entre os quatro grupos. As populações do Alto Amazonas se destacaram em termos de contribuição relativa à diversidade e riqueza alélica total. No acre, a despeito da alta diversidade e riqueza alélica, apenas a bacia do Rio Tarauacá apresenta contribuição relativa positiva. As demais demonstram redundância na composição alélica, com contribuições relativas negativas. O dendrograma de distância genética D de Nei apresentou topologia mais robusta que δμ 2 e D L (-ln(1-F ST ), confirmando o agrupamento das subpopulações do Acre e Alto Amazonas e destacando a elevada divergência da bacia do Rio Jamari em relação às demais. Os resultados realçam a importância de novas coletas na bacias hidrográficas do Amazonas e Acre (especialmente a do rio Tarauacá) e a necessiade de agregar o máximo de novas bacias visando reunir o máximo de novos alelos, alelos raros e/ou exclusivos, de modo a enriquecer as coleções de germoplasma e a minimizar perdas por erosão genética.
A sample of 172 clonal genotypes of the cacao tree (Theobroma cacao L.) representing germplasm collections from natural subpopulations collected in 16 river basins of the Brazilian Amazon region was characterized using microsatellites to identify genotypes, assess genetic diversity and population structure. From 30 loci microsatellites analyzed 29 showed polymorphism revealing 186 alleles selectively neutral and independent, which allowed to identify 169 (98.3%) distinct genotypes and only three repeated ones (CAB 731, CAB 732 and CAB 734) from Uatumã (AM) river basin. The genotypes were clustered in accordance with their geographic origins, their dissimilarities varying from 0.0 to 0.79 and mean 0.59. Sixty eight rare aleeles were identified from which 23 privates ones, which places the basins from Acre and Upper Amazon with higher number of private alleles according to their greater allelic richness. All subpopulations showed relatively high genetic diversity except those from Rondonia that presented low variability to all indicators used. The Total diversity was 0.658 for an observed heterozigosity 0.295, a result of a heterozigosity deficit in every sample, characterized by an endogamy coefficient 0.408 and an outcrossing rate 42%. The subpopulations showed a strong structuring with a significant differentiation (G ST = 0.293 and F ST = 0.290) and relatedness (R EL = 0.367) of the individuals within of the subpopulations. Analyses of grouped samples (Acre, Upper Amazon, Rondonia and Low Amazon) shoed 66.6% of the genetic variability within the subpopulations, 14.9% among subpopulations within the groups and 18.5% among the four groups. Upper Amazon populations produced the most relative contributions to the total diversity and allelic richness. In the Acre group, in spite of the high diversity and allelic richness, only the Tarauaca river basin presented positive relative contributions; the other Acre subpopulations showed redundant allelic composition with negative relative contribution to total diversity and allelic richness. The Nei-based distance tree (D) showed more robust topology than δμ 2 and D L [-ln(1-F ST )] ratifying the clustering of the subpopulations from Acre and from Upper Amazon, emphasizing the high divergence between Jamari (RO) river basin and the others. The results highlight the importance of new germplasm collects in the river basins from Amazonas and Acre States (especially the Tarauaca river basin) and the need of aggregating the maximum number of new basins to assemble the maximum number of new alleles, rare and/or private alleles in order to increase the diversity of germplasm collections and minimize the loss by genetic erosion.
Palavras-chave: Microssatélite
Diversidade genética
CNPq: Ciências Biológicas
Editor: Universidade Federal de Viçosa
Citação: MOTA, Jay Wallace da Silva e. Análise da diversidade genética de germoplasma de Theobroma cacao L. da Amazônia Brasileira por microssatélites. 2003. 97 f. Tese (Doutorado em Fisiologia Vegetal) - Universidade Federal de Viçosa, Viçosa. 2003.
Tipo de Acesso: Acesso Aberto
URI: http://www.locus.ufv.br/handle/123456789/10002
Data do documento: 30-Mai-2003
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