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Genetic diversity, inbreeding and gene flow in a small fragmented population of Copaifera langsdorffii

By Ana Cristina Magalhães de CARVALHO, Miguel Luiz Menezes FREITAS, Selma Maria Bozite de MORAES, Mário Luiz Teixeira de MORAES, Valéria STRANGHETTI, Ana Lilia ALZATE-MARIN and Alexandre Magno SEBBENN

Abstract

O objetivo deste trabalho foi investigar a taxa de imigração e a distância de dispersão de pólen e sementes em uma pequena população fragmentada de Copaifera langsdorffii Desf., com base no polimorfismo de oito locos microssatélites. Foram mapeadas e genotipadas todas as 47 árvores adultas e 65 subadultas existentes no fragmento. Adultos tinham um total número menor de alelos (142) do que subadultos (164), sendo 20 alelos exclusivos aos adultos e 41 aos subadultos. Adultos tinham significativamente menor diversidade genética e maior endogamia (Â = 17,75 ± 0,51; Âe = 8,97 ± 0,27; ^F = 0,191 ± 0,017) do que subadultos (Â = 20,5 ± 0,65; Âe = 10,86 ± 0,29; ^F = 0,119 ± 0,013). O poder de exclusão do primeiro parente foi alto para o conjunto de locos nos adultos (P1º Parente = 0,9994), mostrando que estes oito locos microssatélites têm alto poder de resolver testes de parentescos. Dos 65 subadultos, foi encontrado o parental materno para 12 e o materno e paterno para apenas dois indivíduos, o que indica uma taxa de imigração de sementes e pólen na população de 81% (m sementes) e 97% (m pólen), respectivamente. Estes resultados sugerem uma alta taxa de fluxo gênico no passado. A distância média de dispersão de sementes foi de 38,4 m. Os resultados evidenciam que a população apresenta altos níveis de diversidade genética, devido a uma intensa taxa de imigração de sementes e pólen.The aim of this work was to study the seed and pollen immigration rate and dispersal distance in a Copaifera langsdorffii Desf. small population fragment, based on the polymorphism at eight microsatellite loci. All 47 adult trees and 65 subadults found in the fragment were mapped and genotyped. Adults had a lower total number of alleles per locus (142) than subadults (164). A total of 20 alleles were exclusive to adults and 41 to subadults. Adults had significantly lower genetic diversity and higher inbreeding (Â = 17.75 ± 0.51; Âe = 8.97 ± 0.27; ^F = 0.191 ± 0.017) than subadults (Â = 20.5 ± 0.65; Âe = 10.86 ± 0.29; ^F = 0.119 ± 0.013). The probability of exclusion of the first parent overall loci was high (P1º Parente = 0.9994), showing that the eight microsatellite loci have high power to resolve paternity tests. From the 65 subadults, the maternal parent could be identified for 12 and both maternal and paternal parents for only two individuals, indicating a pollen and seed immigration of 81% (m sementes) and 97% (m pólen), respectively. These results evidenced a high rate of gene flow in the past. The mean distance of seed dispersal was 38.4 m, and nearly 58% of seeds were dispersed up to 30 m. The results evidence that the population present high levels of genetic diversity, due to high seed and pollen immigration that occurred in the past

Topics: Análise de parentesco, Espécies arbóreas tropicais, Tamanho efetivo, Effective population size, Paternity analysis, Tropical tree species
Publisher: Sociedade Botânica de São Paulo
Year: 2010
DOI identifier: 10.1590/S0100-84042010000400008
OAI identifier: oai:www.producao.usp.br:BDPI/8185
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