Divergência genética entre linhagens de milho utilizando microssatélites e correlação com desempenho de híbridos simples

O sucesso nos programas de melhoramento genético de milho depende da identificação de genitores com boa capacidade de combinação para a produção de híbridos e na conservação da variabilidade genética do germoplasma. O emprego de marcadores moleculares pode auxiliar na avaliação da diversidade genética e na predição de híbridos, por meio da estimativa da distância genética. Com esse objetivo foram genotipadas, por marcadores microssatélites, 40 linhagens oriundas dos compostos Dentado e Flintisa e investigada a correlação do desempenho dos híbridos simples interpopulacionais com as distâncias genéticas entre suas linhagens. Verificou-se diversidade genética nos dois grupos de linhagens, permitindo a separação em grupos heteróticos distintos, mas sem concordância total com os dados de genealogia. As correlações entre performance dos híbridos e distância genética das linhagens foram baixas, indicando que altos níveis de distância genética entre linhagens é condição necessária, mas não suficiente para que seus híbridos exibam as melhores performances

Apomixia em citros: expressão diferencial de mRNA e proteínas em plântulas e embriões zigóticos e apomíticos

A apomixia, ou seja a produção de sementes clonais, possuindo embriões idênticos à planta mãe, é um processo controlado geneticamente. Na apomixia facultativa, ocorrente no gênero Citrus, verifica-se a coexistência da reprodução sexual e apomítica em um mesmo óvulo. Entretanto os eventos genéticos que desencadeiam a produção de embriões apomíticos são atualmente pouco conhecidos. Não se sabe ainda, se os mesmos genes responsáveis pela formação dos embriões zigóticos, também seriam os responsáveis pela formação dos embriões apomíticos, expressando-se entretanto, de forma diferente. Outra possibilidade é a existência de genes particulares responsáveis pelo evento apomítico, mas é improvável que este locus envolva novas e distintas vias metabólicas que incluam novos genes para a formação do saco embrionário e para a embriogênese. Uma possibilidade é que a reprodução apomítica seja uma consequência da expressão de um gene que funciona iniciando uma cascata de ações gênicas em diferentes momentos durante o curso dos eventos sexuais no óvulo. Conhecidamente as proteínas de reserva são codificadas por genes, que se expressam de forma tecido específico, constituindo-se em excelente material para estudos de eventos genéticos. Com o objetivo de detectar particularidades genéticas do processo apomítico em Citrus, estudou-se, a nível de mRNA e proteínas, a expressão diferencial de embriões zigóticos, embriões apomíticos e plântulas zigóticas de espécies de Citrus. A condição apomítica ou zigótica dos embriões e plântulas estudados, foi avaliada empregando-se marcadores moleculares do tipo RAPD e fAFLP. Verificou-se que ambos os tipos de embriões, e de plântulas, expressam um grupo de proteínas diferencialmente. A nível de mRNA detectou-se expressão diferencial tanto para a condição zigótica, quanto para a apomítica...Apomixis or clonal seed production with mother identical embryos is a process genetically controlled. On the facultative apomixy, that takes place in the genus Citrus it is possible to observe the co-existence of sexual and apomitical reproduction on the same ovulum. However the genetic events that trigger the apomitical embryo production are presently poorly known. It is still not known if the same genes related to the zygotic embryo formation would be the same related to the formation of the apomitic embryos, exhibiting different expression patterns. Another possibility is the existence of a particular set of genes that would be responsible for the apomitic event but, it is rather improbable that such locus would control new and distinct metabolic pathways that include the action of new genes related to the formation of the embryonic sac and other set of genes for the embryogenesis itself. One should also consider that the apomitic reproduction might be a consequence of erratic gene expression of a gene that acts triggering a successive set of genetic activities on different occasions during the course of the ovulum sexual processes. The reserve proteins are coded by genes that express on specific tissues, making up a set of excellent material for genetic studies. Aiming to study such genetic particularities on the Citrus apomitic process, it was carried out a study on the differential expression of mRNA and their corresponding reserve protein using zygotic, apomitic and zygotic plants. The apomitical and zygotic embryonic conditions together with those related to early developed seedlings were evaluated using molecular markers such as RAPD, fAFLP. It was observed that both types of embryos and seedlings express a set of differential proteins... (complete abstract, access undermentioned eletronic adress)Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP

Ensino-aprendizagem das geotecnologias na universidade: uma proposta baseada no saber dos alunos como ponto de partida do trabalho pedagógico

O presente trabalho, tem por objetivo apresentar os resultados da utilização das técnicas de ensino-aprendizagem Cartazes em Grupo (CG) e Grupo de Observação versus Grupo de Verbalização (GOxGV), comparadas a técnica expositiva, aplicadas na área de Geotecnologias, de 1988 a 2013. As técnicas nas quais os alunos aprenderam agindo (CG) e (GOxGV), foram aplicadas entre 1998 a 2013 e comparadas à técnica expositiva tradicional utilizada até 1997, no curso de Agronomia da FEIS/UNESP. Na técnica (CG), aplicada na primeira aula do semestre letivo, propõem-se aos alunos esquematizar em cartazes “o que é”, “para que serve” e “como funciona” o Sensoriamento Remoto. Observou-se que os alunos possuíam informações sobre o tema, mas não demonstraram conhecimento sobre a importância da energia radiante. A técnica GOxGV foi escolhida para discutir um texto que abordava a interação da radiação eletromagnética com a planta. Durante a aplicação da técnica, o GV discutiu o conteúdo do texto, enquanto o GO apenas observava e anotava conceitos que considerou falhos na discussão do GV. Em seguida o GO fez suas colocações, procurando corrigir ou complementar, enquanto o GV apenas ouvia. Finalizando, o professor complementou o tema e quando necessário retificou conceitos apresentados pelos alunos. Por meio dessas técnicas de participação ativa dos alunos, constatou-se uma melhor interação alunos x alunos e professor x alunos, ficando o docente com o papel centrado na mediação da aprendizagem. Verificou-se que o ensino-aprendizagem foi mais eficiente e agradável do que na técnica expositiva. Além disso, o docente teve um feedback imediato sobre a aprendizagem dos alunos, o que não sucedeu na técnica expositiva

Expressão protéica diferencial entre plântulas apomíticas e zigóticas de citros

Existem evidências do envolvimento de um ou poucos genes controlando o processo apomítico em citros; entretanto, a identidade destes genes, seus produtos e suas formas de atuação ainda não foram elucidados. Sendo as proteínas o produto final da expressão gênica, o processo apomítico pode ser investigado através do estudo da expressão protéica. A técnica da eletroforese bidimensional de proteínas foi empregada nesta pesquisa, objetivando a comparação de perfis protéicos de plântulas apomíticas e zigóticas de citros obtidas a partir de cruzamento entre Citrus sinensis L. Osb. cv. Pêra e Poncirus trifoliata cv. Rubidoux. Observou-se, nestes perfis bidimensionais, a ocorrência de três classes de proteínas: a primeira presente em ambos os perfis, a segunda exclusiva do perfil apomítico e a terceira exclusiva do perfil zigótico. Dentro da classe de proteínas compartilhada por ambos os perfis, observaram-se diferenças no nível de expressão entre zigóticos e apomíticos. A classe protéica exclusiva do perfil zigótico, provavelmente, está relacionada à expressão de genes herdados do parental masculino. Já dentre as proteínas exclusivas do perfil apomítico, podem estar proteínas relacionadas ao processo apomítico. O peso molecular e o ponto isoelétrico destas proteínas de expressão diferencial foram estimados e constituem, então, um banco de dados para futuros trabalhos de purificação e seqüenciamento das mesmas.There are evidences that one or a few genes only regulate the apomictic process in citrus. However, the genes identities, their products and mode of action were not elucidated yet. As proteins are the final products of gene expression, the investigation of protein expression can lead to a better understanding of the apomictic process. In this research, the bidimensional protein electrophoresis technique was used to compare protein profiles from apomictic and zygotic seedlings of citrus. Three classes of proteins were observed based on bidimensional profiles: a) those observed in either one of the profiles, b) those exclusive to the apomictic profile, and c) those exclusive to the zygotic profile within that class of proteins shared by both profiles. Differences in the expression level were observed for apomitic or zygotic seedlings. The class of protein exclusive to the zygotic profile is probably related to the expression of genes inherited from the male parental. The proteins detected in the apomictic profile could be related to the apomictic process itself. The molecular weight and the isoelectric point of these differentially expressed proteins were also estimated and probably constitute an important data base for future work on purification and sequencing of these proteins.Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP

A microsatellite library for Carica papaya L. cv. Sunrise solo

Em áreas experimentais das Fazendas de Ensino e Pesquisa da UNESP/Campus de Ilha Solteira e Jaboticabal foram selecionadas e marcadas 20 plantas hermafroditas e 20 femininas dos cultivares Sunrise Solo, Improved Sunrise Solo cv.72/12 e Baixinho de Santa Amália. As sementes provenientes dos frutos selecionados foram plantadas para analisar-se a eficiência da autofecundação e a freqüência dos sexos nas progênies. Posteriormente, amostras de tecido foliar jovem das plantas matrizes foram coletadas para a extração de DNA. Foram construídas cinco bibliotecas enriquecidas de seqüências microsatélites, utilizando-se as sondas (TCA)10, (TC)13, (GATA)4, (CAC)10 e (TGAG)8. Foi possível o desenvolvimento de primers somente com a biblioteca que utilizou a sonda (TCA)10 . Esta permitiu o desenho de 32 pares de primers. Destes, 31 apresentaram padrão de banda única em agarose Metaphor e em acrilamida. Para o primer S36 foram observadas 2 bandas, mas sem polimorfismo para diferenciação da forma sexual na cultura do mamoeiro. No entanto, estes primers poderão ser testados na investigação de outras características em populações segregantes desta espécie e de espécies afins, análises de germoplasma, identificação de cultivares, evolução parental e marcas em melhoramento assistido.In experimental areas of the Education and Researches Ilha Solteira and Jaboticabal UNESP/Campus farms were selected and tagged 20 hermaphrodite plants and 20 feminine of cultivar Sunrise Solo, Improved Sunrise Solo cv.72/12 and Baixinho of Santa Amália.The seeds origined of the selected fruits were cropped to be analysed the self-pollination efficiency and frequency of the sex in the progenies. After that, samples of the young leaf of the matrix plants were colected for the extration of the DNA. It was built five library enriched of microsatellite sequencies, using probes (TCA)10, (TC)13, (GATA)4, (CAC)10 e (TGAG)8.It was possible the development of the primers only in the library that has utilized the probe (TCA)10. This probe allowed the design of 32 primer pairs. From these, 31 presented pattern of unique band in agarose Metaphor and in acrilamide. For primer S36 were observed 2 bands, but with no polymorphism to differentiation in the sexual form at papaya tree culture. However, these primers can be tested, in the futures, in the investigation of the others features in segregated populations of this specie and the related species, germoplasm analysis, cultivars identification, parent evolution and molecular markers for the assisted plant breeding programs

Caracterização molecular e diversidade genética de diferentes variedades de abacate por marcadores microssatélites

Pertencente à família Lauraceae, o abacateiro compreende três raças hortícolas: antilhana, guatemalense e mexicana. Os marcadores moleculares são uma ferramenta rápida e eficaz para estudos genômicos, uma vez que detectam o polimorfismo diretamente ao nível do DNA e não sofrem qualquer tipo de influência ambiental. Com base nesse polimorfismo, é possível fazer inferências sobre as relações entre o genótipo e o fenótipo dos indivíduos, o que, em última análise, permite aumentar a eficiência dos programas de melhoramento. Diante o exposto, o objetivo foi investigar a diversidade genética entre sete variedades de abacate a partir de 5 lócus de marcadores moleculares microssatélites (SSR). Nas amostras de abacateiros avaliadas, encontrou-se um total de 18 alelos, com uma média de 3,6 alelos por lócus. O dendrograma gerado a partir de análise de agrupamento UPGMA agrupou, separadamente do resto dos genótipos, a cultivar Geada da raça Antilhana, possivelmente por esta variedade ser uma raça pura, e o restante foi agrupado em dois grandes grupos das raças, a Guatemalense e a Mexicana. Os genótipos das sete variedades de abacate apresentam diversidade genética nos cinco lócus de marcadores moleculares microssatélites (SSR) avaliados, o que indica que são materiais promissores para utilização em futuros programas de melhoramento.Belonging to Lauraceae family, avocado vegetables include three races: West Indian, Guatemalan and Mexican. Molecular markers are a fast and efficient tool for genomic studies since they detect polymorphism directly at the DNA level and do not suffer any kind of environmental influence. Based on this polymorphism, it is possible to make inferences about the relationship between genotype and phenotype of individuals, which ultimately will increase the efficiency of breeding programs. The objective of this study was to investigate the genetic diversity among seven varieties of avocados from five loci of microsatellite molecular markers (SSR). In samples of avocado evaluated it was found a total of 18 alleles, with an average of 3.6 alleles per locus. The dendrogram generated from UPGMA cluster analysis grouped separately from the rest of the genotypes the Geada cultivar an Antillean race, possibly because this strain is a pure race, the remainder was divided into two principal races groups, the Guatemalan and the Mexican. The genotypes of the seven varieties of avocado, show genetic diversity in the five loci of microsatellite molecular markers (SSR) assessed, indicating that they are promising materials for using in future breeding programs

Variabilidade genética de populações naturais de Dipteryx alata Vog. por meio de caracteres nutricionais em sementes. Genetic variability of natural populations of Dipteryx alata Vog. by nutrients seeds content.

Dipteryx alata Vog. – LeguminosaFaboidaceae (baru) é uma espécie arbóreaque ocorre distribuída amplamente no cerrado.Suas árvores fornecem sombra e alimento para ogado. O fruto é rico em nutrientes, assim como asemente, que é consumida na forma de doces outorradas. Devido à fragmentação, o bioma Cerradoapresenta apenas 20% de sua vegetação original.Isso levou à perda de alelos, diminuindo apotencialidade dessas populações em se manteremsob novas condições ambientais. Assim, o presentetrabalho teve como objetivo avaliar a variabilidadegenética inter e intrapopulacional de três populaçõesnaturais de baru localizadas nos estados deMinas Gerais (Campina Verde), Goiás (Itarumã) eMato Grosso do Sul (Brasilândia), utilizandocaracteres nutricionais da semente. O delineamentoutilizado foi o inteiramente casualizado com 48tratamentos (progênies) na população de MinasGerais, 28 na população de Goiás e 41 napopulação de Mato Grosso do Sul, e três repetições(nos caracteres nutricionais das sementes). As médiasobtidas em g.kg-1 em sementes para osmacronutrientes foram: 38,89 (nitrogênio); 4,62(fósforo); 9,52 (potássio); 4,22 (cálcio); 1,87(magnésio); 2,38 (enxofre) e para o micronutrientezinco foi 39,30 mg.kg-1. Para a maioria doscaracteres estudados a maior parte da variabilidadegenética se encontra dentro de populações.Portanto, a coleta de sementes para conservação exsitu de D. alata pode ser realizada dentro daspopulações e in situ são necessárias medidas queproporcionem o aumento de fluxo gênico entre aspopulações, como os corredores ecológicos.Dipteryx alata Vog. − LeguminosaFaboidaceae is a tree species that is distributedthoroughly at the Cerrado. The tree is leafy;it supplies shade and food for the cattle. The fruitsare rich in nutrients, as well as the seeds, that areconsumed in the form of candies or toasts.Actually, in Cerrado there are only 20% of originalvegetation and consequently the populations of thenative tree species were fragmented. This causedthe loss of alleles, the ones that possiblyguaranteed the capacity of these populations ofstaying under new environmental conditions.Due to this situation, the objectives of this studyhad been to evaluate the genetic variability intoand among three natural populations of D. alatalocated in Minas Gerais, Goiás and Mato Grossodo Sul State, using nutrient seed traits. The trialwas established in a completely random designwith 48 treatments (progenies) from Minas Gerais,28 from Goiás and 41 from Mato Grosso do Sulpopulations, and three replications. The averagesof the populations for the macronutrient in g.kg-1of seed had been analyzed: nitrogen (38.89),phosphorus (4.62), potassium (9.52), calcium(4.22), magnesium (1.87) and sulphur (2.38) andthe micronutrient zinc (39.30) in mg.kg-1. For themajority of the studied traits, the genetic variabilitywas found within populations. Thus, for seedscollections for ex situ conservation of D. alata,seeds can be harvested within populations, and forin situ conservation is necessary to increase thegenetic connectivity among populations, using forexample ecological corridors

Diversidade genética e sistema de reprodução em uma população base de Eucalyptus camaldulensis Dehnh. procedente de Katherine River, Austrália. Genetic diversity and mating system in a base population of Eucalyptus camaldulensis Dehnh. from Katherine River, Australia.

O objetivo deste trabalho foi avaliar pormarcadores microssatélites a diversidade genéticae o sistema de reprodução de uma população basede Eucalyptus camaldulensis composta por 25 progênies de polinização aberta, localizada naFazenda de Ensino e Pesquisa da UNESP de IlhaSolteira, em Selvíria MS. Foram genotipadas 100 árvores de 25 progênies de polinização aberta(4 árvores/progênie) para oito locos microssatélites.Todos os locos avaliados foram polimórficos.A heterozigosidade observada nas matrizesfoi significativamente maior que aobservada nas progênies , o queindica que algum processo está reduzindo aheterozigosidade nas progênies. O índice defixação observado nas matrizes foisignificativamente menor que o detectado nasprogênies sugerindo seleção a favorde heterozigotos. A estimativa da taxa decruzamento multiloco foi alta, massignificativamente diferente da unidade (1,0),revelando que a espécie é de sistema mistode reprodução com predomínio de cruzamentos.A taxa de cruzamento entre parentes foitambém alta e significativamente diferente de zero, o que juntamente coma taxa de autofecundação explicam a alta taxa deendogamia detectada nas progênies. De modogeral, foi observada alta diversidade genética nasárvores matrizes e nas progênies. Como adiversidade genética é fundamental para programasde conservação e melhoramento genético, esteresultado indica que a população estudada tem altopotencial para ser usada para estes propósitos.The aim of this work was to evaluatethe genetic diversity and the mating system ofa base population of Eucalyptus camaldulensis,composed of 25 open-pollinated families, located inthe experimental station of UNESP Ilha Solteira,in Selvíria MS. One hundred individuals from 25families (4 trees/family) were genotyped througheight microsatellite loci. All evaluated loci werepolymorphic. The observed heterozigosity in theseed-trees was significantly higherthan observed in offspring , indicatingthat some process is reducing the heterozigosity inthe offspring. The fixation index in the seed-trees was significantly lower than detectedin offspring , suggesting selection forheterozygotes. The estimative of the multilocusoutcrossing r a t e was high ,but significant different from unity (1.0), revealingthat the species have a mixed mating system withpredominance of outcrossing. The rate of matingamong relatives was also high and significantdifferent from zero,which together with the selfing rate explainthe high inbreeding detected in the offspring.In general terms, high genetic diversity wasdetected in seed-tree and offspring. Since thegenetic diversity is the raw material for geneticconservation and breeding programs, this resultindicates that the studied population has highpotential to be used for these purposes

Diversidade genética e tamanho efetivo de duas populações de Myracrodruon urundeuva Fr. All., sob conservação ex situ

O objetivo deste trabalho foi investigar a diversidade, a estrutura genética e o tamanho efetivo, retido em um banco de germoplasma, de duas populações de Myracrodruon urundeuva Fr. All. (aroeira), procedentes de Aramina-SP e Selvíria-MS. As populações foram avaliadas a partir da amostragem de 25 progênies de polinização aberta de cada população. de cada progênie, 17 a 20 indivíduos foram amostrados e genotipados para oito locos microssatélites. Os maiores valores para o número total de alelos (At), número médio de alelos por loco (A), número efetivo de alelos (Ae), heterozigosidade observada (H0) e esperada (He) foram detectados na população Selvíria (At = 105, A = 13,13, Ae = 3,98, H0 = 0,669 e He = 0,749), enquanto Aramina teve At = 94, A = 13,75, Ae = 3,10, H 0 = 0,535 e He = 0,678. A diferenciação nas frequências alélicas das duas populações, com relação ao pólen cruzado (0,159) e do óvulo (0,235), indica que cerca de 84% e 77%, respectivamente, da diversidade genética está dentro das populações. O coeficiente médio de coancestria foi maior (Selvíria Θ = 0,165, Aramina Θ = 0,169) e o tamanho efetivo médio das progênies (Selvíria Ne(v) = 3,04, Aramina Ne(v) = 2,69) foi menor do que o esperado em progênies de populações panmíticas (Θ = 0,125, Ne(v) = 4). O tamanho efetivo total retido no banco ex situ foi estimado em 67,5 na população Selvíria e 71,1 na população Aramina, valores menores do que o requerido (Ne = 150) para a conservação de populações em curto prazo. Entretanto, as duas populações apresentaram alta diversidade genética, o que as qualifica para serem utilizadas em programas de conservação e melhoramento genético da espécie, desde que seja aumentado o tamanho efetivo populacional conservado ex situ.The objective of this study was to investigate genetic diversity, genetic structure and effective size retained in a germplasm bank formed by two populations of Myracrodruon urundeuva Fr. All. (aroeira) from Aramina-SP and Selvíria-MS. The populations were evaluated from the sample of 25 open-pollinated progenies of each population. From each progeny, 17 to 20 individuals were sampled and genotyped for eight microsatellite loci. The greatest values for the total number of alleles (At), average number of alleles per locus (Ae), effective number of alleles per locus (A), observed heterozygosity (H0) and expected heterozygosity (He) were detected in Selvíria population (At=105, A=13.13, Ae =3.98, H0) =0.669 and He =0.749) in comparison to Aramina (At =94, A =13.75, Ae =3.10, H0=0.535 and He =0.678). The differentiation in allele frequencies between the two populations for the outcross-pollen (0.159) and ovules (0.235), indicate that about 84% and 77% of genetic diversity was within populations. The average coancestry coefficient was higher (Selvíria Θ =0.165, Aramina Θ =0.169) and the average effective population size within progenies (Selvíria Ne(v) =3.04, Aramina Ne(v) =2.69) was lower than expected in progenies of panmitic populations (Θ=0.125, Ne(v) =4). The total effective population size retained in the ex situ bank was estimated in 67.5 in Selvíria population and 71.1 in Aramina population, which values lower than the required (Ne =150) for short terms population conservation. However, the two populations showed high genetic diversity, which qualifies them for use in conservation and breeding programs of the species, provided the ex situ conserved population effective size is increased.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES