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Universidade Federal Rural de Pernambuco<br />
Programa de Pós-Graduação em Agronomia<br />
Área de Concentração em Melhoramento Genético de Plantas<br />
Diversidade e estrutura genética de populações de<br />
Mangabeira (Hancornia speciosa Gomes)<br />
na Zona da Mata de Pernambuco<br />
Georgia Vilela Martins<br />
Orientador: Prof. Dr. Edson Ferreira da Silva<br />
Co-orientador: Dr. Ildo Eliezer Lederman
Roteiro de apresentação<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Introdução<br />
Justificativa<br />
Objetivos<br />
Material e métodos<br />
Resultados esperados<br />
Cronograma<br />
Orçamento
Introdução<br />
Classificação botânica<br />
Família Apocinaceae<br />
Genero Hancornia<br />
Espécie Hancornia speciosa Gomes.<br />
A mangabeira é uma espécie nativa do Brasil.<br />
Típica de tabuleiros costeiros, baixadas litorâneas e cerrados
Introdução<br />
Região Nordeste<br />
Medicina popular<br />
Fonte de renda<br />
<br />
<br />
Látex, casca e raízes<br />
Frutos
Introdução<br />
Mangabas<br />
Frutos com ampla aceitação no mercado<br />
(Sorvetes, sucos, polpas, além de xaropes e vinagre).<br />
<br />
Segundo Silva Junior (2006) o processamento só não é maior<br />
por que a produção não é suficiente.<br />
Exploração através de extrativismo em pomares nativos
Justificativa<br />
Situação das mangabeiras em Pernambuco<br />
Degradação das áreas nativas<br />
<br />
Atividade antóropica<br />
Redução das populações naturais<br />
<br />
Erosão genética
Justificativa<br />
Em Pernambuco<br />
Silva Junior et al. (2008) mapearam 11 populações de<br />
mangabeira.<br />
Sete na mata sul e quatro na mata norte
Justificativa<br />
Degradação
Justificativa<br />
Aspecto socioeconômico<br />
Fonte de renda catadoras<br />
Potencial para agricultura familiar<br />
• Ministério do Desenvolvimento Agrário (MDA) prevê a<br />
inserção tecnológica da cultura da mangaba, com a multiplicação<br />
de pomares nos assentamentos da região litorânea do Nordeste<br />
(EMATER, 2006).
Introdução<br />
Importância para a fruticultura tropical<br />
Potencial de expansão para novos mercados como Sul e<br />
Sudeste de país (Ferreira, 2006).<br />
Está entre as dez espécies selecionadas como de altíssima<br />
prioridade pelo programa Plantas do Futuro do CNPq/World<br />
Bank/GEF/MMA/Probio, com maior potencial de uso<br />
imediato entre as fruteiras nativas da região Nordeste.
Justificativa<br />
Recursos genéticos desconhecidos<br />
<br />
Necessita-se de conservação, caracterização e pesquisas para a<br />
utilização e aproveitamento do potencial da espécie.<br />
Preservação das populações naturais<br />
<br />
<br />
Fontes de germoplasma;<br />
Unidades para a conservação.
Justificativa<br />
A máxima quantidade dos recursos genéticos é fundamental<br />
para a preservação de uma espécie (Moran e Hopper, 1987 )<br />
Programas aproveitamento e conservação da espécie<br />
é essencial o conhecimento da variabilidade genética existente<br />
nas populações.
Justificativa<br />
Estudos de diversidade e estrutura genética<br />
Quantificar a variabilidade genética entre e dentro e entre<br />
populações.<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Frequências alélicas<br />
Heterozigosidade<br />
Endogamia<br />
Número de alelos por locos<br />
Taxa de fluxo gênico<br />
Tamanho efetivo
Justificativa<br />
Estrutura genética<br />
É a distribuição da variabilidade genética entre e dentro<br />
de populações.<br />
Fundamenta-se no teorema de Hardy-Weinberg.
Justificativa<br />
Marcadores bioquímicos<br />
<br />
<br />
Isoenzimas<br />
co-dominantes<br />
Muito utilizados para análise de diversidade genética em<br />
populações naturais<br />
Eletroforese revelação das bandas análise de polimorfismo
Objetivo Geral<br />
Caracterizar a variabilidade genética de populações de<br />
mangabeira na Zona da Mata de Pernambuco visando à<br />
preservação desses recursos genéticos.
Objetivos Específicos<br />
Analisar a divergência genética entre e dentro de 11<br />
populações de mangabeira na Zona da Mata de Pernambuco;<br />
Estimar os níveis de endogamia das populações de<br />
mangabeira na Zona da Mata de Pernambuco;<br />
<br />
Avaliar a diversidade genética nas populações remanescentes<br />
de mangabeira no Estado de Pernambuco.<br />
<br />
Propor estratégias adequadas para a conservação de tais<br />
recursos genéticos.
Material e métodos<br />
Coleta<br />
• Tecido foliar<br />
• Identificação dos indivíduos<br />
utilizando o GPS<br />
•Armazenamento do material a<br />
-20 °C<br />
11 populações naturais em PE<br />
Fonte: Rev Bras. Ciên. Agr. v.3, n.2, p.116-120, abr.-jun., 2008
Material e métodos<br />
Extração e eletroforese<br />
Extração das enzimas<br />
Maceração 300mg tecido foliar<br />
1ml tampão extrator (n° 1 Alfenas et al., 1998)<br />
Eletroforese horizontal gel de amido (13%)<br />
Condições de corrida<br />
200- 260 V<br />
15-20 mA<br />
6:00-6:30 h
Material e métodos<br />
Sistemas Eletroforese tampão horizontal gel/eletrodo<br />
TC (Tris Citrato, pH 7,5), TCB (Tris Citrato Borato, pH 7,5) e<br />
LB (Lítio Borato, pH 8,5)
Material e métodos<br />
Identificação dos sistemas isoenzimáticos<br />
<br />
<br />
Corantes específicos<br />
Obtenção bandas visíveis a olho nu<br />
16 sistemas isoenzimáticos<br />
GDH, ACP, SOD, LAP, POX, ADH, CAT, MDH, EST, GOT, GTDH,<br />
AKP, ALA, PGI, PGM e ACO.
Material e métodos<br />
Análise dos padrões de bandas<br />
Fonte: Sci. For., Piracicaba, v. 36, n. 77, p. 63-72, mar. 2008
Materiais e métodos<br />
Análise dos dados<br />
Variabilidade genética<br />
Freqüências alélicas<br />
Heterozigose esperada (He) e Heterozigose observada (Ho)<br />
Hˆ<br />
Hˆ<br />
e<br />
o<br />
=<br />
=<br />
1<br />
1<br />
−<br />
−<br />
m<br />
∑<br />
i = 1<br />
m<br />
∑<br />
i = 1<br />
pˆ<br />
P<br />
2<br />
i<br />
ii<br />
em que:<br />
He: diversidade esperada<br />
Ho: diversidade observada<br />
m: número de alelos<br />
P ii : freqüência observada de homozigotos para o alelo i<br />
p i : freqüência do alelo i
Materiais e métodos<br />
<br />
Porcentagem de locos polimórficos (P)<br />
<br />
Número médio de alelos por loco (Â)
Materiais e métodos<br />
Índice de fixação alélica<br />
H = H +<br />
T<br />
S<br />
D<br />
ST<br />
Onde,<br />
Ho – estimativa da heterozigose observada<br />
He – estimativa da heterozigose esperada
F<br />
ˆ<br />
⎜⎛<br />
Fˆ<br />
− 0⎟⎞<br />
/ σˆ<br />
F<br />
⎝ ⎠<br />
Material e métodos<br />
Estrutura genética<br />
Fˆ<br />
Estatística de Wright<br />
FIT – índice de fixação alélica para o conjunto das populações;<br />
FIS - índice médio de fixação alélica dentro das populações;<br />
FST - divergência genética entre populações.
Material e métodos<br />
Por meio do Biosys-l será obtida uma matriz de<br />
distância/similaridade genéticas e um representação gráfica da<br />
análise de agrupamento através de um dendrograma-UPGMA.<br />
Dendrograma esquemático<br />
Fonte: Sci. For., Piracicaba, v. 36, n. 77, p. 63-72, mar. 2008
Material e métodos<br />
<br />
Para estimar o fluxo gênico (N m ) entre as populações será<br />
utilizada a forma indireta, segundo o modelo proposto por<br />
Crow e Aoki (1984)<br />
Nm<br />
1<br />
⎡<br />
⎛<br />
⎞ ⎤<br />
⎢⎜<br />
1<br />
= ( )<br />
⎟ −1<br />
⎥<br />
4α<br />
⎢<br />
ˆ<br />
⎣⎝<br />
F ST ⎠ ⎥⎦<br />
N m = número de migrantes por geração<br />
α= (n / (n-1)) 2<br />
n= número de populações<br />
FST = divergência genética entre populações, que será calculado para a<br />
combinação das populações duas a duas utilizando-se também o programa<br />
BIOSYS 1.
Resultados esperados<br />
• Espera-se ao final desse projeto, divulgar estudos sobre a<br />
variabildade e estrutura genética das populações de<br />
mangabeira do Estado de Pernambuco, disponibilizar<br />
informações sobre riscos e/ou cuidados para com a erosão<br />
genética nessa espécie visando dar subsídio para se<br />
estabelecer estratégias de coservação dos recursos genético da<br />
espécie.<br />
• Divulgar, pelo menos um, artigo científico em periódico<br />
indexado –A - qualis Capes ou de circulação internacional.
Cronograma<br />
Atividades 2009 2010<br />
Adequação do laboratório<br />
1º<br />
sem.<br />
x<br />
2º<br />
sem.<br />
1º<br />
sem.<br />
2º<br />
sem.<br />
Aquisição de reagentes<br />
x<br />
Adequação do protocolo p/ eletroforese em gel<br />
de amido<br />
x<br />
x<br />
Teste de sistemas isoenzimáticos x x<br />
Coleta de materiais p/ eletroforese e obtenção x x<br />
dos dados<br />
Tabulação dos dados x x x<br />
Apresentação de resultados parciais em<br />
x<br />
x<br />
congresso<br />
Analise dos dados x x<br />
Redação de trabalhos científicos e de relatório<br />
final<br />
Defesa de dissertação<br />
x<br />
x
Orçamento<br />
Descrição Quantidade Valor<br />
N-(3 Aminopropyl – Morpholine) Cod. Sigma: 9028 500ml 958,00<br />
NAD Cod. Sigma N-7004 5g 1.443,00<br />
Tris Base Cod. Sigma: T-1503 – VETEC 1Kg 666,00<br />
α-Naftil Acetato Cod. Sigma: N-8505 25g 1.008,00<br />
Isocitric Acid, Na 3,<br />
Cod. Sigma: I-1252 5g 973,00<br />
α-Naftil Fosfato Ácido de Sódio, Cod. Sigma: N-7000 10g 725,00<br />
Fast Black K-Salt, Cod. Sigma: F-7253 25g 142,00<br />
Fast Garnet GBC Salt, Cod. Sigma: F-8761 5g 615,00<br />
MTT, Cod. Sigma: M-2128 3g 1.476,00<br />
L-Malic Acid, Na, Salt Cod. Sigma: M-1125 25g 518,00<br />
PMS, Cod. Sigma: P-9625 5g 853,00<br />
Ferrocianato de Potássio Cod. Sigma: P-9387 100g 142,00<br />
PVP, Cod. Sigma: PVP-40 100g 296,00<br />
Sacarose – VETEC 500g 9,70<br />
NADP + , Na 2<br />
Cod. Sigma: N-0505 2g 3.458,00<br />
Tris Citrato de Sódio Trisódico – VETEC 500g 14,10<br />
Ácido cítrico – VETEC 500g 12,50<br />
NaOH- VETEC 500g 14,80<br />
Fast Blue BB Salt 80%- Sigma 25g 1.038,00<br />
Ácido indobultírico 5g 60,20<br />
Valor total do Projeto 19.914,90
Apoio
Fˆ<br />
Georgia Vilela Martins Mestranda em<br />
Melhoramento Genético de Plantas<br />
georgiavm@gmail.com