Diversidade genética em acessos do banco de germoplasma de camu-camu (Myrciaria dúbia [H.B.K.] McVaugh) do INPA usando marcadores microssatélites (EST-SSR).

Abstract

<p>O conhecimento da diversidade genética das espécies amazônicas é de grande importância para a domesticação e melhoramento das culturas. Uma das grandes dificuldades em espécies não domesticadas como o camu-camu é a falta de informação sobre a sua variabilidade genética. Devido ao potencial econômico do camu-camu por sua alta produção de vitamina C, foi realizado o presente trabalho, o qual tem como objetivo estimar a variabilidade genética de 139 acessos de camu-camu oriundos de 17 populações de diferentes rios da Amazônia brasileira, conservados no banco de germoplasma (BAG) de camu-camu do Instituto Nacional de Pesquisa da Amazônia INPA na cidade de Manaus, utilizando marcadores EST-SSR. Oito loci de EST-SSR detectaram um total de 102 alelos com uma média de 12,87 alelos por loco. Os resultados mostram altos níveis de diversidade para todos os locicom uma média de heterozigosidade esperada (H<sub>e</sub>) de 0,797 e heterozigosidade total (H<sub>t</sub>) de 0,502. As populações apresentaram altos valores de endogamia, o que sugere déficit de heterozigotos como observado pelos baixos valores de Heterozigosidade observada (H<sub>0</sub>), provavelmente devido ao isolamento das populações e as distâncias entre elas, o que limita o fluxo gênico favorecendo a endogamia. O valor de diferenciação genética (F<sub>ST</sub>) foi alto 0,21 indicando uma alta variabilidade entre as populações. As medidas baseadas nas freqüências alélicas, amostraram uma maior variabilidade dentro das populações (80,3%) que entre as populações (19,7%). Através das distâncias genéticas entre as populações foi encontrada uma grande variação entre os acessos provenientes de populações de Rondônia (Jarú) e os provenientes de Amazonas (Pirarucu e Tarumã) e Roraima (Urubu). No ordenamento pelo método UPGMA, observou-se a formação de dois grupos principais e cinco sub-grupos os quais estão relacionados geograficamente. Os resultados revelaram a utilidade dos marcadores EST-SSR nos estudos de diversidade genética entre acessos do camu-camu. Estes resultados serão úteis no planejamento de novas coletas e conservação do BAG, no analise de variabilidade de populações, assim como no direcionamento de cruzamentos através da escolha de genótipos geneticamente divergentes, o que contribuirá às atividades de melhoramento de camu-camu nos paises amazônicos.</p><p> </p><p><strong>Genetic diversity of the INPA germoplasm bank of camu-camu (Myrciaria dubia [H.B.K.] McVaugh) using microsatellites markers (EST-SSR).</strong><strong></strong></p><p>The knowledge of genetic diversity in Amazonian species is of great importance for domestication and breeding purposes. A great difficulty with non-domesticated species such as “camu-camu” is the lack of information about their genetic variability. Due to the economic potential of camu-camu, a fruit with a high level of vitamin C production, the aim of this study was to estimate the genetic diversity using the molecular markers EST-SSR, to study the genetic variability of 139 accessions from 17 “camu-camu” materiales from different rivers in the Brazilian's Amazon region, preserved at the INPA (Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia Brasilera) Active Germoplasm Bank (BAG) of “camu-camu” in Manaus. Eight of the EST-SSR polimorfic loci used had 102 alleles detected with an average of 12.87 alleles per locus. The results show high levels of diversity for all loci with an average expected heterocygocity (H<sub>e</sub>) of 0.797 and a total heterocygocity (H<sub>t</sub>) value of 0.502. Populations had high inbreeding values, suggesting a heterocigotes deficiency as observed by the heterocigocity (H<sub>0</sub>), perhaps as result of the great distance and isolation among populations, which limits gene flow and favors inbreeding. A high genetic differentiation value (F<sub>ST</sub>) of 0.21, indicates high variability among populations. Measures based on the alleles frequency, showed a larger variability within populations (80.3%) than among populations (19.7%). Genetic distances between populations showed high differences within accessions coming from Rondonia (Jaru) and those from Amazonas (and Pirarucu Tarumã) and Roraima (Urubu). The dendogram made by the UPGMA method, showed two major groups and five subgroups related geographically. Results proved EST-SSR marker's utility in genetic diversity studies among BAG of camu-camu. These results will be useful in planning new collections, germplasm conservation and population variability analysis, as well as directional crossover using divergent genotypes; which will contribute to camu-camu breeding in Amazonian countries. </p>

Genetic Diversity of Accessions and First Generation Progeny of the Mangaba Genebank

“…Although the results differ from our results, it is noticed that the averages for heterozygosity were within the determined standard for the mangaba-H o (0.698) lower than H e (0.750) [28]. Inbreeding was also evidenced in populations of goiabeira-serrana (Acca sellowiana) [26] and camu-camu (Myrciaria dubia [HBK] McVaugh) [29], and like mangaba tree, they are allogamous species, indicating that it is common to find positive inbreeding coefficients in tropical tree species.…”

Myrciaria dubia, an Amazonian fruit: population structure and its implications for germplasm conservation and genetic improvement

“…The Amazon rainforest is very dense, which does not favor the movement of pollen from one population to another through natural events. In accordance with our results, using expressed sequence tag simple sequence repeat markers, Rojas et al (2011) also found high levels of within population variation (80.3%) in Myrciaria dubia preserved at the Active Germplasm Bank in Manaus. Similar results were also reported based on microsatellite markers in other Myrtaceae species such as Melaleuca alternifolia with 93% and Eugenia uniflora with 78.9% (Rossetto et al, 1999;Salgueiro et al, 2004).…”

Pré-melhoramento do camucamuzeiro: estudo de parâmetros genéticos e dissimilaridade

“…Uma das grandes dificuldades, com espécies não domesticadas, como o camucamuzeiro, é a falta de informações sobre a sua variabilidade genética (Rojas et al, 2011).…”

“…Apresenta flores hermafroditas, com alta percentagem de polinização cruzada e reduzido nível de autogamia, a que se deve a alta variabilidade fenotípica, tanto qualitativa quanto quantitativa da espécie, apresentando 91% de alogamia e 9% de autogamia. Esta espécie apresenta potencial econômico, pelo elevado conteúdo de vitamina C (até 3 g por 100 g de polpa) (Rojas et al, 2011). Além disso, contém elevados níveis de cálcio e outros minerais de importância bioquímica.…”