Mating system in a natural population of Theobroma grandiflorum (Willd. ex Spreng.) Schum., by microsatellite markers

Abstract

The aim of this research was to study the mating system of a natural population of Theobroma grandiflorum (cupuassu) from Nova Ipixuna, Pará state, using microsatellite markers. Eight polymorphic microsatellite loci were analyzed in eight families, each represented by 10 six-month old seedlings derived from open-pollinated pods. The estimation for the multilocus outcrossing rate ( $ t m = 1.0) and individual outcrossing rate ( $ t = 1.0) for this population suggests that T. grandiflorum may be a perfect outbreeding (allogamous) species. Likewise, for the studied population the estimate for single locus outcrossing rate ( $ t s ) was elevated (0.946), but lower than $ t m , confirming the likely outcrossing character of the species and suggesting the occurrence of 5.4% biparental inbreeding rate ( $ t m -$ t s ). The estimation of genetic divergence ( $ F ST ) between allelic frequencies in ovules and pollen revealed a deviation from random mating in 75% of the evaluated loci. Likewise, the estimate of correlation of paternity ( $ r p = 0.930) and the mean coefficient of co-ancestrality within families ( $ θ xy = 0.501) indicated that the outcrossings were predominantly correlated, and the offspring were full-sibs. These results suggested that for this particular population of T. grandiflorum, the sampling strategy for genetic conservation and breeding should adopt specific models for families derived from correlated outcrossing (full-sibs) and not the ones usually adopted in classic outcrossing species breeding programs (half-sibs).

Variabilidade genética entre acessos de açaizeiro utilizando marcadores microssatélites

“…No trabalho em questão, houve a necessidade de ajustes (redução) na temperatura de anelamento de alguns primers (Tabela 2), assim como no volume e na quantidade dos componentes da reação de PCR. Alves et al (2003) também precisaram otimizar os procedimentos ao transferirem locos de Theobroma cacao L. para T. grandiflorum (Willd. ex Spreng.)…”

“…No Brasil, têm sido aplicados na diversidade genética de algumas coleções de germoplasma (Faleiro et al, 2001;Alves et al, 2003;Conte et al, 2006). Mas, não há registro de seu uso na caracterização de acessos existentes em bancos ou coleções de germoplasma da espécie em questão.…”

Understanding the genetic diversity, spatial genetic structure and mating system at the hierarchical levels of fruits and individuals of a continuous Theobroma cacao population from the Brazilian Amazon

“…Our results demonstrated high levels of variation in the correlated matings among individuals and fruits within seed trees (Tables 3 and 4). A high rate of correlated mating has also been observed for the selfincompatible congener tree species Theobroma grandiflorum under natural conditions (Alves et al, 2003). The correlated paternity within and among fruits depends primarily on the reproductive structures and mating system of the species (Muona et al, 1991).…”

Ecologia e diversidade genética de Diospyros hispida Alph. D.C. em duas áreas de cerrado no Estado de São Paulo

“…Os microssatélites podem ser homozigotos se possuem o mesmo número de repetições nos cromossomos homólogos, ou heterozigotos se possuem número de repetições diferentes em cada um dos cromossomos homólogos, onde cada segmento diferente de DNA representa um alelo daquele loco específico (ALVES et al, 2003). Os SSR podem ainda ser classificados de acordo com o tipo de repetição em perfeitos, imperfeitos, interruptos ou compostos.…”

“…Estes conhecimentos têm sido gerados pelo emprego de marcadores moleculares principalmente os codominantes, como os microssatélites (SSR -Simple Sequence Repeat) (ALVES et al, 2003;GRATTAPAGLIA, 2004). Porém, sem dados sobre a estrutura genética (forma que a variabilidade genética se distribui nas populações), decisões sobre os meios mais efetivos para preservação e uso sustentável do Cerrado não podem ser tomadas.…”