VARIABILIDADE GENÉTICA E ESTIMATIVA DE PARÂMETROS GENÉTICOS PARA1
CARACTERISTICAS MORFOLÓGICAS EM PROGÊNIES DE MACAÚBA2
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estimativas confiáveis de parâmetros genéticos a partir desses ensaios é essencial para se elucidar a32
estrutura genética...
melhoramento da Macáuba para características morfológicas, como altura e área total da ráquis por64
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biorrefinarias. In: Vaz Jr, S.. (Or...
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Artigo publicado nos anais do Congresso Brasileiro de Macaúba, em 2013.

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Variabilidade genética e estimativa de parâmetros genéticos para caracteristicas morfológicas em progênies de macaúba alexandre alonso final

  1. 1. VARIABILIDADE GENÉTICA E ESTIMATIVA DE PARÂMETROS GENÉTICOS PARA1 CARACTERISTICAS MORFOLÓGICAS EM PROGÊNIES DE MACAÚBA2 3 ALEXANDRE ALONSO ALVES1 ; GISELE PEREIRA DOMICIANO1 ; LEYCIANE MARCIA4 VIEIRA1 ; LEO DUC HAA CARSON SCHWARTZHAUPT DA CONCEIÇÃO2 ; BRUNO5 GALVEAS LAVIOLA1 6 7 INTRODUÇÃO8 A incorporação de novas matérias primas à cadeia do biodiesel vem sendo estimulada pelo9 Governo Federal por meio do Plano Nacional de Produção e Uso do Biodiesel visando à segurança10 energética do país e a inclusão de novas áreas geográficas no contexto da produção de energia11 (LAVIOLA E ALVES 2011). Neste contexto, a Macaúba (Acrocomia aculeata (Jacq.) Lodd. ex12 Martius) vem ganhando destaque devido a seu potencial produtivo, sendo vista por este motivo13 como uma das mais promissoras fontes de óleo vegetal para complementar a soja no atendimento ao14 crescente mercado interno de óleo vegetal. Entre as oleaginosas perenes, e especificamente entre as15 palmeiras, seu o potencial produtivo, em termos de quantidade de óleo produzido por unidade de16 área, somente é superado pelo do Dendê. Há de se considerar, no entanto, que o Dendê Africano17 (Elaeis guineenses) é uma espécie já domesticada e que conta com cultivares melhoradas e sistemas18 de produção desenvolvidos e validados. Já no caso da Macaúba, devido à falta destas tecnologias, a19 exploração se dá basicamente por pequenos agricultores em sistemas extrativistas, onde o óleo20 obtido é explorado para uma multitude de aplicações. Além do óleo, a produção de carvão e farinha21 vem crescendo, respondendo em alguns casos pela maior parte da renda gerada pela exploração de22 maciços naturais. Entretanto, devido a grande desuniformidade naturalmente existente entre as23 palmeiras, e a prática de coleta de frutos, a qualidade dos produtos obtidos, via de regra, não é24 elevada. Apesar de melhores práticas de manejo extrativista estarem sendo desenvolvidas, em longo25 prazo a implementação de programas de melhoramento da espécie que gerem cultivares melhoradas26 é tida como uma das principais atividades de PD&I necessárias para tornar o cultivo da Macáuba27 viável. Nesse sentido, um extenso trabalho de mapeamento e caracterização de maciços naturais28 vem sendo realizado (ABREU et al. 2011; MANFIO et al. 2012). Coleções de germoplasma, e29 testes de progênies foram estabelecidos a partir dos dados da caracterização de plantas em campo, e30 estão atualmente em fase de avaliação (ABREU et al. 2011; MANFIO et al. 2012). A obtenção de31 1 Embrapa Agroenergia, Parque Estação Biológica, Avenida W3 Norte (Final), Brasília/DF, Brasil, 70770-901 (alexandre.alonso@embrapa.br) 2 Embrapa Cerrados, Rodovia Brasília/Fortaleza BR 020 Km 18, Planaltina/DF, Brasil, 73310-970.
  2. 2. estimativas confiáveis de parâmetros genéticos a partir desses ensaios é essencial para se elucidar a32 estrutura genética das populações que comporão os futuros programas de melhoramento da espécie33 e para se inferir sobre sua variabilidade genética e potencial de melhoramento. Frente ao exposto, o34 principal objetivo deste estudo foi estimar parâmetros genéticos para características morfológicas de35 Acrocomia aculeata e por meio destes inferir sobre a variabilidade genética e potencial de36 melhoramento de 15 famílias de meios-irmãos atualmente em testes.37 38 MATERIAL E MÉTODOS39 O experimento foi conduzido em um teste de progênies mantido pela Embrapa40 Agroenergia em campo experimental da Embrapa Cerrados (Planaltina – DF) (15°35’30”S e41 47°42’30”W, 1007m). Neste ensaio, 15 famílias de meios-irmãos oriundas de coletas realizadas nos42 estados de Minas Gerais, Goiás e Distrito Federal estão distribuídas em blocos ao acaso (5 parcelas43 com três plantas por bloco, com espaçamento de 5x5m). As seguintes características morfológicas44 foram avaliadas: (i) Altura da planta (em m); (ii) comprimento da ráquis (CR, em m); (iii) largura45 das ráquis (LR, em m), (iv) número de ráquis (NR, n). A (v) área foliar total (AFT, em m2 ) foi46 estimada por meio da seguinte equação: AFT (cm2 ) = -0,852 +6,49*a, onde a refere-se à altura. As47 diferenças entre genótipos para cada uma das características avaliadas e os parâmetros genéticos a48 elas associadas (i.e. herdabilidade – h2 , coeficiente de variação genético – CVg, coeficiente de49 variação ambiental – CVa e coeficiente de variação residual – CVr) foram obtidas através do50 método da análise de variância (ANOVA). A significância das diferenças foi testada por meio de51 um teste F (P≤0,05). Todas as análises foram realizadas por meio do aplicativo Genes (CRUZ ,52 2013).53 54 RESULTADOS E DISCUSSÃO55 A partir dos dados levantados a campo, verificou-se a existência de variabilidade genética,56 que pode ser posteriormente explorada em programas de melhoramento para todas as características57 avaliadas (Tabela 1). As estimativas de parâmetros genéticos para essas características também58 estão apresentadas na Tabela 1. Quanto às estimativas de herdabilidade para essas características,59 essas variaram entre 50,24 e 71,9% (altura e comprimento da ráquis, respectivamente). Estimativas60 semelhantes foram obtidas em outras palmeiras de interesse, como o Dendê (SOH et al. 2003).61 Esses dados juntamente, com aqueles obtidos para os coeficientes de variação genético (CVg) e62 ambiental (CVa) (cuja razão CVg/CVa na maioria dos casos se aproxima de 0,5) indicam que o63
  3. 3. melhoramento da Macáuba para características morfológicas, como altura e área total da ráquis por64 exemplo, é possível de ser realizado por meio da seleção de genótipos promissores. Estes podem65 servir de fonte inicial de sementes para plantios, em uma ação imediata de melhoramento ou para66 posteriormente serem recombinados entre si gerando populações base de melhoramento.67 Obviamente no caso da altura, o interesse recairá em se selecionar árvores mais baixas, pois essas68 são mais fáceis de serem manejadas e apresentam, via de regra, maior potencial para serem69 exploradas em longo prazo. Cabe ressaltar que, em um trabalho recente, Manfio et al. (2012)70 verificaram a existência de variabilidade (e elevada herdabilidade) no caso do crescimento de71 plantas de Macaúba. Assim, existem perspectivas de se melhorar a Macaúba, não apenas para porte72 final, mas também para o incremento anual em altura. Situação análoga ocorre no melhoramento do73 Dendê (Elaeis guineensis), aonde recentemente vem se buscando introduzir germoplasma de Elaeis74 oleifera dado ao menor porte e menor incremento anual em altura. Já no caso da área total da ráquis,75 como esta característica se correlaciona positivamente com a assimilação liquida de CO276 (fotossíntese) (Domiciano GP, dados não publicados) o interessante seria se selecionar plantas com77 maiores áreas foliares a fim de se potencializar o potencial produtivo das árvores, já que Flood et al.78 (2011) evidenciaram que os parâmetros fisiológicos podem estar diretamente ligados à79 produtividade. Entretanto, será ainda necessário verificar se plantas mais baixas, porém com80 maiores áreas foliares (i.e. maior área total da ráquis), são efetivamente mais produtivas que árvores81 mais altas e com menor área foliar, uma vez que neste trabalho a produção de cachos/frutos não foi82 avaliada.83 84 CONCLUSÕES85 Existe variabilidade para as características morfológicas de Macaúba que pode ser86 explorada para melhoramento genético da espécie.87 88 REFERÊNCIAS89 ABREU, Isabela Santiago; CARVALHO, Carlos Roberto; CARVALHO, Guilherme Mendes90 Almeida; MOTOIKE, Sérgio Yoshimitsu . First karyotype, DNA C-value and AT/GC base91 composition of macaw palm (Acrocomia aculeata, Arecaceae) - a promising plant for biodiesel92 production. Australian Journal of Botany v. 59, p. 149-155, 2011.93 94 CRUZ, Cosme Damião . GENES - a software package for analysis in experimental statistics and95 quantitative genetics . Acta Scientiarum. Agronomy (Online), v. 35, p. 271-276, 2013.96 97
  4. 4. LAVIOLA, Bruno. Galveas. ; ALVES, Alexandre Alonso. Matérias primas oleaginosas para98 biorrefinarias. In: Vaz Jr, S.. (Org.). Biorrefinarias: cenários e perspectivas. Brasília: Embrapa99 Agroenergia, p. 29-4, 2011100 MANFIO Candida Elisa, MOTOIKE, SérgioYoshimitsu. ; RESENDE, Marcos Deon Vilela;101 SANTOS, Carlos Eduardo ; SATO, Aurora Yoshiko . Avaliação de progênies de macaúba na fase102 juvenil e estimativas de parâmetros genéticos e diversidade genética. Pesquisa Florestal Brasileira103 (Online), v. 32, p. 63-68, 2012.104 FLOOD, Padraic J; HARBINSON, Jeremy; AARTS, Marks.G.M. Natural genetic variation in plant105 photosynthesis. Trends in Plant Science. v.16, n.6, 2011106 107 Tabela 1. Análise de variância (ANOVA) e parâmetros genéticos associados às características108 morfológicas de interesse de Macaúba. CR – comprimento da ráquis; LR – largura da ráquis; NR –109 número de ráquis; ATR – área total da ráquis; GL – graus de liberdade, h2 – herdabilidade; CVg110 (%) – coeficiente de variação genético, CVa (%) – coeficiente de variação ambiental e CVr (%) –111 coeficiente de variação residual.112 Fonte de Variação GL Altura CR LR NR ATR Blocos 4 0,32 0,04 0 1,47 1,46 Genótipos 14 0,94* 0,18** 0,24** 1,59** 4,22* Resíduo 56 0,04 0,05 0 0,54 2,08 Média 1,78 1,88 0,82 6,8 10,86 Máximo 2,39 2,64 1,11 10 14,94 Mínimo 1,19 1,29 0,59 4,33 6,89 h2 (%) 50,24 71,9 68,18 65,62 50,6 CVg (%) 5,45 8,73 6,95 6,72 6,01 CVa (%) 12,13 12,21 10,62 10,88 13,29 CVr (%) 0,44 0,71 0,65 0,61 0,45 **significativo a 1% e* significativo a 5% de probabilidade.ns não significativo a 5% de probabilidade pelo teste F.113

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