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UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DE PERNAMBUCODEPARTAMENTO DE AGRONOMIA
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM AGRONOMIAMESTRADO EM MELHORAMENTO GENÉTICO DE PLANTAS
AUTO-INCOMPATIBILIDADE NO MARACUJAZEIRO AMARELO
Silvan Gomes de Brito
Recife – PE,
Dezembro de 2010.
1 - INTRODUÇÃO
• O Brasil – Gomes (2007);
• Vaz (2008) – década 70;
Passiflora edulis Sims f. flavicarpa Deg.
• Importância do maracujazeiro;
• A auto-incompatibilidade (AI) determina a alogamia
(Bruckner, 2005);
• Ramalho et al., (2008) – Nicotiana;
• Passiflora foi relatada por Munro (1868).
Fon
te: Feltrin
Fig. 1 – Passiflora edulis Simns f. flavicarpa Deg.
1 - INTRODUÇÃO
Algumas famílias das
angiospermas apresentam
esse fenômeno.
Fig. 2 – Plantas que apresentam auto-incompatibilidade.
1 - INTRODUÇÃO
• AI - grande importância na obtenção de híbridos
(Bruckner et al., 2005);
• Produtividade do maracujazeiro depende do genótipo
e da eficiência da polinização;
• Roncatto et al., (2008) não
se tem controle para AI.
Fon
te: An
auxite
Fig. 3 – Polinização do maracujazeiro por Xylocopa sp.
• Origem;
• Família e Gênero;
• Classificação botânica (Carvalho - Okano e Vieira, 2001);
o Hábito;
o Raiz;
o Caule;
2 - REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
2.1 – Aspectos gerais do maracujazeiro
Fig. 4 – a) Folha trilobada com nectário; b) caule com gavinha.
Fon
te: Berald
o e K
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o Folhas;
o Flores;
o Fruto.
2 - REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
2.1 – Aspectos gerais do maracujazeiro
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Fig. 5 – Folha trilobada do maracujazeiro.
Fig. 7 – Fruto do maracujazeiro.
Fig. 6 – Flor do maracujazeiro.
• Souza e Meletti (1997) 95% do pomares do Brasil-MA;
2.1 – Aspectos gerais do maracujazeiro
2 - REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
a) Passiflora edulis f. flavicarpa Deg.
b) Passiflora edulis Curtis
c) Passiflora alata
Expressão comercial
• O que é incompatibilidade?
• Nettancourt (2000);
• Wittmann e Dall’Agnol (2002);
• Heteromórfica;(Fig. 8)
• Homomórfico;
o Gametofítico e esporofítico (Newbigin e Clarcke, 1993).
2.2 – Sistemas de Auto-incompatibilidade
2 - REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
Série alélica: S1, S2, S3, S4 e S5
• Genótipo-S do gametófito – locus-S multialélico;
• O próprio pólen / idêntico não efetua a fertilização;
a) Polinização auto-incompatível - (S1S2 x S1S2 );
b) Compatibilidade parcial - (S1S2 x S1S3 );
c) Compatibilidade total - (S1S2 x S3S4). (Fig. 9)
2.2.1 – Sistemas de AI gametofítica
2 - REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
Fig. 9 - Incompatibilidade gametofítica: Possíveis situações de polinização: a) polinização auto-incompatível; b)compatibilidade parcial; c) compatibilidade total.
• Controle monogênico (gene-S) com alelos múltiplos;
o S1 > S2 > S3 > S4 > S5
• Incompatibilidade determinada pela planta que
produziu o pólen;(Fig. 10)
• Tempo de ação gênica:
o Gametofítica - Inibição após a anáfase da 1ª divisão meiótica;
o Esporofítica – antes da anáfase I.
2.2.2 – Sistemas de AI esporofítica
2 - REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
• Diferenças entre os dois sistemas:
o Gametofítico – pólen binucleado, superfície estigmática
úmida (hidrata o GP – permite a ruptura da superf. estig.);
o Esporofítica – pólen trinucleado, superfície estigmática
seca (cutícula permanece intacta - retirar água do
protoplasto para germinar);
2.2.2 – Sistemas de AI esporofítica
2 - REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
• Polinização cruzada – morfologia da flor e AI;
• Bruckner et al., (2005)
o 2 progênies de irmãos completos e 1 progênie ;
o Identificaram 3 alelos S - plantas fenótipo S2;
o Obtiveram plantas S1 , S2 e S3
o Homomórfico – esporofítico.
2.3 – Auto-incompatibilidade no maracujazeiro
2 - REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
S2 > S1 (3:1)S 2 > S3 (3:1)
xx
• Rego et al., (2000) – interação pólen-pistilo em e
cruzamentos compatíveis e incompatíveis;
• Inibição do tubo polínico
o e cruzamentos incompatíveis - 30 min. após polinização;
o cruzamentos compatíveis – 12 h após polinização
• Autocomapatibilidade no maracujazeiro roxo;
o Rego (1997) e Falleiro (2000).
2.3 – Auto-incompatibilidade no maracujazeiro
2 - REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
x
x
• Modificação do sistema de acasalamento de plantas
cultivadas – melhor adaptação do que sistema natural;
• Incompatibilidade dificulta a autofecundação – promove a
segregação;
• Dificuldade de execução dos métodos de MG;
• Síntese de linhagens endogâmicas;
• Maracujazeiro é uma planta alógama: freq. Alelos favoráveis;
2.4 – Uso da incompatibilidade no MG
2 - REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
x
• Utilização da AI no maracujazeiro;
• Diversidade genética entre as cultivares;
• Pinto (1995) técnicas para superar a AI:
o Polinização em botão;
o Retardamento da polinização;
o Irradiação de polens ou pistilos;
o Tratamentos com alta temperatura;
o Água quente ou aplicação de hormônios.
2.4 – Uso da incompatibilidade no MG
2 - REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
• AI pode gerar informações úteis no planejamento de
estratégias de melhoramento, hibridações controladas e
composição de pomares, os quais venham a garantir uma
adequada polinização com o uso de genótipos compatíveis.
• Diante da AI existente no maracujazeiro, adotar genótipos
com diversidade genética, objetivando aumentar a eficiência
na polinização.
3 – CONSIDERAÇÕES FINAIS
Silvan Gomes de Brito
Eng. Agrônomo
Mestrando em Melhoramento Genético de
Plantas – UFRPE/Recife-PE
gomesilvapb@hotmail.com
(81) 97535673 / (83) 91679797
antera
Lenza
eta
l., (20
08
)
Fig. 8 – Flores com incompatibilidade heteromórfica: A = flor brevistila; B = flor longistila.
(Voltar)
antera
antera
estilete
estilete
Ram
alho
eta
l., (20
08
)
Fig. 10 - Incompatibilidade gametofítica-cruzamentoS1S2 x S1S3.
Fig. 11 - Incompatibilidade esporofítica - cruzamentoS1S2 x S1S3.
Ram
alho
eta
l., (20
08
)
(Voltar)
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