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MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO UNIVERSIDADE FEDERAL DE SERGIPE
PRÓ-REITORIA DE PÓS-GRADUAÇÃO E PESQUISA PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM AGRICULTURA E BIODIVERSIDADE
CONHECIMENTO LOCAL, DIVERSIDADE MORFO-GENÉTICA COMO SUBSÍDIOS PARA CONSERVAÇÃO DA
MANGABA
BRUNO ANTONIO LEMOS DE FREITAS
2016
MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO UNIVERSIDADE FEDERAL DE SERGIPE
PRÓ-REITORIA DE PÓS-GRADUAÇÃO E PESQUISA PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM AGRICULTURA E BIODIVERSIDADE
BRUNO ANTONIO LEMOS DE FREITAS
CONHECIMENTO LOCAL, DIVERSIDADE MORFO-GENÉTICA COMO SUBSÍDIOS PARA CONSERVAÇÃO DA MANGABA
Dissertação apresentada à Universidade Federal de Sergipe, como parte das exigências do Curso de Mestrado em Agricultura e Biodiversidade, área de concentração em Agricultura e Biodiversidade, para obtenção do título de “Mestre em Ciências”. Orientador Profa. Dra. Renata Silva-Mann
SÃO CRISTÓVÃO SERGIPE – BRASIL
2016
FICHA CATALOGRÁFICA ELABORADA PELA BIBLIOTECA CENTRAL UNIVERSIDADE FEDERAL DE SERGIPE
Freitas, Bruno Antonio lemos de F866c Conhecimento local, diversidade morfo-genética como subsídios
para conservação da mangaba/ Bruno Antonio Lemos de Freitas ; orientadora Renata Silva-Mann – São Cristóvão, 2016. 79f. : il. Dissertação (mestrado em Agricultura e Biodiversidade) –Universidade Federal de Sergipe, 2016.
O 1. Hancornia speciosa Gomes. 2. Etnobiologia. 3.
Diversidade genética. 4. ISSR. 5. Conservação ex situ. I. Silva-Mann, Renata, orient. II. Título
CDU: 582.923.5
BRUNO ANTONIO LEMOS DE FREITAS
CONHECIMENTO LOCAL, DIVERSIDADE MORFO-GENÉTICA COMO SUBSÍDIOS PARA CONSERVAÇÃO DA MANGABA
Dissertação apresentada à Universidade Federal de Sergipe, como parte das exigências do Curso de Mestrado em Agricultura e Biodiversidade, área de concentração em Agricultura e Biodiversidade, para obtenção do título de “Mestre em Ciências”.
APROVADA em 26 de fevereiro de 2016.
Profª Drª Allívia Rouse Carregosa Rabbani IFBA
Profª Drª Laura Jane Gomes UFS
Profa. Dra. Renata Silva-Mann UFS
(Orientadora)
SÃO CRISTÓVÃO SERGIPE – BRASIL
Aos meus avós Madalena, Therezinha,
Unaldo (in memorian) e Murilo (in
memorian)
Ofereço
Aos meus pais que sempre acreditaram
em mim e deram apoio para sempre
seguir em frente
Dedico
AGRADECIMENTOS
Agradeço a Deus, primeiramente, e a toda minha família, em especial, aos meus pais, José Antonio Freitas e Mari Almeida, avós e tios, por apoio, incentivo e carinho incondicional.
Aos meus colegas de mestrado que compartilharam momentos de aprendizado e sofrimento, especialmente a Thiago Xavier Chagas, Annie Caroline, Fabianny Brito, Fernando Araujo e Lícia Ribeiro.
Um agradecimento especial à minha amiga Juliana Lopes, que permanece ao meu lado sempre e à amiga Gabriela Rolim pelo apoio em todos os momentos.
À minha prima Marília Matos pela ajuda nesta dissertação. Me inspiro na ótima profissional que você se tornou.
Às parceiras de pesquisa e amigas Thaiane Natalle e Débora Moreira que trilham comigo um longo caminho visando valorização da mangaba.
A todos os meus amigos, em especial: Larissa Guarany, Daniela Monique, Glenda Barros, Rayane Silva, Francineide Gonçalves, Jéssica Sá e Valter Jr por todo o incentivo, amizade e pelos dias de descontração.
Ao Dr. Ricardo Silva, à Profª Drª Sheila Valéria Álvares Carvalho, ao doutorando Daniel, estagiários e demais integrantes do grupo GENAPLANT.
À Profª Drª Allívia Rouse Carregosa Rabbani e Profª Drª Laura Jane Gomes pelas contribuições neste trabalho.
À minha orientadora, Drª Renata Silva-Mann, pela orientação, ensinamentos, conhecimentos passados e o carinho de sempre. Devo a ela meu amadurecimento como pesquisador.
Ao Programa de Pós-Graduação em Agricultura e Biodiversidade pela oportunidade e a todos os seus docentes pelos conhecimentos compartilhados com tanta dedicação.
À Universidade Federal de Sergipe (UFS) e seus funcionários. À Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) pela bolsa
concedida e pelo incentivo ao conhecimento científico e à pesquisa. E a todos que influenciaram de alguma forma este trabalho, eu agradeço.
SUMÁRIO
Página LISTA DE FIGURAS .................................................................................................................. i LISTA DE TABELAS ................................................................................................................. iii LISTA DE ABREVIATURAS, SÍMBOLOS E SIGLAS ........................................................... v RESUMO ..................................................................................................................................... ABSTRACT ................................................................................................................................ 1. INTRODUÇÃO GERAL .......................................................................................................... 1 2. REFERENCIAL TEÓRICO .................................................................................................... 2
2.1 Mangaba .............................................................................................................................. 2 2.2 Etnobotânica ........................................................................................................................ 4 2.3 Conservação de sementes .................................................................................................... 4 2.4 Diversidade genética ........................................................................................................... 5 2.5 Uso de marcadores genéticos associados a estudos etnobotânicos...................................... 7
3. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ..................................................................................... 10 4. ARTIGO 1: ÁREAS DE POTENCIAL OCORRÊNCIA DE MANGABA NO ESTADO DE SERGIPE ......................................................................................................................................
16
Resumo..................................................................................................................................... 16 Abstract .................................................................................................................................... 17 4.1Introdução ........................................................................................................................... 18 4.2Material e Métodos ............................................................................................................ 19
4.2.1 Coleta de dados ......................................................................................................... 19 4.2.2 Variáveis ambientais ................................................................................................. 19 4.2.3 Análise de dados ....................................................................................................... 20
4.3Resultados e Discussão ....................................................................................................... 21 4.4 Conclusões ......................................................................................................................... 24 4.5 Referências Bibliográficas ................................................................................................. 25
5. ARTIGO 2: CONHECIMENTO LOCAL E DIVERSIDADE DE FRUTOS DE MANGABA 27 Resumo..................................................................................................................................... 27 Abstract .................................................................................................................................... 28 5.1 Introdução ......................................................................................................................... 29 5.2 Material e Métodos ........................................................................................................... 30
5.2.1 Registro do conhecimento local ............................................................................... 32 5.2.2 Diversidade de tamanho de frutos segundo percepção das catadoras ...................... 32 5.2.3 Caracterização físico-químico de frutos ................................................................... 32
5.3 Resultados e Discussão ...................................................................................................... 33 5.3.1 Matriz de caracterização de frutos ........................................................................... 33
5.3.1.1 Diferenças morfológicas ............................................................................. 35 5.3.1.2 Diferenças organolépticas ........................................................................... 35 5.3.1.3 Diferenças fenológicas ................................................................................ 36
5.3.2 Diversidade de tamanho de frutos segundo percepção das catadoras ..................... 36 5.3.3 Caracterização físico-químico de frutos .................................................................. 40
5.4 Conclusões ......................................................................................................................... 42 5.5 Referências Bibliográficas ................................................................................................ 43
6. ARTIGO 3: CONSERVAÇÃO IN VITRO DE SEMENTES DE MANGABA SOB RESTRIÇÃO HÍDRICA ..............................................................................................................
45
Resumo..................................................................................................................................... 45 Abstract .................................................................................................................................... 46 6.1 Introdução ......................................................................................................................... 47 6.2 Material e Métodos ........................................................................................................... 49
6.2.1 Determinação da curva de embebição ................................................................... 49 6.2.2 Determinação das curvas de restrição .................................................................... 50 6.2.3 Conservação de sementes em câmara fria ............................................................. 50
6.2.3.1 Teste de germinação ................................................................................. 50 6.2.3.2 Condutividade elétrica .............................................................................. 52 6.2.3.3 Teor de água pelo método de estufa ......................................................... 52 6.2.3.4 Envelhecimento acelerado ........................................................................ 52
6.3 Resultados e Discussão ...................................................................................................... 52 6.3.1 Curva de embebição em sementes de mangaba .................................................... 52 6.3.2 Curvas de restrição em sementes de mangaba ...................................................... 54 6.3.3 Teste de germinação .............................................................................................. 55 6.3.4 Condutividade elétrica e teor de água ................................................................... 56 6.3.5 Envelhecimento acelerado .................................................................................... 58
6.4 Conclusões ......................................................................................................................... 60 6.5 Referências Bibliográficas ................................................................................................ 61
7. ARTIGO 4: DIVERSIDADE GENÉTICA EM POPULAÇÕES DE EXTRATIVISMO DE MANGABA ..................................................................................................................................
64
Resumo..................................................................................................................................... 64 Abstract .................................................................................................................................... 65 7.1 Introdução ......................................................................................................................... 66 7.2 Material e Métodos ........................................................................................................... 68
7.2.1 Área de coleta de material vegetal ........................................................................... 68 7.2.2 Extração de DNA e estudo da variabilidade genética .............................................. 69 7.2.3 Análise dos dados ..................................................................................................... 70
7.3 Resultados e Discussão ...................................................................................................... 72 7.4 Conclusões ........................................................................................................................ 76 7.5 Referências Bibliográficas ................................................................................................ 77
i
LISTA DE FIGURAS
Figura Página 2.1 Fruto (A), flor (B) e indivíduo de mangabeira - Hancornia speciosa Gomes
(C). UFS, São Cristóvão, 2016. Fonte: Acervo do autor. 3
4.1 Distribuição potencial de Hancornia speciosa Gomes no estado de Sergipe usando o método de krigagem. UFS, São Cristóvão-SE, 2016.
21
4.2 Localização das Áreas de Proteção Ambiental em Sergipe. Fonte: SILVA & SOUZA, 2013.
23
5.1 Localização das Associações de Catadoras de Mangaba de Porteiras, Baixa Grande, Pontal e Riboleirinhaem seus respectivos municípios, no estado de Sergipe e no Brasil. UFS, São Cristóvão-SE, 2016.
31
5.2 Diferenças de coloração em frutos de mangaba nas comunidades visitadas A- Riboleirinha, B- Pontal, C- Porteiras, D- Baixa Grande, E- Manoel Dias. UFS, São Cristóvão-SE, 2016.
35
5.3 Variação de tamanho de frutos de acordo com percepção das catadoras de mangaba. A – Variação entre as classes de tamanho grande, médio e pequeno. B- Variação de tamnho entre frutos grandes. B - Variação de tamnho entre frutos médios. C- Variação de tamnho entre frutos pequenos. UFS, São Cristóvão-SE, 2016.
38
5.4 Valores médios de sementes em 100 frutos de Hancornia speciosa Gomes para cada classe de tamanho (pequenos, médios e grandes), em diferentes localidades de coleta do Estado de Sergipe. UFS, São Cristóvão-SE, 2016.
39
5.5 Massa média de sementes em 100 frutos de Hancornia speciosa Gomes para cada classe de tamanho (pequeno, médio e grande), em diferentes localidades de coleta no estado de Sergipe. UFS, São Cristóvão-SE, 2016.
39
6.1 Localização do Povoado Baixa Grande, no município de Pirambu, Sergipe. 2016. Fonte: Atlas SRH, 2014
49
6.2 Curva de embebição em água de sementes de mangaba (Hancornia speciosa
Gomes), baseada no ganho em massa (g) ao longo do tempo (horas). UFS, São Cristóvão, Sergipe, 2016
53
6.3 Curva de restrição em sementes de mangaba (Hancornia speciosa Gomes) submetidas aos potenciais osmóticos -0.8, -1.0 e -1.2 MPa, obtidos com polietilenoglicol 6000, baseada no peso de massa (g) ao longo do tempo (horas). UFS, São Cristóvão, Sergipe, 2016
54
6.4 Porcentagem de germinação (A) e o Índice de velocidade de germinação (B) de sementes de mangaba (Hancornia speciosa Gomes) em função do tempo (horas) e da embebição controlada em solução de PEG-6000 (0,0;-0,8;-1,0 e -1;2 MPa).UFS, São Cristóvão-SE, 2016
55
ii
6.5 Porcentagem de germinação e Índice de velocidade de germinação em sementes de (Hancornia speciosa Gomes) submetidas a diferentes tempos de armazenamento em solução de polietilenoglicol PEG 6000 à -0,8 MPa com adição de extrato hidroalcoólico de própolis vermelha. UFS, São Cristóvão –SE, 2016.
56
6.6 Conditividade elétrica (µS/cm/g) e teor de água em sementes de (Hancornia
speciosa Gomes submetidas ao armazenamento com imersão em solução de polietiilenoglicol (PEG 6000) a -0,8 MPa em diferentes tempos de armazenamento. UFS, São Cristovão –SE, 2016.
59
7.1 Localização das regiões de coleta de Hancornia speciosa Gomes para análise de DNA nos seus respectivos municípios, no estado de Sergipe. UFS, São Cristóvão-SE, 2016
69
7.2 Estimativa de correlação (r) e número de fragmentos polimórficos, obtida por bootstraps com seis primers de marcador ISSR para estudo da diversidade genética de genótipos de mangabeira (Hancornia speciosa Gomes) de populações do estado de Sergipe, Brasil, 2016.
72
7.3 Valores de ∆K para cada valor de K, calculado para os 111 indivíduos de quatro populações naturais de Hancornia speciosa Gomes, de acordo com o proposto por Evanno et al. (2005). O maior valor de ∆K corresponde ao K ótimo. UFS, São Cristóvão, 2016
74
7.4 Estrutura genética segundo o STRUCTURE de Hancornia speciosa Gomes estão representados pelas barras verticais coloridas. A mesma cor em indivíduos diferentes indica que eles pertencem ao mesmo grupo. Cores diferentes no mesmo indivíduo indicam a porcentagem do genoma compartilhado com cada grupo (k=3). UFS, São Cristóvão, 2016.
75
7.5 Análise de Coordenadas Principais (ACoP) para 111 indivíduos de mangaba (Hancornia speciosa Gomes) agrupados em função da diversidade genética estimada pelo coeficiente de Jaccard. UFS, São Cristovão, 2016.
76
iii
LISTA DE TABELAS
Tabela Página 4.1 Variáveis ambientais usadas para o modelo de distribuição geográfica
potencial de Hancornia spceiosa. 20
5.1 Associações de Catadoras de Mangaba, seus respectivos municípios e regiões litorâneas do estado de Sergipe. UFS, São Cristóvão-SE.
30
5.2 Matriz de caracterização de frutos de mangabas (Hancornia speciosa Gomes) baseada das informações das catadoras e características físico-químicas. UFS, São Cristóvão-SE, 2016.
34
5.3 Resumo da Análise de Variância (ANAVA) para a avaliação de frutos de mangaba em diferentes localidades de coleta no estado de Sergipe. UFS, São Cristóvão-SE, 2016.
36
5.4 Valores médios de comprimeto, largura, espessura e massa de frutos de Hancornia speciosa Gomes em diferentes localidades de Sergipe, em três classes de tamanho distintas (pequeno, médio e grande). UFS, São Cristóvão- SE, 2016.
37
5.5 Resumo da Análise de Variância (ANAVA) para a avaliação de frutos de mangaba (Hancornia speciosa Gomes) em diferentes localidades de coleta no estado de Sergipe. UFS, São Cristóvão-SE, 2016.
40
5.6 Análise físico-química de polpas de mangaba (Hancornia speciosa Gomes), médias de pH, sólidos solúveis, acidez e ratio para frutos de Baixa Grande, Pontal, Porteiras, Riboleirinha e Manoel Dias, em três classes de tamanho distintas (pequeno, médio e grande). UFS, São Cristovão- SE, 2016.
41
6.1 Resumo da Análise de Variância (ANAVA) para sementes de mangaba (Hancornia speciosa Gomes) submetidas ao armazenamento sob condições de embebição controlada em solução de polietilenoglicol (PEG 6000) à -0,8 MPa acrescida de própolis hidroalcoólica, em câmara fria. UFS, São Cristóvão-SE, 2016.
55
6.2 Comprimento de parte aérea-CPA (mm), comprimento de raiz- CR (mm), massa fresca de plântulas- MFP (g), porcentagem de germinação (G%) e índice de velocidade de germinação (IVG) de sementes de mangaba (Hancornia speciosa Gomes) armazenadas em câmara fria. UFS, São Cristóvão, Sergipe, 2016.
57
6.3 Matriz de correlação entre as variáveis analisadas após germinação de sementes de mangaba (Hancornia speciosa Gomes). UFS, São Cristóvão-SE, 2016.
58
6.4 Dados de condutividade elétrica (CE) e teor de água (TA) em sementes de mangaba (Hancornia speciosa Gomes) armazenadas em solução de polietilenoglicol (PEG 6000) -0,8 MPa em câmara fria por diferentes períodos. UFS, São Cristóvão-SE, 2016.
59
iv
6.5 Médias de porcentagem de germinação, índice de velocidade de germinação, tempo médio de germinação e velocidade média de germinação de sementes de Hancornia speciosa Gomes após envelhecimento acelerado. UFS, São Cristóvão – Se, 2016.
60
7.1 Regiões de extrativismo de mangaba (Harconia speciosa Gomes) em Sergipe. UFS, São Cristóvão-SE, 2016.
68
7.2 Primers ISSR utilizados para estimativa de similaridade genética de indivíduos de mangaba (Hancornia speciosa Gomes), sequências, temperatura de anelamento (T ºC), número total de bandas (NT) obtidas e número total de bandas polimórficas (NP). UFS, São Cristóvão, 2016.
73
7.3 Número de alelos observados (na), número de alelos efetivos (ne), diversidade genética de Nei (H), índice de Shannon (I), número de locos polimórficos (nlp) e porcentagem de polimorfismo (%p) por população de Hancornia speciosa Gomes no Estado de Sergipe. UFS, São Cristóvão-SE, 2016.
73
7.4 Análise de variância molecular entre e dentro das diferentes localidades de ocorrência natural de Hancornia speciosa Gomes. UFS, São Cristovão – SE. 2016
74
7.5 Valores médios de distância genética de Nei entre populações de Hancornia
speciosa Gomes em diferentes localidades do Estado de Sergipe. UFS, São Cristovão –SE, 2016.
74
v
LISTA DE ABREVIATURAS, SIGLAS E SÍMBOLOS %G Porcentagem de Germinação ° C Celsius ABA Ácido abscísico ACoP Análise de Coordenadas Principais AFLP Amplified Fragment Length Polymorphism AMOVA Analysis of Molecular Variance – Análise de Variância Molecular ANAVA Análise de variância APA Área de Proteção Ambiental AT Acidez titulável B.O.D Biochemical oxygen demand
BAG Banco Ativo de Germoplasma CE Condutividade Elétrica CODEVASF Companhia de Desenvolvimento dos Vales do São Francisco e do Parnaíba CPA Comprimento de parte aérea CR Comprimento de raiz CV Coeficiente de variação DIC Delineamento Inteiramento Casualizado DNA Ácido desoxirribonucleico DRP Diagnóstico Rural Participativo g Grama GPS Sistema de Posicionamento Global h Horas He Diversidade gênica de Nei Hs Heterozigosidade média dentro da população Ht Heterozigosidade total I Índice de Shannon IBGE Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística ISSR Inter-Simple Sequence Repeats IVG Índice de Velocidade de Germinação MFPF Massa fresco por fruto mL Mililitro mm Milímetro MPa Mega Pascal MSF Massa seca de fruto MUP Massa úmida de plântula NSF Número de sementes por fruto P% Porcentagem de locos polimórficos PCR Reação em cadeia da polimerase (Polymerase Chain Reaction) PEG Polietilenoglicol pH potencial Hidrogeniônico POPGENE Population Genetic Analysis RAPD Random Amplified Polymorphic DNA RNA Ácido ribonucléico RPP Reconstructed Panmictic Populations SE Sergipe SEPLAN Secretaria de Estado do Planejamento de Sergipe SNP Single-Nucleotide Polymorphism
vi
SRH Superintendência de Recursos Hídricos SS Sólidos solúveis SSR Simple Sequence Repeats TA Teor de água TCLE Termo de Consentimento Livre Esclarecido TMG Tempo Médio de Germinação UC Unidades de Conservação UFS Universidade Federal de Sergipe UPGMA Unweighted Pair-Group Method Arithmetic Average – Agrupamento aos
Pares pela Média Aritmética Não Ponderada VMG Velocidade Média de Germinação
vii
RESUMO FREITAS, Bruno Antonio Lemos de. Conhecimento local, diversidade morfo-genética como subsídios para conservação da mangaba. São Cristóvão: UFS, 2016. 79p. (Dissertação – Mestrado em Agricultura e Biodiversidade).* Um dos desafios na conservação dos recursos genéticos é a identificação de áreas para coleta, manutenção e preservação de sementes, especialmente as recalcitrantes, visando à conservação in situ e ex situ. Assim, por meio de quatro artigos, se propõe identificar regiões com potencial ocorrência natural de mangaba por meio de técnicas de modelagem pelo programa Maxent empregando variáveis ambientais, bem como caracterizar a diversidade morfo-genética empregando o conhecimento local e científico por meio da análise de frutos, e conservar as sementes de forma a garantir a viabilidade no armazenamento. Observa-se a distribuição das populações mais intensamente no litoral, com maior ocorrência nos municípios da Grande Aracaju e Japoatã, Pacatuba, Nossa Senhora das Dores, Malhador, Estância, Arauá e Itabaianinha. Para avaliar o conhecimento das catadoras de mangabas inseridas em remanescentes florestais, foram selecionadas cinco associações (Baixa Grande, Pontal, Porteiras, Riboleirinha e Manuel Dias). Observou-se que a classificação dos frutos ocorre de acordo com cor e diferenças entre as localidades de coleta para características morfométricas e físico-químico (pH, acidez titulável, sólidos solúveis). Sementes de mangaba de Baixa Grande (Pirambu-SE) foram armazenadas à 10ºC em polietilenoglicol 6000 à -0,8 MPa e constatou-se que a viabilidade pode ser mantida até o 3° mês. Quatro populações naturais de mangaba (111 indivíduos) foram avaliadas por meio de marcadores moleculares ISSR. A população de Baixa Grande foi a que apresentou maior número de alelos observados e efetivos (1,99 e 1,61). O número de locos polimórficos foi de 71 (95% de polimorfismo). As diferenças observadas nas características morfológicas de mangaba podem ser utilizadas para a seleção de genótipos. As informações resultantes desta pesquisa são subsídios para manejo e conservação visando ampliar a diversidade de mangaba no estado de Sergipe. Palavras-chave: Hancornia speciosa Gomes, etnobiologia, conservação ex situ, recalcitrante, diversidade genética, ISSR. ___________________
* Comitê Orientador: Renata Silva-Mann – UFS (Orientador), Laura Jane Gomes – UFS, Allívia Rouse Carregosa Rabanni – IFBA.
viii
ABSTRACT FREITAS, Bruno Antonio Lemos de. Local knowledge, morphological and genetic diversity as subsidies for conservation mangaba. São Cristóvão: UFS, 2016. 79p. (Thesis - Master of Science in Agriculture and Biodiversity).* One of the challenges in the conservation of genetic resources is the identification of areas for collection, maintenance and preservation of seeds, especially recalcitrant, for in situ and ex
situ conservation. Thus, through four articles is intended to identify areas with potential naturally occuring mangaba using modeling techniques by Maxent software using environmental variables, as well as to characterize the morpho-genetic diversity using local and scientific knowledge by the analysis of fruits, and conservation of seeds in order to guarantee the viability in the storage. It is observed distribution of populations intensively on the coast, with higher occurrence in the municipalities of Greater Aracaju and Japoatã, Pacatuba, Nossa Senhora das Dores, Malhador, Estancia, Arauá and Itabaianinha. To evaluate the traditional knowledge of the catchers of mangabas inserted into remaining forests, five associations were selected (Baixa Grande, Pontal, Porteiras, Riboleirinha and Manuel Dias). It was observed that the classification of fruit occurs according to color and there are differences among the collection locations for morphometric and physical- chemical (pH, titratable acidity, soluble solids) traits. Baixa Grande seeds (Pirambu-SE) were stored at 10 ° C in polyethylene glycol 6000 to -0.8 MPa and it was observed that viability can be maintained until the third month. Four natural population (111 individuals) were evaluated by of molecular markers ISSR. The population of Baixa Grande presented the highest number of observed and effective alleles (1.99 and 1.61). The number of polymorphic loci was 71 (95% Polymorphism). The differences in morphological characteristics of mangaba can be used for selection of genotypes. The information resulting from this research are subsidies for management and conservation aiming to increase the diversity of mangaba in the state of Sergipe. Key-words: Hancornia speciosa Gomes, ethnobiology, ex situ conservation, recalcitrant, genetic diversity, ISSR. ___________________
* Supervising Committee: Renata Silva-Mann – UFS (Orientadora), Laura Jane Gomes – UFS, Allívia Rouse Carregosa Rabanni – IFBA.
1
1. INTRODUÇÃO GERAL
O extrativismo vegetal é uma das mais antigas atividades realizadas pela humanidade. Este ocorre a partir de técnicas desenvolvidas por meio do conhecimento tradicional das comunidades dos ecossistemas e das condições ecológicas regionais. É fonte de renda para diversas famílias e promove uma melhora na qualidade de vida, podendo se tornar uma alternativa sustentável de uso dos recursos naturais (MOTA & SILVA JÚNIOR, 2003; SANTOS et al., 2009).
Essa atividade é desenvolvida por comunidades rurais que não apenas exploram, mas também manejam os recursos florestais, participando de diversas etapas, desde a coleta, beneficiamento, processamento e artesanato (POSEY et al., 1984; HOMMA, 1982).
Considerada fruto símbolo do estado de Sergipe, a mangaba (Hancornia speciosa Gomes) ocorre naturalmente de Norte a Sul do litoral sergipano. Devido ao agradável aroma e sabor dos frutos, é muito utilizada para consumo in natura, ou na forma de produtos processados como sorvete e doces.
A produção desta espécie não tem atendido a demanda, uma vez que ela tem sido explorada, em quase sua totalidade, de forma extrativista por mulheres reconhecidas pelas políticas públicas como “Catadoras de Mangaba” (VIEIRA NETO, 2002).
Em Sergipe esta espécie é alvo de inúmeros estudos que buscam a sua caracterização, no entanto, sua distribuição e características dos frutos produzidos no estado são ainda desconhecidas.
Observa-se também uma escassez de estudos referentes à diversidade genética de populações naturais. Essa escassez de publicações reflete a falta de direcionamento para conservação in situ da espécie.
Outro agravante notado são as práticas indevidas realizadas durante a colheita dos frutos, como a quebra de galhos e a retirada de todos os frutos da árvore, o que tem levado a preocupação de perda da diversidade desta espécie (LIMA & SCARIOT, 2010). Somado a isso, ainda pode-se citar a retirada desordenada de indivíduos para expansão urbana e ocupação imobiliária, que a cada dia invadem mais regiões de áreas verdes para construção de estradas e moradias (VIEIRA, 2009).
Desta forma, como alternativa para estudar a variabilidade e fornecer informações que subsidiem medidas mitigadoras, visando à conservação da espécie, são necessários estudos que identifiquem as áreas de ocorrência, a diversidade genética potencial nas populações mais exploradas com o extrativismo, bem como a caracterização morfo-genética de frutos usando o conhecimento local.
Nesse contexto, pretende-se identificar áreas de ocorrência de mangaba no estado de Sergipe; e como as populações extrativistas selecionam frutos em remanescentes florestais; além disso, identificar por meio de marcadores genéticos diferenças entre frutos de mangaba provenientes de diferentes áreas de coleta; avaliar a conservação das sementes para a conservação da espécie contribuindo para o uso em pesquisas e programas de melhoramento vegetal e recuperação de áreas degradadas.
2
2. REFERENCIAL TEÓRICO
2.1 Caracterização da mangaba
Hancornia speciosa Gomes é espécie frutífera, tropical e nativa do Brasil, apreciada na antiguidade por índios e exploradores portugueses do século XVI, e nos dias atuais por populações regionais, devido às propriedades organolépticas de seus frutos (SILVA JUNIOR & LEDO, 2006).
A mangaba é espécie monotípica pertencente à família Apocynaceae, ordem Gentianales, do grupo das Eudicotiledôneas. Esta compreende ainda seis variedades, são elas: H. speciosa var. speciosa, H. speciosa var. maximiliani, H. speciosa var. cuyabensis, H. speciosa var. lundii, H. speciosa var. gardneri e H. speciosa var. pubescens (SOARES et al., 2009; MONACHINO, 1945).
H. speciosa é uma árvore semi decídua, heliófita, típica de solos arenosos, de acidez elevada e pobres em nutrientes, encontrada nas regiões Norte (no Pará e no Vale do Rio Tapajós), Sudeste, Centro-Oeste, nos Tabuleiros Costeiros da região Nordeste, e no ecossistema do Cerrado (VIEIRA NETO, 2009).
A árvore denominada mangabeira apresenta porte médio que varia de 2 a 15 m. Copa irregular e tronco tortuoso revestido por casca suberosa, áspera e com ramificações avermelhadas até atingir um ano de idade. A casca apresenta propriedades adstringentes e o látex exsudado pode ser empregado contra a tuberculose, úlceras, herpes, dermatoses e verrugas. O decocto da raiz serve para tratamento de luxações e hipertensão arterial (SOARES et al., 2007). Devido ao porte e formato da copa desta árvore, a mangaba pode ser empregada na arborização de ruas e praças (SALOMÃO et al., 2004).
A madeira é leve, esponjosa e macia, com pouca resistência e baixa durabilidade, por isso é utilizada apenas na confecção de caixas, como lenha e carvão (SALOMÃO et al., 2004).
É uma planta lactescente, que exsuda látex de cor branca ou róseo-pálida, com ações medicinais no combate a tuberculose (SOARES et al., 2007). As folhas são opostas, simples, pecioladas, glabras nas duas faces, brilhantes e coriáceas, com formato elíptico, podendo variar de 7,0 a 10,0 centímetros de comprimento e 3,0 a 4,0 cm de largura. Quando novas apresentam uma coloração avermelhada (LORENZI, 2008). O chá das folhas é utilizado no combate à cólica menstrual (SOARES et al.,2007).
As flores são fasciculadas, perfumadas e de coloração branca, que apresentam um tubo floral longo e estreito, e anteras não fundidas localizadas na região apical, o que favorece a polinização por insetos lepdópteros (DARRAULT & SCHLINDWEIN, 2005). No Nordeste, a floração ocorre durante o período de agosto a novembro, com pico em outubro. A frutificação concentra-se em duas safras, de dezembro a março (considerada superior) e de junho a outubro (FERREIRA & MARINHO, 2007).
O fruto, conhecido popularmente por mangaba, é do tipo baga, com forma elipsóide ou globosa, exocarpo amarelo, com manchas avermelhadas e 2,0 a 6,0 cm de dimensão. Sua polpa carnosa é viscosa e varia de doce à ácida, com sabor característico da elevada acidez e do alto conteúdo de sólidos solúveis (SOARES et al., 2007). São regularmente comercializados nas feiras populares nordestinas, onde são muito apreciados (Figura 2.1).
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FIGURA 2.1 Fruto (A), flor (B) e indivíduo de mangabeira - Hancornia speciosa Gomes (C). UFS, São Cristóvão, 2016. Fonte: Acervo do autor.
O fruto de mangaba é utilizado principalmente como matéria-prima para a
agroindústria, seu uso se dá sob as formas processadas de polpa congelada, suco engarrafado, sorvetes, doces, licores e geleias. Ela apresenta um alto valor nutritivo e teor protéico superior de frutíferas como caju e acerola. Dentre os elementos encontrados em sua composição, destacam-se as vitaminas A, B1, B2 e C, e elementos como ferro, fósforo e cálcio. O elevado teor de ferro (28 mg/100 g de polpa) no fruto faz com que a mangaba seja uma das frutas mais ricas neste nutriente, e fonte de ácido ascórbico (SOARES et al., 2007; FERREIRA & MARINHO, 2007).
A polpa apresenta ação de cura de algumas doenças e, em particular, a febre, podendo ser consumida na forma de suco. Os extratos hidro-alcoólicos existentes nela agem no combate à úlcera gástrica, pois estimulam a síntese de agentes mucilaginosos na mucosa gástrica, e no combate às ações da bactéria Helico bacterpylori. Os frutos comercializados são provenientes do extrativismo realizado, em sua maioria, por mulheres (MOTA et al., 2008; MORAES et al., 2008).
Cada fruto pode conter de duas a dez sementes de cor castanho-clara e formato discóide, medindo de 7,0 a 8,0 milímetros de diâmetro (NARAIN et al., 2007; ROSA et al., 2005). As sementes da mangaba são recalcitrantes, devendo ser semeadas até quatro dias após a sua extração, em substrato organo-argiloso.
Geralmente propagada por sementes, a mangabeira inicia sua produção entre o terceiro e o quinto ano após o plantio. Em condições de clima, solo e manejo adequado, pode produzir até 12 toneladas de fruto por hectare. Existem poucas áreas plantadas dessa fruta no Brasil, a exceção se faz para algumas poucas que ocorrem em Sergipe e Paraíba, criadas por meio de técnicas de enxertia e cultura de tecidos (SILVA JUNIOR & LEDO, 2004).
Em 2008, a produção de mangaba foi de 711 toneladas em todo o Brasil, sendo quase sua totalidade vinda da região Nordeste (IBGE, 2010). Sergipe é o maior produtor de mangaba do Brasil, com 397 toneladas, o que representa 55,84%, e Estância o município
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sergipano com maior extrativismo do fruto, seguido por Pirambu e Itaporanga da Ajuda (IBGE, 2010).
Em 2013, a quantidade de mangaba produzida foi equivalente a 323 toneladas o que correspondeu a R$ 753.000,00. Observa-se que em cinco anos houve um declínio de 74 toneladas na produção (IBGE, 2013).
Os principais municípios sergipanos com extrativismo da mangaba e suas áreas destinadas à extrativismo do fruto são: Estância com 9,06% de área e quase metade (4,45%) de livre acesso; Itaporanga d’Ajuda com 7,02% destinada à coleta da mangaba; Barra dos Coqueiros com 35,58% de área destinada à mangaba sendo que 29,13% de acesso proibido; Indiaroba com 7,56% do território; Japaratuba com 8,99%; Japoatã com 18% e Pirambu com 20% do território (VIEIRA, 2009). 2.2 Etnobotânica
O uso da flora como alimento e medicamento sempre esteve presente na história, antes mesmo do ser humano se tornar cultivador de alimentos, quando precisou conhecer os recursos botânicos existentes para suprir as suas necessidades, garantir sua sobrevivência e adotar o sedentarismo (ALMEIDA & ALBUQUERQUE, 2002). Com isso, o homem tornou-se modificador de paisagens, passando a estar ligado ao meio ambiente, individualmente e socialmente (ALBUQUERQUE, 2002).
O estudo dessa ligação homem-ambiente denomina-se etnobotânica, que avalia comunidades humanas e suas interações ecológicas, genéticas, simbólicas e culturais com as plantas (FONSECA-KRUEL & PEIXOTO, 2004). É a área responsável por estudar as interações das populações com as plantas utilizando fatores culturais e ambientais para entender a forma como estas utilizam os recursos vegetais (ALBUQUERQUE, 2002).
Pesquisadores abordam a etnobotânica de duas perspectivas distintas, a teórica, praticada pelos antropólogos, e a prática que enfoca entre muitas questões, os efeitos da utilização de recursos vegetais no ecossistema e como a ação antrópica afeta os genomas de plantas (ALTIERI & MERRICK, 1987).
No Brasil, os estudos etnobotânicos iniciaram no século XX, mesma época em que passou a ser reconhecida como disciplina científica, enquadrada como etnobiologia, área que estuda a influência de qualquer cultura sobre os seres vivos e os fenômenos biológicos (ALBUQUERQUE, 2005).
As pesquisas etnobotânicas apresentam os pontos positivos e negativos da ação antrópica na biologia e evolução dos recursos vegetais, fornecendo informações que promovem e beneficiam o manejo desses recursos (ALBUQUERQUE & ANDRADE, 2002).
Os conhecimentos desse segmento têm sido preservados pela transmissão oral, sendo facilmente perdidos no decorrer do tempo, reforçando assim a necessidade do registro do saber popular de comunidades locais (ALBUQUERQUE, 2002).
Em Sergipe, pesquisas etnobotânicas iniciaram na década passada, tendo por isso poucos registros dos conhecimentos populares e tradicionais das comunidades existentes no Estado. A principal ferramenta utilizada nestas pesquisas foi à aplicação de questionários, possibilitando assim realizar uma caracterização socioeconômica da comunidade visitada (SILVA, 2003; OMENA, 2003; BOTELLI, 2010; LIMA, 2010; OLIVEIRA, 2012; FREITAS, 2012). Por ser uma espécie de grande ocorrência, principalmente no Nordeste, a mangaba é amplamente abordada nesses trabalhos. 2.3 Conservação de sementes
As sementes podem ser classificadas em duas categorias quanto ao comportamento fisiológico durante o armazenamento, em recalcitrantes e ortodoxas. Sementes recalcitrantes são aquelas que não podem ser desidratadas abaixo de um teor de água relativamente elevado
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(12 a 31%) e não suportam o armazenamento em baixa temperatura, sem que ocorram danos fisiológicos, em contrapartida, sementes ortodoxas são aquelas que toleram ser desidratadas a baixo teor de água (2 a 5%), podendo permanecer armazenadas em baixa temperatura (ROBERTS, 1973).
No entanto, sementes de algumas espécies apresentam comportamento fisiológico que não se enquadra em nenhum dos grupos anteriormente citados, essas sementes são classificadas como intermediárias, que podem ser desidratadas entre 8 a 11% de teor de água e armazenadas a médio prazo (ELLIS et al., 1990).
Inúmeras técnicas surgiram visando à conservação a longo prazo de sementes recalcitrantes, mas todos elas apresentam uma série de problemas. De maneira geral, sementes recalcitrantes podem ser armazenadas pelo período máximo de um ano, de modo que a sua conservação em banco de germoplasma é impraticável (EIRA, 1996). Sementes que apresentam características intermediárias carecem de estudos que visam o desenvolvimento de protocolos para a sua conservação.
Entre os fatores que influenciam a longevidade das sementes estão a água, a temperatura e o oxigênio. A água assume importante papel na formação e na maturação das sementes, de tal modo que as alterações em seu conteúdo afetam tanto a conservação quanto à germinação (BARBEDO & MARCOS-FILHO, 1998; ROBERTS & ELLIS, 1989).
A conservação de sementes de jequitibá-rosa (Cariniana legalis (Mart.) Kuntze) a longo prazo foi estudada com vistas ao armazenamento em bancos de germoplasma e classificação do comportamento fisiológico das sementes em relação ao armazenamento. O autor conclui que as sementes toleram a desidratação e suportam temperaturas inferiores a zero, apresentando comportamento ortodoxo e que o teor de água mais adequado para o armazenamento das sementes no freezer e no nitrogênio líquido foi de 3,7%. A criopreservação das sementes desidratadas evidencia a possibilidade de armazenar a longo prazo as sementes de C. legalis em bancos de germoplasma (ABREU, 2009).
Sementes de jenipapo (Genipa americana L.) foram avaliada quanto a germinação após restrição hídrica imersas em soluções de polietilenoglicol (PEG 6000) por 18 dias a 0,0; -0,1; -0,3 e -0,4 MPa à 20ºC, simulando condições de alagamento, e a em papéis umedecidos tipo mata-borrão, para simular a restrição hídrica. Observou-se que sementes imersas em soluções de PEG, o potencial -0,3MPa permite condicionamento osmótico, enquanto à -0,4MPa interfere no vigor. Para as sementes embebidas em papel, ocorre redução da germinação em função do tempo, até não se observar eventos para potenciais a partir de -0,3 MPa (SANTOS et al., 2011).
2.4 Diversidade genética
A diversidade genética caracteriza-se pela distribuição da variabilidade entre e dentro de populações naturais, procedências ou outros tipos de agrupamentos, onde os alelos e os genótipos ocorrem de maneira heterogênea no espaço e no tempo. É a multiplicidade de frequências alélicas presentes em um grupo de indivíduos, o qual, junto com o ambiente, fornece a natureza do fenótipo. Esta variabilidade de genes é uma condição para a manutenção de todos os níveis de biodiversidade, e a base de programas de conservação e melhoramento genético (SANTANA et al., 2011).
A diversidade genética é um fator importante para a adaptação, evolução e sobrevivência de populações arbóreas. Essa variabilidade é introduzida nas populações por mutação ou migração de genes de outras populações e pode ser perdida por deriva genética, endocruzamentos e pela seleção natural (COLE, 2003; REIS et al., 2009).
Diversos fatores influenciam na distribuição da variabilidade genética, tais como: o tamanho da população, o modo de reprodução (sexual ou assexual), o sistema reprodutivo (cruzamento, autofecundação ou misto), o fluxo gênico (dispersão de sementes e pólen) e os tipos de ambiente, nos quais a espécie ocorre (HAMRICK, 1982).
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A porcentagem de variação encontrada em populações naturais varia, principalmente, em decorrência da fragmentação florestal, que torna essas populações isoladas e vulneráveis a eventos ambientais, demográficos e genéticos (VIEGAS et al., 2011).
Outra fonte de variação da diversidade genética é a ação antrópica, que acarreta em risco de erosão genética e até mesmo de extinção de espécies (PINTO et al., 2004; AGUILAR et al., 2008). Populações fragmentadas que permanecem isoladas por muitas gerações, sofrem um aumento da deriva genética, resultando em perdas aleatórias de alelos. Sofrem ainda com elevados níveis de endogamia causada pelo aumento da autofecundação e acasalamento entre indivíduos aparentados (BUZA et al., 2000; KELLER & WALLER, 2002; ENGLAND et al., 2002).
A variação pode ser detectada por meio de marcadores genéticos, que apresentam inúmeras aplicações na conservação de recursos florestais, podem ser utilizados para mensurar a diversidade genética em populações naturais e manejadas, estimar taxa de fluxo gênico ou migração, analisar grau de parentesco entre indivíduos, caracterizar sistema reprodutivo, ou auxiliar estudos filogenéticos e taxonômicos (GLAUBTIZ & MORAN, 2000). Esses marcadores podem ser morfológicos, citológicos, bioquímicos, fisiológicos e moleculares.
Os marcadores morfológicos são fenótipos de fácil identificação ligados a um gene de interesse. Ocorrem em número reduzido e, consequentemente, não são suficientes para marcar alelos de interesse de vários genes da espécie. Estes apresentam alta herdabilidade e, portanto, sofrem grande influência ambiental (RAMALHO et al., 2000).
Os marcadores moleculares são utilizados de forma eficiente na análise genética de plantas e na caracterização da variabilidade de populações naturais, com elevada precisão de informações gênicas. Apresentam vantagens uma vez que podem ser obtidos em grande número e não sofrem influência de fatores ambientais (CAIXETA et al., 2006).
Muitos dos marcadores utilizam moléculas como proteínas, que tenham ou não atividade catalítica (enzimas), e são os chamados marcadores bioquímicos. Existem os com DNA em suas reações, os principais tipos são RAPD (Random Amplified Polymorphic DNA), AFLP (Amplified Fragment Length Polymorphism), microssatélites ou SSR (Simple Sequence
Repeats), ISSR (Inter-Simple Sequence Repeats) e SNP (Single-Nucleotide Polymorphism). Empregando marcadores bioquímicos, estudos foram realizados com seis populações naturais de H. speciosa localizadas nas costas litorâneas dos estados de Pernambuco e Alagoas, empregando 24 a 30 árvores adultas de cada população avaliadas com 11 sistemas isoenzimáticos. Por meio destes marcadores observou-se altos níveis de diversidade genetica, a maioria dentro das populações. Quanto ao índice de fixação nas seis populações houve ausência de endogamia, além de um pequeno grau de deriva genética. Com isso, foi possível a indicação de uma população para fins de conservação (MARTINS et al., 2012) Vinte genotipos pertencentes a uma população natural de mangaba de Itaporanga D'Ajuda (Estado de Sergipe - Brasil) foram analisados por meio de marcadores de DNA do tipo RAPD. Este foi o primeiro relato no estado de Sergipe com genótipos de mangaba. Neste trabalho houve a discriminação de genótipos mais divergentes que podem contribuir para o desenvolvimento de estratégias visando à conservação em programas de melhoramento, bem como a exploração comercial (SILVA et al., 2012)
Para estimar a variabilidade genética de acessos do Banco Ativo de Germoplasma (BAG) de Mangaba da Embrapa Tabuleiros Costeiro, provenientes de populações naturais, de 11 localidades, com marcadores RAPD, foram utilizados 13 iniciadores, que geraram 82 fragmentos com 95% de bandas polimórficas. A análise genética entre localidades apresentou baixa diversidade genética. No total, 49 acessos foram geneticamente distintos e seis semelhantes. Por meio dos marcadores RAPD, foi possível obter um perfil molecular único, além de estimar a variabilidade existente entre os acessos avaliados, concluindo que o BAG apresenta baixa diversidade genética para indivíduos das localidades estudadas (COSTA et
al., 2011).
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Com marcadores ISSR foi realizado estudo com H. speciosa visando a caracterização de 38 indivíduos coletados de populações naturais em Pernambuco. O alto nível de polimorfismo detectado sugere que a variabilidade pode prover material que pode ser usado em futuros trabalhos de melhoramento, bem como a formação de bancos de germoplasma (JIMENEZ et al., 2015). O uso dos marcadores é dependente do objetivo e da disponibilidade de estrutura que se dispõe para avaliar a diversidade genética. A escolha do melhor marcador está relacionada ao potencial que do mesmo em gerar polimorfismos informativos para a caracterização da diversidade de uma espécie.
2.5 Uso de marcadores genéticos associados a estudos etnobotânicos
Ferramentas que permitam a avaliação de recursos genéticos são de suma importância, principalmente quando se considera o conhecimento tradicional associado a estes recursos. O uso de marcadores genéticos tem sido ferramenta útil e informativa, que atrelado ao conhecimento tradicional é recente. Essa ferramenta é importante, principalmente, para seleção de indivíduos com características superiores, a partir de dados etnobotânicos. Autores como Lins Neto et al. (2013), Birnbaum et al. (2003), Adoukonou-Sagbadja et al., (2006), Hibert et al. (2011) foram bemsucedidos ao utilizar esta ferramenta em pesquisa com comunidades locais.
A comparação da diversidade morfológica de frutos de umbú (Spondias tuberosa Arruda) em duas comunidades do sertão Pernambuco e sob diferentes formas de manejo, permitiu observar a riqueza genética existente entre indivíduos na área e, ainda, pôde caracterizar os frutos utilizados pela população para consumo e para comercialização. A análise da diversidade genética foi realizada com marcadores moleculares ISSR, onde a diversidade encontrada entre as áreas manejadas e não-manejadas não apresentou diferença estatística, mesmo com a redução de indivíduos em áreas que já passaram por manejo (LINS NETO et al.,2013).
A diversidade genética por marcadores microssatélites (SSR), em cultivos de abacate (Persea americana var. americana) comercializados por fazendeiros de São Jerônimo, na Costa Rica foi realizada por meio de dados etnobotânicos, os quais foram colhidos e confrontados com os dados da variabilidade genética. Avaliou-se ainda, através de entrevistas, a preferência dos agricultores por abacates enxertados ou de árvores tradicionais. A análise genética foi realizada por meio da riqueza alélica e avaliada com um teste não-paramétrico
para amostras pareadas – Wilcoxon (BIRNBAUM et al., 2003). A análise genética juntamente com estudos etnobotânicos tem sido abordada também
no fornecimento de informações sobre a diversidade de espécies para alimentação de alguns mamíferos (HIBERT et al., 2011). Os autores compararam a sequência genética de resíduos vegetais encontrados nas fezes de antas com sequências armazenadas em um banco de dados de plantas existentes na região. Os dados foram então confrontados com dados etnobotânicos realizados com índios que praticam a atividade de caça e com idosos, sendo assim possível criar um paralelo da diversidade de dieta desses animas com a diversidade de recursos disponíveis.
Um instrumento de manejo da diversidade genética das plantas é o melhoramento participativo que consiste no resgate, avaliação, caracterização, seleção e conservação dos recursos genéticos, baseado em técnicas que incorporam a participação de comunidades. Este desempenha importante função em comunidades de agricultura familiar onde são comuns os problemas relacionados à fertilidade dos solos e aos estresses nutricionais (MACHADO & MACHADO, 2003). Assim, contribui efetivamente para a adaptação das variedades aos ecossistemas de diferentes comunidades agrícolas, sujeitas aos estresses bióticos e abióticos, com impacto no desenvolvimento comunitário (MACHADO et al., 2002).
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O melhoramento vegetal participativo une as instituições públicas de pesquisa e povos locais, representado por comunidades de agricultores, combinando as capacidades e as especialidades de ambos os setores (ALMEKINDERS & ELINGS, 2001).
Essa técnica começou a ser implantada no início da década de 80 e apresenta como principio: a inclusão de conhecimentos, práticas, experiências, e usos de agricultores. Baseia-se nos conhecimentos da genética vegetal convencional, combinado-os com os da antropologia, sociologia, conhecimento dos produtores e com os princípios da pesquisa de mercado e desenvolvimento de produtos (WELTZIEN, 2000).
Essa modalidade de melhoramento objetiva ampliar o melhoramento convencional, além do aumento de produtividade. Apresenta ainda como objetivos a conservação e a promoção do aumento da biodiversidade (criação da variabilidade genética), a obtenção e o uso de germoplasma de adaptação local (variedades modernas ou locais), a seleção dentro de populações, a avaliação experimental de variedades (seleção participativa de variedades), o lançamento e a divulgação de novas variedades (MACHADO & MACHADO, 2003).
Ao contrário do melhoramento convencional que utiliza os conhecimentos da genética quantitativa e da estatística para o estudo da estrutura das populações, avaliação da capacidade de combinação e desenvolvimento de novas técnicas de experimentação, análise e seleção; o melhoramento participativo ocorre a inclusão sistemática dos conhecimentos, habilidades, experiências, práticas e preferências dos agricultores visando inserir diversidade genética nas áreas e desenvolver a capacidade dos produtores selecionar e intercambiar sementes (MACHADO & MACHADO, 2003).
Silva e colaboradores (2011) utilizaram a participação de comunidades do Estado da Paraíba para avaliar as características das variedades de milho criolo, a fim de organizar um conjunto de informações que venham a servir de subsidio para a construção de uma política de agricultura familiar agroecológica e camponesa. Foi avaliado juntamente com a comunidade parâmetros como: a qualidade das espigas e dos grãos, a sanidade e a altura das plantas, a quantidade de palha, o período do florescimento, o período da colheita, as plantas acamadas e quebradas, para isso, realizou-se ensaios comparativos de variedades crioulas e de milho em comunidades da agricultura familiar e em áreas de assentamento da reforma agrária. Em todas as regiões estudadas foi possível verificar que as variedades crioulas possuem melhor desempenho que as sementes distribuídas pelo comércio local que são as mesmas variedades distribuídas pelos programas governamentais. Sendo assim, pode-se afirmar que a distribuição e o uso de uma única variedade pelos programas governamentais não funcionam como uma boa estratégia de renda e sustentabilidade para a agricultura familiar no Estado da Paraíba. O mais adequado é valorizar o conhecimento e as necessidades das famílias agricultoras. Através das reuniões realizadas foi possível observar a necessidade da participação intensiva das famílias na elaboração da política de distribuição de sementes, buscando identificar as peculiaridades e as realidades de cada contexto regional.
Em pesquisa realizada em comunidades de agricultores familiares e assentamentos de reforma agrária do Espírito Santo, Distrito Federal e Goiás, avaliou-se o desempenho de variedades de milho pertencentes a três grupos: locais ou tradicionais, melhoradas de forma convencional e melhoradas de forma participativa, em diferentes sistemas agroecológicos. Os autores utilizaram metodologias participantes, como DRP, e estratégias de manejo da diversidade genética de milho, visando a identificação e desenvolvimento de variedades adaptadas. Foi possível, através dos resultados obtidos, inferir sobre a eficiência do melhoramento participativo na adaptação de variedades a sistemas agroecológicos (Machado et al., 2007).
O desempenho de cultivares de feijoeiro e o envolvimento de agricultores, extensionistas e melhoristas na seleção de novas linhagens analisado por meio de duas atividades distintas: avaliação de nove linhagens melhoradas de feijão, juntamente com a cultivar BRSMG Talismã, em propriedades agrícolas com tradição na cultura do feijoeiro; e um experimento com a participação de extensionistas, sendo avaliadas seis linhagens de
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feijoeiro em fase de recomendação e duas cultivares já recomendadas (BRSMG Talismã e Pérola) com o objetivo de validação e difusão das linhagens consideradas promissoras para recomendação como cultivar. Com base nesses resultados, os agricultores selecionaram as linhagens mais promissoras e passaram a multiplicar suas sementes para uso nas próximas safras. Foi possível também com a realização deste trabalho a validação da indicação de três novas cultivares para o estado de Minas Gerais (SENA, 2006).
Para espécies florestais tem sido raros os trabalhos com melhoramento participativo, no entanto, existem esforços para aumento destes estudos. Em 1995, o Centro Mundial Agroflorestal (ICRAF) e parceiros iniciaram um programa de domesticação participativa agroflorestal em províncias da Amazônia peruana. O programa priorizou a seleção de quatro espécies: bolaina blanca (Guazuma crinita Martius), pau-mulato (Calycophyllum spruceanum (Benth.) K. Schum Bentham), guaba (Inga edulis C. Martius), pupunha (Bactris gasipaes Kunth). As sementes de polinização aberta de cada espécie foram coletadas de árvores matrizes selecionadas pelo agricultor,e utilizadas no estabelecimento de uma série de pomares produtores de sementes / testes de progênies (CORNELIUS et al., 2005)
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4. ARTIGO 1: ÁREAS DE POTENCIAL OCORRÊNCIA DE MANGABA NO ESTADO DE SERGIPE Periódico a ser submetido: Scientia Forestalis RESUMO A mangaba (Hancornia speciosa Gomes) é um fruto típico de solos arenosos, ácidos e pobres em nutrientes, encontrados principalmente nas planícies costeiras da região Nordeste e nos ecossistemas do Cerrado. O uso de ferramentas que modelam o potencial de ocorrência de espécies auxilia em estratégias de conservação, escolha de matrizes fornecedoras de sementes e na elaboração de planos de recuperação de áreas degradadas. Desta maneira este estudo propõe observar áreas de potencial ocorrência de mangabeiras no estado de Sergipe, visando contribuir para o manejo da espécie e auxílio na definição de políticas para conservação. Os dados de ocorrência da espécie foram compilados e eliminados os registros em duplicata. Ao total, foram utilizados 102 registros e 32 variáveis ambientais para a confecção do mapa de ocorrência. A técnica de modelagem utilizada foi Maxent para destacar os padrões de distribuição das espécies em relação às variáveis ambientais usadas. O modelo gerado permitiu a criação de mapa de distribuição natural da espécie. Observa-se que a mangaba ocorre mais intensamente no litoral, com maior probabilidade de ocorrência em todos os municípios da Grande Aracaju e outros como Japoatã, Pacatuba, Nossa Senhora das Dores, Malhador, Estância, Arauá e Itabaianinha. Regiões do Centro Sul Sergipano, Alto e Médio Sertão Sergipano apresentam baixos percentuais de probabilidade. Embora altamente distribuída pelo litoral sergipano, a mangaba necessita de políticas públicas que visem proteger essa espécie, principalmente em áreas com forte pressão antrópica. Palavras-chave: distribuição geográfica, Maxent, Hancornia speciosa, biodiversidade.
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ABSTRACT Title: Potential areas of occurrence in mangaba Sergipe state. The mangaba (Hancornia speciosa Gomes) is a typical fruit of sandy, acidic and nutrient-poor soils, mostly found on the coastal lowlands of the Northeast region and the Cerrado ecosystems. The use of tools that model the potential occurrence of species assist for conservation strategies, choice of matrices seed suppliers trees and developing areas of recovery strategies. This work proposes to observe areas of potential occurrence of mangabeiras in the state of Sergipe, to contribute to the management of the species and support in defining policies for conservation.The data about the occurrence of the species were compiled and the duplicate records were deleted.To the total content have been used 102 records and 32 environmental variables for the preparation the occurrence map.The Maxent modeling technique was used for highlighting the distribution patterns of the species in relation to environmental variables.The generated model enabled the establishment of natural distribution map of the species.It is observed that the mangaba occurs more intensively on the coast, with high probability of occurrence in all municipalities in the Greater Aracaju and others as Japoatã, Pacatuba, Nossa Senhora das Dores, Malhador, Estancia, Arauá and Itabaianinha. Regions in South Central Sergipe, high and middle Sertao present low percentages of probability.Even though highly distributed by Sergipe coast, mangaba requires public policies to protect this species, particularly in areas with high anthropic pressure. Key-words: geographical distribution, Maxent, Hancornia speciosa, biodiversity.
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4.1. Introdução
A mangaba (Hancornia speciosa Gomes) é uma frutífera nativa do Brasil. Pertencente
à família Apocynaceae, ordem Gentianales, do grupo das Eudicotiledôneas (SILVA JUNIOR & LEDO, 2004; MONACHINO, 1945).
É uma espécie monotípica e apresenta características de árvore semidecídua, heliófita, típica de solos arenosos, de acidez elevada e pobres em nutrientes, encontrada nas regiões: Norte, Sudeste, Centro-Oeste, nos Tabuleiros Costeiros e baixada litorânea da região Nordeste, e em ecossistemas do Cerrado (VIEIRA NETO, 2002).
No Nordeste, essa espécie é explorada, predominantemente, de maneira extrativista. Apesar de uma crescente valorização da mangaba, as populações tradicionais que trabalham e vivem do extrativismo são praticamente desconhecidas, dificultando a implantação de ações que contribuam para a melhoria das condições de vida dessas populações e preservação de áreas nativas, ameaçadas por se encontrarem em áreas de intensa expansão imobiliária e turísticas (MOTA & SANTOS, 2008).
A escolha de regiões em que há potencialidade de ocorrência de uma espécie nativa constitui um facilitador no entendimento do crescimento de populações e no reflorestamento de áreas. A aplicação de ferramentas que modelam o potencial de ocorrência possibilita tomada de decisão que visam estratégias de conservação de ambientes ameaçados, criação e/ou ampliação de áreas plantadas por parte dos gestores. Além disso, são fontes de informações para trabalhos de recuperação de áreas degradadas, escolha de matrizes fornecedoras de sementes e seleção de indivíduos para análise de diversidade genética (GARRASTAZU & MATTOS, 2013).
A definição de áreas de potencial ocorrência de uma espécie pode ser avaliada empregando a ferramenta de geoprocessamento, que proporciona técnicas de coleta, tratamento, manipulação e apresentação de dados espaciais, destinados à identificação de variáveis que revelem a estrutura social, econômica e ambiental, tornando-se uma importante ferramenta na confecção de mapas (JASEN et al., 2012). Os modelos de distribuição geográfica potencial gerados, por meio de características ambientais bioclimáticas e técnicas matemáticas, são capazes de contribuir para a previsão de adaptabilidade das espécies ao ambiente por meio de mapas e projeções (ELITH & LEATHWICK, 2009). Em 2013, ao estudar a distribuição da aroeira-da-praia (Schinus terebinthifolius Raddi.) no estado de Sergipe, através de técnicas de modelagem, observou-se área reduzida em mangue e restinga, quando comparado à de mata, com maior potencial de ocorrência no leito do rio São Francisco e área de Floresta Atlântica. O conhecimento do potencial de ocorrência da aroeira-da-praia associado ao conhecimento dos remanescentes florestais facilita à definição de medidas direcionadas ao uso e conservação, além de que quando aplicada em ampla escala, permite estudos de riscos de espécies invasoras e monitoramento da sua expansão de ocupação (GARRASTAZU & MATTOS, 2013).
Estas técnicas têm sido amplamente utilizadas com plantios comerciais. A variabilidade espacial de rendimento produtivo de Pinus taeda L. em função de propriedades do solo foi avaliado por meio de geoprocessamento integrado com estatística multivariada e com geoestatística, através da técnica de co-krigagem. Os autores observaram médias adequadas com explicação de 72,2% da variância total para os valores de sítio para espécie. Com essa técnica foi possível alcance espacial médio de 3.600 m para a definição de classes de índices de sítio, o que sugere que as parcelas de inventário florestal podem ser distanciadas umas das outras até esta distância definida. Os autores concluíram que a integração de geoprocessamento com técnicas geoestatísticas, através da krigagem ordinária multivariada, permite definir com boa precisão Unidades de Manejo (BOGNOLA et al.2009). O uso da técnica de geoprocessamento para confecção de mapas de distribuição de espécie nativa, como a mangaba, ainda não foi relatado, desta maneira este estudo propõe
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observar áreas de potencial ocorrência de mangabeiras no estado de Sergipe, visando contribuir para o manejo da espécie e auxílio na definição de políticas para conservação da espécie. 4.2. Material e Métodos
4.2.1 Coleta de dados Para confecção do mapa de potencial distribuição de Hancornia speciosa Gomes no
estado de Sergipe, foram utilizados registros de coordenadas geográficas obtidos através do Herbário Virtual da Flora e dos Fungos do INCT (ASE, CEPEC, EAC, HUEFS, IPA, IRAI, JPB, MBML - Herbário, MOBOT_BR, NY, SPF, UEC, UFRN) com pontos de coordenadas originais e coordenadas de municípios por meio da plataforma online species Link; uso de dados secundários por meio da prospecção de artigos indexados na plataforma Capes (PERIÓDICOS CAPES, 2015); coordenadas geográficas de indivíduos coletados em campo pelos grupos de pesquisa Genaplant e Restauração (Universidade Federal de Sergipe) para construção e alimentação de banco de dados georreferenciados; além de imagens de satélite e fotografias aéreas. Após a compilação dos dados, foram eliminados os registros em duplicata, totalizando 102 registros de coleta.
4.2.2 Variáveis Ambientais Foram utilizadas 32 variáveis ambientais para geração do modelo, entre variáveis
bioclimáticas, de precipitação e altitude (Tabela 4.1).
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TABELA 4.1 - Variáveis ambientais usadas para o modelo de distribuição geográfica potencial de Hancornia spceiosa.
Variável 01 BIO1 - Temperatura média anual 02 BIO2 - Amplitude diurna média 03 BIO3 - Isotermalidade 04 BIO4 - Sazonalidade de temperatura 05 BIO5 - Temperatura máxima do mês mais quente 06 BIO6 - Temperatura mínima do mês mais frio 07 BIO7 - Amplitude anual de temperatura 08 BIO8 - Temperatura média do trimestre mais chuvoso 09 BIO9 - Temperatura média do trimestre mais seco 10 BIO10 - Temperatura média do trimestre mais quente 11 BIO11 - Temperatura média do trimestre mais frio 12 BIO12 - Precipitação anual 13 BIO13 - Precipitação do mês mais chuvoso 14 BIO14 - Precipitação do mês mais seco 15 BIO15 - Sazonalidade de precipitação 16 BIO16 - Precipitação do trimestre mais chuvoso 17 BIO17 - Precipitação do trimestre mais seco 18 BIO18 - Precipitação do trimestre mais quente 19 BIO19 - Precipitação do trimestre mais frio 20 Precipitação 1 – Janeiro 21 Precipitação 2 – Fevereiro 22 Precipitação 3 – Março 23 Precipitação 4 – Abril 24 Precipitação 5 – Maio 25 Precipitação 6 – Junho 26 Precipitação 7 – Julho 27 Precipitação 8 – Agosto 28 Precipitação 9 – Setembro 29 Precipitação 10 – Outubro 30 Precipitação 11 – Novembro 31 Precipitação 12 – Dezembro 32 Altitude
As variáveis bioclimáticas e a topográfica foram obtidas no banco de dados World
Clim, com resolução espacial de ~1 km² e são compilações de informações de estações meteorológicas entre os anos de 1950 e 2000 (HIJMANS et al., 2005). As demais camadas, como limites geopolíticos, foram obtidas no Ministério de Meio Ambiente (MMA) e no Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE).
Optou-se por não utilizar a camada de “Solos” por esta ocasionar áreas em brancos no litoral sergipano no mapa devido ausência de dados em algumas regiões.
4.2.3 Análise dos dados A previsão da distribuição potencial de H. speciosa foi realizada com o software
Maxent que correlaciona dados de presença da espécie com as variáveis edafoclimáticas do local (PHILLIPS et al., 2006).
A versão do programa utilizada foi a 3.3.3k com ajustes dos padrões do número de amostras para teste externo para 30% (FIELDING & BELL, 1997) e reamostragem pelo
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método jackknife, método de número fixo de iterações onde se retira um valor de cada vez da amostra por permuta, para as repetições dos cálculos (YANG et al., 2013).
Os resultados obtidos foram transformados no programa ArcMap 10.2.1 - Sistema de Informação Geográfica (SIG) - em mapas de distribuição potencial da espécie e em mapas de distribuição complementados com informações sobre o uso da terra (ESRI, 2013; BRASIL, 2015).
4.3. Resultados e Discussão
A partir dos dados utilizados, foi possível gerar o mapa de ocorrência para espécie Hancornia speciosa Gomes para o estado de Sergipe (Figura 1).
FIGURA 4.1. Distribuição potencial de Hancornia speciosa Gomes no estado de Sergipe. UFS, São Cristóvão-SE, 2016.
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A distribuição da mangaba se dá de maneira mais intensa no litoral onde há presença de características como precipitação média por volta de 1.300 mm e presença de solos com granulometria voltada para o arenoso, com areias quartzosas, areias quartzosas marinha, solos aluviais e outros (CODEVASF, 2002). Esta distribuição já foi relatada empregando dados fitosociológicos, onde os autores puderam estimar a distribuição desta e outras fruteiras nos Tabuleiros Costeiros e Baixadas Litorâneas (VIEIRA NETO, 2009).
Os nove municípios que fazem parte da Grande Aracaju (Aracaju, São Cristóvão, Barra dos Coqueiros, Nossa Senhora do Socorro, Laranjeiras, Riachuelo, Maruim, Santo, Amaro das Brotas e Itaporanga D’ajuda), e todos do Leste Sergipano (Pirambu, Japaratuba, Capela, Siriri, Carmópolis, Rosário do Catete, General Maynard, Divina Pastora e Santa Rosa de Lima) apresentaram maior probabilidade de ocorrência da espécie, com percentuais entre 69 e 74%.
Além dos municípios citados anteriormente, áreas de Japoatã, Pacatuba, Nossa Senhora das Dores, Malhador, Estância, Arauá e Itabaianinha também apresentaram maiores probabilidades.
A região correspondente aos municípios de Itaporanga d’Ajuda e Estância tem apresentado ocupação e mudança do uso do solo muito rápido, com expansão de urbanização e de casas de veraneio nas principais praias dessas regiões, além de cultivo de monoculturas como coco e cana-de-açúcar, comprometendo assim áreas de ocorrência de mangabeira (VIEIRA & RODRIGUES, 2009).
Percentuais de 45% a 64% de probabilidade de ocorrência foram observados em municípios do Sul Sergipano (Tomar do Geru, Cristinápolis, Umbaúba, Indiaroba e Santa Luzia do Itanhy) e em todos do Baixo São Francisco Sergipano.
No Agreste Central Sergipano há aptidão para ocorrência da mangaba (36 – 45%), principalmente na Serra de Itabaiana, onde já foi catalogada sua presença em um estudo que visa o registro do saberes e usos de especialistas em relação à flora madeireira (Lima et al., 2012). Em seu trabalho os autores constataram que os moradores utilizam a madeira desta espécie como combustível.
Também nota-se um decréscimo na probabilidade de predominância no bioma Caatinga, fato esperado devido à necessidade da espécie por um regime pluviométrico acima de 750 mm anuais (SOARES et al., 2009). São regiões do Centro Sul Sergipano, Alto e Médio Sertão Sergipano que apresentaram percentuais de probabilidade abaixo de 36%. É importante salientar que as áreas de ocorrência de mangabeiras são intensamente destruídas para avanço da agricultura convencional, especulação imobiliária no litoral sergipano e crescente turismo nestas áreas. Contudo, desde oito de abril de 2015, está em trânsito na Câmara dos Deputados, o projeto de lei n.º 1.066, de 2015, que se aprovado, proibirá o corte e a derrubada da mangabeira em todo o território nacional, para qualquer fim, exceto interesse público previamente justificado junto ao Ministério do Meio Ambiente e implantação de projetos de reflorestamento. Ao descumprimento desta lei, está previsto multa no valor de R$ 1.500,00 por mangabeira (BRASIL, 2015).
Nota-se que as áreas classificadas como de alta ocorrência de mangaba no estado de Sergipe, enquadram-se em duas Unidades de Conservação do estado, a APA Litoral Norte (DECRETO N° 22.995/2004) (SERGIPE, 2004) e a APA Litoral Sul (DECRETO N° 13.468/1993) (SERGIPE, 1993).
A APA Litoral Norte foi formada a fim promover atividades que protejam e conservem os ecossistemas ou processos essenciais à biodiversidade, à manutenção de atributos ecológicos, e à melhoria da qualidade de vida da população dos municípios de Pirambu, Japoatã, Pacatuba, Ilha das Flores e Brejo Grande. A APA Litoral Sul engloba os municípios presentes na bacia do Rio Real, do Rio Vasa-Barris e próximo a Porto-Marinst foi criada em 1993 e em 2009 teve seus contornos definidos, quando a SEMARH. Por dispor de paisagens naturais, e englobar as praias de Caueira, em Itaporanga D’Ajuda, a do Abaís e do
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Saco, em Estância tem despertado interesses de atores ligados ao setor turístico e imobiliário pela apropriação e uso do território (SILVA & SOUZA, 2013).
Embora presentes em áreas de Unidades de Conservação, estas se enquadram na categoria Uso Sustentável que podem apresentar terras públicas e privadas em seu interior e permitem pesquisa científica e visitação pública nas áreas sob domínio público (Figura 4.2). Apesar de estarem sob domínio do Poder Público, na prática muitas encontram-se “privatizadas” em virtude dos usos e dos benefícios concedidos aos grupos dominantes, uma vez que as mudanças na legislação ambiental vêm transferindo paulatinamente a exploração dos “territórios da conservação” para fins privados (SILVA & SOUZA, 2013; MMA, 2000)).
FIGURA 4.2. Localização das Áreas de Proteção Ambiental em Sergipe. Fonte: SILVA & SOUZA, 2013.
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4.4 Conclusão
A distribuição da Hancornia speciosa é mais intensa no litoral, com maior probabilidade de ocorrência em todos os municípios da Grande Aracaju e outros como Japoatã, Pacatuba, Nossa Senhora das Dores, Malhador, Estância, Arauá e Itabaianinha.
Percentuais menores do que do litoral são observados no Sul Sergipano e Baixo São Francisco Sergipano.
Regiões do Centro Sul Sergipano, Alto e Médio Sertão Sergipano apresentam os menores percentuais de probabilidade do estado.
Embora altamente distribuída pelo litoral sergipano, a mangaba necessita de políticas públicas que visem proteger essa espécie, principalmente em áreas com forte pressão antrópica.
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4.5 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS BOGNOLA, I. A., LINGNAU, C., LAVORANTI, O. J., STOLLE, L., HIGA, A. R., & DE OLIVEIRA, E. B. Geoestatística integrada com estatística multivariada e geoprocessamento na definição de unidades de manejo para o Pinus taeda. In: Agricultura de precisão para culturas perenes. Pag. 227 – 231. 2011.
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5. ARTIGO 2: CONHECIMENTO LOCAL E DIVERSIDADE DE FRUTOS DE MANGABA Periódico a ser submetido: Genetic Resources and Crop Evolution RESUMO A etnobotânica busca o conhecimento, resgate e registro do saber botânico tradicional/local. O extrativismo e a urbanização de áreas de ocorrência natural são a principal pressão exercida em mangabeiras em Sergipe. O estudo da percepção de Catadoras de Mangaba em relação a forma de coleta e das características morfo-genéticas, pode ser um instrumento de conservação da diversidade existente. Com esta pesquisa objetivou-se estudar o conhecimento de catadoras de mangabas inseridas em remanescentes florestais na seleção de frutos de Hancornia speciosa Gomes por meio de características morfo-fisiológicas. Para isso, foram selecionadas cinco localidades de atuação de catadoras de mangaba (Baixa Grande, Pontal, Porteiras, Riboleirinha e Manuel Dias) onde foi aplicada uma matriz de caracterização de frutos. O conhecimento quanto à diversidade de frutos de mangabeira existente na área foi registrado durante oficinas. Posteriormente analisou a percepção das catadoras quanto ao tamanho de frutos existente em três classes (grandes, médios e pequenos). Esses frutos foram despolpados e analisadas características como número e massa de sementes, massa fresca da polpa, além de medidas morfométricas. O delineamento experimental utilizado foi inteiramente casualizado (quatro repetições de 25 frutos para cada localidade e cada tamanho). Em seguida, das polpas dos frutos de cada classe de tamanho foram feitas determinações físico-químicas como pH; sólidos solúveis (SS); acidez titulável (AT) e Ratio.
As análises foram realizadas em triplicata em delineamento inteiramente casualizado. As médias estimadas foram comparadas pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade, por meio do programa estatístico SISVAR. Observou-se que as catadoras de todas as associações classificam os frutos de mangaba de acordo com a coloração. Quanto ao local de coleta somente no povoado de Baixa Grande existe diferença entre os frutos vermelhos (coletado na praia) e verdes (na comunidade). A percepção das catadoras quanto ao tamanho dos frutos tem sido importante na seleção de mangabas para fabricação de produtos ou venda em feiras livres. A diversidade de frutos de acordo com a percepção das catadoras está relacionada às características físico-químicas e poderá contribuir para a seleção de frutos como provedor de sementes para melhoramento e conservação. Palavras-chave: catadoras de mangaba, etnobotânica, percepeção, características morfo fisiológicas.
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ABSTRACT Title: LOCAL KNOWLEDGE AND DIVERSITY OF FRUITS MANGABA Ethnobotany seeks for knowledge, redemption and recording of traditional botanical knowledge / local. The extractivism and urbanization in areas of naturally occurring the mangaba suffer high anthropic pressure. The study of perception of catchers of Mangaba on how to collect and morphological and genetic traits, could be a diversity conservation tool. This research aimed to study the knowledge of Collectors of mangabas inserted at remaining forests in the selection of fruits by morpho-physiological traits.For this, five sites were selected for extractivism of mangaba (Baixa Grande, Pontal, Gateshead, Riboleirinha and Manuel Dias) in which a matrix of characterization of fruit was applied. Knowledge of the mangaba of fruit diversity was recorded during workshops. Subsequently analyzed the perceptions of extractivists about the fruit size in three categories (large, medium and small). These fruits have been pulped and analyzed for number and seed mass, fresh mass of pulp, and morphometric measurements.The experimental design was completely randomized (four repetitions of 25 fruits for each location and each size). Then the pulp of the fruit of each size class have been submitted to physico-chemical determinations such as pH; soluble solids (SS); titratable acidity (TA) and ratio.Analyses were performed in triplicate in a randomized design. The estimated averages were compared by Tukey test at 5% probability, using the SISVAR statistical software.It was observed that the extractivists classify the mangaba fruits according to color. Only in the village Baixa Grande there are differences in fruit as red (collected on the beach) and green (in the community).The perception of extractivist about the fruit size is important in selecting mangabas for the manufacture of products or sale in street markets. The diversity of fruits, according to the perception of extractivists is related to physical and chemical characteristics and may contribute to the selection of fruits as seed provider for breeding and conservation. Key-words: extractivists of the mangaba, ethnobotany, perception, morphophysiological traits.
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5.1 Introdução
Estudos etnobiológicos têm o potencial de agregar e conectar os conhecimentos locais globais, integrar culturas tradicionais, e pesquisas acadêmicas, associa as relações biológicas e sociais da experiência humana no ambiente (ARAÚJO & ALBUQUERQUE, 2009).
Dentre os estudos etnobiológicos, tem-se a etnobotânica, estudo que busca o conhecimento, resgate e registro do saber botânico tradicional, e que teve seus estudos iniciados no Brasil no século XX, época em que passou a ser reconhecida como disciplina científica (ALBUQUERQUE, 2005; GOTTLIEB et al.,1998).
Reunir saberes populares e usos de recursos genéticos florestais podem auxiliar na conservação de espécies que sofram gramde exploração extrativista. Como exemplo temos Hancornia speciosa Gomes, conhecida popularmente como mangaba, pertencente à família Apocynaceae e ocorre nas regiões: Norte, Sudeste, Centro-Oeste, nos Tabuleiros Costeiros da região Nordeste, e no ecossistema do Cerrado (VIEIRA NETO, 2009). É uma frutífera, tropical e nativa do Brasil, apreciada devido às propriedades organolépticas de seus frutos (SILVA JUNIOR & LEDO, 2006).
Os frutos de mangaba são bagas, com manchas avermelhadas e polpa com sabor característico da elevada acidez e alto conteúdo de sólidos solúveis. É rica em vitaminas A,B1, B2 e C, ferro, fósforo, cálcio e ácido ascórbico. O fruto apresenta ação de combate às doenças como febre e úlcera gástrica e as folhas são utilizadas no combate à cólica menstrual. O látex exsudado pode ser empregado contra a tuberculose, úlceras, herpes, dermatoses e verrugas (SOARES et al.,2007; MORAES et al., 2008; FERREIRA & MARINHO, 2007).
A exploração dos frutos de mangaba é realizada, principalmente, por extrativistas mulheres, uma vez que não existem áreas de cultivo para essa espécie (SILVA et al., 2006). Esta espécie caracteriza-se como um recurso natural essencial para as famílias de comunidades locais, pois é através da comercialização do fruto e de produtos oriundos da espécie que estas famílias mantêm o seu sustento.
Outras espécies nativas brasileiras também tem sido exploradas por meio do extrativismo e estudos etnobiológicos têm contribuído para o seu manejo e conservação. A comparação da diversidade morfológica de frutos de umbú (Spondias tuberosa Arruda) em duas comunidades do sertão Pernambuco e sob diferentes formas de manejo foi avaliada por Lins Neto et al. (2013), permitindo observar a riqueza genética existente entre indivíduos na área e, ainda, pôde caracterizar os frutos utilizados pela população para consumo e para comercialização. Os autores constataram que a diversidade encontrada entre as áreas manejadas e não-manejadas não apresentou diferença estatística, mesmo com a redução de indivíduos em áreas que já passaram por manejo.
Outra espécie obtida por extrativismo é o pequi. Com frutos de pequizeiro (Caryocar
brasiliense Cambess) foi realizado estudo e avaliada a ocorrência, a distribuição e o estado de conservação das plantas, bem como o seu uso pela população norte mineira. Para isso, realizou-se um levantamento das áreas prioritárias para a coleta de frutos baseado em informações secundárias relacionadas aos aspectos econômicos, etnobotânicos e dos frutos nativos da região. Foi aplicado um questionário rápido que avaliou na espécie alvo, dentre outros aspectos, a ocorrência, variabilidade fenotípica, época de produção, ameaças à sobrevivência da espécie, importância na economia local e outros usos além do alimentício. Avaliou-se ainda parâmetros como a ocorrência, distribuição e produção da espécie; a relação da espécie com os atributos físico-químicos do solo e os hábitos de desenvolvimento desta planta. Os informantes relataram que o pequi varia em quantidade de polpa, cor, sabor e cheiro dos frutos e que um tipo de pequi, provavelmente pôr apresentar a polpa mais doce, é preferido pelas maritacas - Psitacídeo. (CALDEIRA JÚNIOR et al.; 2007).
Muitas espécies nativas são intensamente exploradas devido a sua importância para alimentação da fauna e das comunidades locais. Os buritizais são um exemplo deste tipo de exploração por populações locais do Piauí, principalmente como fonte de alimento, abrigo,
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renda. Em estudo registrou-se a relação homem/espécie, nas comunidades Bacabinhas, Ilhas e Cabeceiras do Brejo, cidade de Currais (PI), definindo sua heterogeneidade de usos, os itens produzidos e as partes da planta de maior valor. Para tanto, foram realizadas entrevistas semi-estruturadase coletadas informações sobre dados socioeconômicos e o etnoconhecimento da espécie. Foram encontrados 40 usos distribuídos em seis categorias, o que auxilia no implemento de políticas públicas locais para a conservação e gestão sustentável desta importante espécie (RIBEIRO et al., 2014).
Outra espécie também bastante explorada é a carnaúba. Devido à extensão de carnaubais existente no Rio Grande do Norte, Souza e colaboradores (2015) objetivaram investigar aspectos etnoecológicos e etnobotânicos da carnaúba (Copernicia prunifera (Miller) H. E. Moore) em uma comunidade extrativista. Foram entrevistados moradores considerados informantes-chaves, utilizando a técnica da indução não específica, turnê guiada e observação direta para confirmar as informações obtidas. Segundo a maioria dos moradores existe “um tipo diferente de carnaúba”, conhecida como “carnaúba branca”, fenotipicamente distinta da “carnaúba comum” por apresentar estipe claro, frutos menores e ausência de espinhos no pecíolo, além de sua raridade. Na etnobotânica, o pó cerífero foi citado por todos como o produto mais importante extraído da carnaúba e a folha a parte mais usada, seguida dos frutos, caule e raiz.
No estado de Sergipe a espécie símbolo é a mangaba, cuja exploração intensa, a exemplo do que foi anteriormente relatado para outras espécies nativas, merece grande atenção e busca de informações que contribuam para a sua conservação e manejo.
Desta forma, com esta pesquisa objetivou-se estudar o conhecimento de catadoras de mangabas de comunidades inseridas em remanescentes florestais na seleção de frutos de por meio de características morfo-fisiológicas e correlacionar tais características com as características físico-químicas.
5.2 Material e Métodos
Para realização desta pesquisa, foram selecionadas cinco associações de catadoras de mangaba de localidades sergipanas, duas no litoral norte e três no litoral sul, para realização de oficinas (Tabela 5.1). Previamente as líderes das comunidades foram contatadas, os objetivos da pesquisa esclarecidos, e o “Termo de Consentimento Livre Esclarecido” (TCLE) assinados.
TABELA 5.1 Associações de Catadoras de Mangaba, seus respectivos municípios no estado de Sergipe. UFS, São Cristóvão-SE.
Associação Município Região Nº de
participantes Data da oficina
Coordenadas
Associação de Catadoras de Mangaba Renascer do Povoado de Baixa Grande (CNPJ: 13.743.924/0001-20)
Pirambu Litoral norte
09 20/03/15 10°37’19.23”S 36°49’23.4” O
Associação de Catadoras de Mangaba do Povoade de Porteiras (CNPJ: 15.017.032/0001-77)
Japaratuba Litoral norte
11 16/04/15 10°36’20.38”S 36°52’47.59”O
Associação de Catadoras de Mangaba do Povoado de Riboleirinha (CNPJ: 19.678.018/0001-75)
Estância Litoral sul
08 08/05/15 11°21’51.49”S 37°19’26.36”O
Associação de Catadoras de Mangaba do Povoado de Manoel Dias (CNPJ 20.414.332/0001-20)
Estância Litoral sul
06 08/04/15 11°17’38”S 37°17’13.56”O
Associação de Catadoras de Mangaba do Povoado de Pontal (CNPJ: 11.979.071/0001-02)
Indiaroba Litoral sul
07 10/04/15 11°29’22”S 37°24’50”O
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Essas associações estão inseridas em municípios localizados no bioma Mata Atlântica de Sergipe (Figura 5.1). O clima é quente semiárido, e a estação chuvosa vai de janeiro a agosto.
FIGURA 5.1. Localização das Associações de Catadoras de Mangaba de Porteiras, Baixa Grande, Manoel Dias, Pontal e Riboleirinha em seus respectivos municípios, no estado de Sergipe e no Brasil. UFS, São Cristóvão-SE, 2016.
As associações do Povoado de Riboleirinha e Manoel Dias estão localizadas no
município de Estância, região sudeste do estado. O tipo climático dessa região é sub-úmido, com chuvas distribuídas o ano todo, concentrando-se de abril a agosto, havendo somente de um a três meses secos. A temperatura média anual de 24,9°C, com precipitação média anual entre 1300 e 1600 mm. Sua vegetação é considerada Mata Secundária (Mata Atlântica, Manguezal, Restinga) (SEPLAG, 2011; ANDRADE, 1998).
O Povoado de Porteiras está inserido no município de Japaratuba, localizado na região do Leste Sergipano (BOMFIM et al., 2002). O clima dessa região é do tipo seco a sub-úmido, com temperatura média entre 25,3°C. O período chuvoso está concentrado nos meses de março a julho, com precipitação pluviométrica média anual de 1.628,8mm. A cobertura vegetacional é do tipo Mata Secundária (SEPLAG, 2011).
O município de Pirambu está localizado no litoral norte do estado de Sergipe, apresentando vegetação de restinga (PORTO, 1999). Possui uma área territorial de 205.878 Km², sendo 71 km² de área urbana e 147 km² de área rural (IBGE, 2015). Essa região enquadra-se no clima do tipo megatérmico úmido e sub-úmido, temperatura média anual de 26ºC, precipitação pluviométrica média no ano de 1.650mm e período chuvoso de março a agosto (CPRM, 2002).
Indiaroba está situada no extremo sul do Estado de Sergipe. O clima desta região é do tipo megatérmico úmido a sub-úmido, com temperatura média anuais de 27,7 oC, precipitação pluviométrica média anual de 1.561,7 mm, sendo o período chuvoso de fevereiro a agosto. As
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vegetações encontradas são Capoeira, com vestígios de Mata e vegetação higrófila (CRPM, 2002).
5.2.1 Registro do conhecimento local
O conhecimento quanto à diversidade de frutos de mangabeira existente na área foi analisado e registrado por meio de oficinas, realizadas entre os meses de janeiro a março de 2015, que contaram com a participação de aproximadamente oito catadoras por associação. Nas oficinas as catadoras responderam perguntas acerca dos diferentes tipos de frutos de mangaba conhecidos por elas e que estão presentes nas comunidades. Diferenças morfológicas como cor, latescência (látex) e tamanho; aroma e sabor; época e locais de coleta foram identificadas. Além de diferenças relacionadas à fabricação de produtos e qualquer outra característica que as distingam.
As informações obtidas foram organizadas em uma matriz de caracterização de frutos, adaptada da Matriz de priorização de problemas de Diagnóstico Rápido Participativo.
Os dados obtidos foram analisados por meio de estatística descritiva. Os tipos de frutos, assim como os diferentes tamanhos coletados foram registrados por meio de fotografias para comparação. As características dos frutos informadas foram registradas e expostas para comparação das diferenças notadas entre os locais estudados.
5.2.2 Diversidade de tamanho segundo a percepção das catadoras
Com base nas informações coletadas anteriormente acerca da tipologia dos frutos, foi analisada a percepção das Catadoras de Mangaba em relação ao tamanho dos frutos nas diferentes regiões. Para isso, foram adquiridos 1.500 frutos maduros e aptos a venda ou uso na fabricação de produtos como polpa e doces (300 em cada localidade), e solicitado às participantes que os classificassem em tamanho como grande-G, médio-M e pequeno-P. No total foram obtidos, 100 frutos de cada classe de tamanho, para cada uma das cinco regiões.
Após classificação pelas catadoras, os frutos foram acondicionados em sacos plásticos, transportados em isopor e levados ao Laboratório de Tecnologia de Sementes do Departamento de Ciências Florestais da Universidade Federal de Sergipe, onde com uso de paquímetro digital, foram mensurados o comprimento, a largura e a espessura, expressos em milímetros. Com auxílio de balança analítica foi obtida a massa fresca (g) de cada fruto.
Posteriormente, os frutos foram despolpados sob água corrente com auxílio de peneira. As sementes foram retiradas da polpa, limpas com papel toalha e separadas para uso posterior. Após despolpamento manual as sementes foram separadas, pesadas e contadas, determinando assim número de sementes por fruto (NSF) e massa das sementes em gramas (MS).
O delineamento experimental utilizado nesta etapa da pesquisa foi inteiramente casualizado, adotando quatro repetições de 25 frutos, totalizando 100 frutos de mangabas por localidade, para cada classe de tamanho. Relizou-se testes de normalidade para determinar se o conjunto de dados estavam modelados por uma distribuição normal. Em seguida realizou-se a análise de variância (ANAVA) e as médias dos tratamentos comparadas pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade, por meio do programa estatístico SISVAR, visando à identificação de diferenças significativas.
5.2.3 Caracterização físico-químico de frutos
As polpas dos frutos de cada classe de tamanho retiradas na etapa anterior foram utilizadas para determinações físico-químicas. Foram realizadas as análises de pH medido através do pHmetro digital; sólidos solúveis (SS), determinado por refratômetro, expresso em °Brix; acidez titulável (AT), expresso em porcentagem de ácido cítrico, utilizando hidróxido de sódio (NaOH 0,1N) como solução titulante e fenolftaleína como indicador; e Ratio
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(SS/AT)determinado pela divisão dos parâmetros de sólidos solúveis (SS) e acidez titulável (AT).
As análises foram realizadas em triplicata em delineamento inteiramente casualizado. As médias estimadas foram comparadas pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade, por meio do programa estatístico SISVAR.
5.3 Resultados e Discussão
5.3.1 Matriz de caracterização de frutos
Com as informações colhidas foi criada a matriz de caracterização de frutos (Tabela 5.2).
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TABELA 5.2. Matriz de caracterização de frutos de mangabas (Hancornia speciosa Gomes) baseada das informações das catadoras e características físico-químicas. UFS, São Cristóvão-SE, 2016.
REGIÃO TIPO/ COR
LATESCÊNCIA TAMANHO AROMA SABOR LOCAL DE COLETA
ÉPOCA DE COLETA
USOS PH SÓLIDOS
SOLÚVEIS ACIDEZ
TITULÁVEL RATIO
Pirambu (Baixa
Grande)
Verde (mangaba da praia)
N
ão há diferenças
Atingem
o mesm
o tamanho
Mais cheirosa (cheiro mais forte e doce)
Menos doce Coletadas
próxima à praia
Dezembro a agosto
Preferidas pelos compradores nas feiras. Usadas para polpa.
3,31 14,77 1,64 8,95
Vermelha Menos cheirosa
Mais doce Coletada próxima à
comunidade
Usadas na polpa quando se misturadas as verdes.
Japaratuba (Porteiras)
Amarela
Não há diferenças
Não há diferença
Coletadas no mesmo local,
porém em árvores
diferentes
Usadas em todos os produtos. Melhores para licor e compota.
3,56 14,75 1,49 9,92 Vermelha Escurece polpa e licor
Branca Mais doce Todos os produtos.
Estância (Riboleirinha)
Vermelha Menos doce
Coletadas em
toda a comunidade
Dezembro a junho
Usadas misturadas com a branca. Escurece a polpa.
3,62 12,38 1,54 9,85 Branca Mais doce Preferidas para geleia.
Estância (Manoel Dias)
Vermelha Menos agradável
Entre os três tipos, é a menos doce
Dezembro a agosto
Sozinha, somente para doce. Misturada, para polpa. Não são utilizadas no licor, polpa, geleia, compota e enroladinho, pois escurece o produto. Entretanto são utilizados para em todos os produtos quando misturadas com as amarelas e verdes.
3,68 13,63 1,38 9,88 Branca ou Amarela
Mais agradável (mais doce)
Entre os três tipos, é a mais doce
Todos os produtos. Mangaba amarela vende mais
Verde Menos agradável
Entre os três tipos, é a segundo mais doce
Todos os produtos.
Indiaroba (Pontal)
Amarela Maior lastescência
Mais agradável (doce)
Mais doce Dezembro a março
Todos os produtos.
3,32 12,64 1,70 7,39 Vermelha (pintada)
Menor lastescência
Menos agradável
Menos doce Abril a agosto
Sorveteria e feira não são boas
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5.3.1.1 Diferenças morfológicas As catadoras de todas as associações classificam os frutos de mangaba de acordo com suas características morfológicas, principalmente a coloração (Figura 5.2).
Figura 5.2. Diferenças de coloração em frutos de mangaba nas comunidades visitadas A- Riboleirinha, B- Pontal, C- Porteiras, D- Baixa Grande, E- Manoel Dias. UFS, São Cristovão-SE, 2016.
Catadoras do povoado Baixa Grande correlacionam os frutos verdes com os que ocorrem em áreas próximas à praia e os frutos vermelhos com os que ocorrem próximos aos terrenos de casa. Em Baixa Grande, Riboleirinha e Pontal reconhecem dois tipos de frutos, verde e vemelho na comunidade de Pirambu; vermelho e branco na comunidade de Estância e amarelo e vermelho na comunidade de Indiaroba. As catadoras que reconhecem três tipos de frutos são as de Japaratuba (amarelos, vermelhos e brancos) e as de Manoel Dias (vermelhos, brancos e verdes). Observou-se que em todas as regiões estudadas, as catadoras reconhecem os frutos vermelhos, as outras tipologias citadas variam entre frutos brancos, verdes e amarelos.
Em relação à latescência da polpa, em todas as comunidades foi relatado não existir diferenças de acordo com os tipos de frutos citados, exceto em Pontal (Indiaroba), onde foi afirmado que frutos amarelos apresentam polpa mais latescente que os vermelhos.
5.3.1.2 Diferenças organolépticas As diferenças estudadas foram aroma e sabor dos frutos. Em relação ao sabor das mangabas, relatou-se que frutos vermelhos são caracterizados como menos doces, exceto em Baixa Grande - Pirambu, onde as catadoras relataram que frutos de mangaba vermelhos são mais doces que os verdes.
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Em relação ao aroma dos frutos, nos povoados de Porteiras e Riboleirinha foi relatado não haver diferença entre os tipos relatados. Em Baixa Grande relatou-se que frutos verdes apresentam aroma mais agradável e doce que os vermelhos. Em Manoel Dias, comunidade de Estância, catadoras afirmaram que mangabas amarelas apresentam aroma mais agradável que as verdes e vermelhas. O mesmo observou-se em Pontal – Indiaroba, onde frutos amarelos são mais agradáveis quanto ao aroma do que os vermelhos.
5.3.1.3 Diferenças fenológicas Quanto ao local de coleta dos tipos de frutos citados pelas catadoras, somente no povoado de Baixa Grande informa existir diferença entre os frutos vermelhos e verdes. Enquanto o primeiro é encontrado apenas em áreas próximas à praia (essa região ainda engloba a área de coleta), o segundo pode ser encontrado próximo às moradias. Quanto à época de coleta, as catadoras de Porteiras, Baixa Grande e Manoel Dias informaram que a safra começa em agosto e termina em dezembro. Catadoras de Riboleirinha terminam a coleta dois meses antes, em junho. As catadoras de Pontal informaram que mangabas amarelas ocorrem de dezembro a março e vermelhas de abril a agosto.
5.3.2 Diversidade de tamanho segundo a percepção das catadoras Os valores morfométricos de frutos de mangaba variaram em diferentes localidades de coleta (Tabela 5.2). TABELA 5.3 Resumo da Análise de Variância (ANAVA) para a avaliação de frutos de mangaba em diferentes localidades de coleta no estado de Sergipe. UFS, São Cristóvão-SE, 2016.
Variáveis CV (%) Causa da variação
Local Tamanho Local X Tamanho Comprimento dos frutos (mm) 4,68 20,081** 635,505** 1,681 NS Largura dos frutos (mm) 3,8 31,47** 1004,631** 2,401* Espessura dos frutos (mm) 3,8 49,6463** 990,842** 2,082 NS Massa dos frutos (g) 6,31 115,088** 2335,858** 10,311** **Significativo a 1% e a 5% (p<0,01), (p<0,05); NS – Não significativo Houve diferenças significativas para comprimento, largura, espessura e massa de frutos de mangaba em todas as localidades de coleta (Tabela 5.3). Observando as três classes de tamanho analisadas, todas as regiões tiveram diferença significativa (p<0,05).
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TABELA 5.4 Valores médios de comprimento, largura, espessura e massa de frutos de Hancornia speciosa Gomes em diferentes localidades de Sergipe, em três classes de tamanho distintas (pequeno, médio e grande). UFS, São Cristóvão- SE, 2016.
Comprimento dos frutos (mm) Grande Médio Pequeno Baixa Grande (Pirambu) 43,89 abc A 36,42 aB 24,76 bC Pontal (Indiaroba) 40,95 bc A 35,93 aB 24,18 bcC Porteiras (Japaratuba) 42,55 abc A 35,44 aB 23,88 bcC Riboleirinha (Estância) 44,25 a A 37,27 aB 28,51 aC Manoel Dias (Estância) 40,44 c A 31,21 bB 21,49 cC Média geral 34,08 CV% 4,6
Largura dos frutos (mm) Grande Médio Pequeno Baixa Grande (Pirambu) 41,43 aA 33,80 aB 21,57 bC Pontal (Indiaroba) 40,06 aA 32,97 aB 24,05 aC Porteiras (Japaratuba) 41,05 aA 33,95 aB 24,05 aC Riboleirinha (Estância) 40,99 aA 33,63 aB 25,33 aC Manoel Dias (Estância) 36,83 bA 28,77 bB 19,80 bC Média geral 31,89 CV% 3,8
Espessura dos frutos (mm) Grande Médio Pequeno Baixa Grande (Pirambu) 41,05 aA 33,45 aB 21,39 bC Pontal (Indiaroba) 40,91 aA 33,43 aB 24,11 aC Porteiras (Japaratuba) 40,67 aA 33,58 aB 24,68 aC Riboleirinha (Estância) 40,91 aA 33,80 aB 24,90 aC Manoel Dias (Estância) 36,46 bA 28,54 bB 19,88 bC Média geral 31,84 CV% 3,8
Massa fresca dos frutos (g) Grande Médio Pequeno Baixa Grande (Pirambu) 39,73 bA 23,21 aB 6,07 bC Pontal (Indiaroba) 42,05 abA 25,15 aB 9,15 aC Porteiras (Japaratuba) 41,91 abA 24,64 aB 9,77 aC Riboleirinha (Estância) 44,69 aA 23,93 aB 10,12 aC Manoel Dias (Estância) 28,27 cA 13,70 bB 4,33 bC Média geral 23,09 CV% 6,31 Letras minúsculas iguais na coluna, e maiúsculas nas linhas não diferem entre si pelo teste de Tukey a 5%.
Entre os frutos médios, apenas frutos de Manoel Dias (31,21 mm) se diferenciaram
dos demais, estes apresentaram valores inferiores. Frutos pequenos de Riboleirinha apresentaram valores superiores com diferença significativa dos demais (28,51mm). Observando as três classes de tamanho analisadas, houve diferença significativa (p<0,05) entre todas as regiões. Quanto à largura, os frutos grandes e médios de Manoel Dias apresentaram valores inferiores aos demais (36,83 e 28,77 mm). O mesmo ocorreu com frutos pequenos de Manoel Dias e Baixa Grande (21,57 e 19,80 mm).
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Observou-se dados semelhantes aos de largura para a espessura, onde frutos grandes e médios de Manoel Dias apresentaram valores inferiores aos demais (36,46 e 13,37 mm) e frutos pequenos de Manoel Dias e Baixa Grande (19,88 e 21,39 mm).
Em relação à massa fresca dos frutos, os de Riboleirinha apresentaram valores superiores aos demais (44,69 g), porém não se diferenciaram estatisticamente quando comparados com os de Pontal e Porteiras (42,06 e 41,91 g). Para frutos médios, foram semelhantes estatisticamente aos frutos de Baixa Grande (23,21 g), Pontal (25,15 g), Porteiras (24,64 g) e Riboleirinha (23,93 g). Para frutos pequenos, os de Pontal (9,15 g), Porteiras (9,77 g) e Riboleirinha (10,12 g) não diferenciaram estatisticamente.
FIGURA 5.3. Variação de tamanho de frutos de acordo com percepção das catadoras de mangaba. A – Variação entre as classes de tamanho grande, médio e pequeno. B- Variação de tamanho entre frutos grandes. B - Variação de tamanho entre frutos médios. C- Variação de tamanho entre frutos pequenos. UFS, São Cristóvão-SE, 2016. Em relação à quantidade de sementes encontradas, os frutos classificados como pequenos em Riboleirinha apresentaram em média 289 sementes, de tamanho médio 1.230 sementes, e para frutos grandes de Baixa Grande observou-se em média 2.981 sementes (Figura 5.4).
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FIGURA 5.4. Quantidade de sementes em 100 frutos de Hancornia speciosa Gomes para cada classe de tamanho (pequenos, médios e grandes), em diferentes localidades de coleta do estado de Sergipe. UFS, São Cristóvão-SE, 2016. Embora os frutos grandes de Riboleirinha tivessem mais sementes, a massa total delas, 477,43 g, foi inferior a massa das sementes de Indiaroba, 551,44 g (Figura 5.5).
FIGURA 5.5. Massa média de sementes em 100 frutos de Hancornia speciosa Gomes para cada classe de tamanho (pequeno, médio e grande), em diferentes localidades de coleta no estado de Sergipe. UFS, São Cristóvão-SE, 2016.
0
100
200
300
400
500
600
700
Baixa Grande Manoel Dias Riboleirinha Japaratuba Indiaroba
Pequeno Médio Grande
Região
Mas
sade
sem
ente
s
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5.3.3 Caracterização físico-química de frutos Houve diferenças para pH, sólidos solúveis, acidez e ratio para as diferentes localidades e tamanhos de frutos de mangaba (Tabela 5.4). TABELA 5.5. Resumo da Análise de Variância (ANAVA) para a avaliação de frutos de mangaba em diferentes localidades de coleta no estado de Sergipe. UFS, São Cristóvão-SE, 2016.
Variáveis CV (%) Causa da variação
Local Tamanho Local X Tamanho pH 1,49 98,304** 5,404** 2,516** Sólidos solúveis 1,54 208,773** 22,241** 12,044** Acidez 1,19 437,629** 17,629** 68,402** Ratio 1,96 320,470** 27,261** 15,415** **Significativo a 1% e a 5% (p<0,01), (p<0,05); NS – Não significativo
De acordo com análises, a polpa de frutos grandes de Manoel Dias apresentam maior pH (3,72) que os outros. Os frutos médios de Porteiras, Riboleirinha e Manoel Dias apresentaram resultados estatisticamente semelhantes (3,59; 3,71 e 3,71) respectivamente, assim com os frutos pequenos de Riboleirinha e Manoel Dias (3,58 e 3,63). Para a maioria das regiões não houve diferença significativa (p<0,05) entre as classes de tamanho, a exceção de Porteiras e Riboleirinha (Tabela 5.5).
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TABELA 5.6. Análise físico-química de polpas de mangaba (Hancornia speciosa Gomes), médias de pH, sólidos solúveis, acidez e ratio para frutos de Baixa Grande, Pontal, Porteiras, Riboleirinha e Manoel Dias, em três classes de tamanho distintas (pequeno, médio e grande). UFS, São Cristovão- SE, 2016.
pH Grande Médio Pequeno Baixa Grande (Pirambu) 3,33 cA 3,33 bA 3,29 cA Pontal (Indiaroba) 3,35 cA 3,28 bA 3,32 cA Porteiras (Japaratuba) 3,61 abA 3,59 aAB 3,49 bC Riboleirinha (Estância) 3,56 bB 3,71 aA 3,58 abB Manoel Dias (Estância) 3,72 aA 3,71 aA 3,63 aA Média geral CV (%)
3,50 1,49
Sólidos Solúveis Grande Médio Pequeno Baixa Grande (Pirambu) 14,83 aA 14,63 aA 14,93 bA Pontal (Indiaroba) 12,53 cA 12,67 bA 12,73 dA Porteiras (Japaratuba) 15,07 aA 14,80 aAB 14,40 cB Riboleirinha (Estância) 15,00 aB 14,53 aC 16,13 aA Manoel Dias (Estância) 13,67 bB 13,07 bC 14,93 cA Média geral 14,21 CV (%) 1,54
Acidez Titulável (Resultado expresso em g de ac. Cítrico/100g de polpa) Grande Médio Pequeno Baixa Grande (Pirambu) 1,67 aA 1,64 bA 1,64 bA Pontal (Indiaroba) 1,69 aA 1,71 aA 1,72 aA Porteiras (Japaratuba) 1,60 bA 1,57 cA 1,32 dB Riboleirinha (Estância) 1,58 bA 1,45 dB 1,60 bA Manoel Dias (Estância) 1,35 cB 1,36 eB 1,43 cA Média geral 1,56 CV (%) 1,19
Ratio
Grande Médio Pequeno Baixa Grande (Pirambu) 8,85 cA 8,90 cA 9,12 cA Pontal (Indiaroba) 7,42 dA 7,44 dA 7,40 dA Porteiras (Japaratuba) 9,39 bB 9,44 bB 10,94 aA Riboleirinha (Estância) 9,49 bB 9,97 aA 10,09 bA Manoel Dias (Estância) 10,15 aA 9,62 abB 9,88 bAB Média geral 9,21 CV (%) 1,96 Em relação aos sólidos solúveis presentes, polpas de frutos grandes de Baixa Grande (14,83), Porteiras (15,07) e Riboleirinha (15,0) não são estatisticamente diferentes (p>0,05). Assim como polpas de frutos médios. As polpas de frutos pequenos, a região de Riboleirinha apresentou maior valor (16,13). Em relação à acidez, as polpas de Pontal apresentaram valores superiores aos demais em todas as classes de tamanho. Por fim, em relação ao ratio, as polpas de Manoel Dias (frutos grandes - 10,15), Riboleirinha (frutos médios - 9,97) e Porteiras (frutos pequenos - 10,94) apresentaram valores superiores aos demais. Entre as classes observou-se não haver diferença significativa para as regiões Pontal e Baixa Grande.
Os frutos de mangabeira apresentaram pH médio de 3,50, valor próximo ao encontrado por Moura et al. (2002) que revelou um pH de 3,30 em frutos do Rio Grande do
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Norte. Carnelossi et al. (2004) estudando a caracterização pós-colheita de frutos de mangabeira de caída e de vez da região de Itaporanga D Ajuda – SE, constataram um pH de 3,50. Nascimento & Cocozza (2014) encontraram valores médios de 3,93 em mangabas do oeste baiano. Existe indicação de que para a maioria dos frutos, os pHs abaixo de 4,50 são classificados como muito ácidos (AZEREDO & BRITO, 2004).
O valor médio de sólidos solúveis foi de 14,21 ºBrix. Os resultados encontrados foram próximos aos valores encontrado por Santos et al. (2012) de 14,83 ºBrix e por Carnelossi et
al. (2004) de 15,2 °Brix. O teor de açúcares normalmente constitui cerca de 85% do teor de sólidos solúveis; assim, os frutos com teores mais elevados são preferidos tendo em vista o consumo in natura e o processamento (CHITARRA & CHITARRA, 2005).
A média da acidez titulável foi 1,55. Esse valor faz com que o fruto de mangaba tenha sabor moderado e bem aceito para o consumo como in natura já que uma fruta com teores de ácido cítrico entre 0,08 e 1,95% apresenta sabor moderado e aceitação para o consumo da fruta fresca (SACRAMENTO et al., 2007). Em avaliações de frutos de mangabeira de caída e de vez da região de Itaporanga D Ajuda – SE, foi constatado teor de acidez de 0,07% (CARNELOSSI et al., 2004). Em frutos do oeste baiano, a acidez titulável foi 0,98 (NASCIMENTO & COCOZZA, 2014)
A média geral na relação SS/AT foi de 9,20, inferior ao observado por Nascimento & Cocozza (2014) 18,62, e próximos ao encontrado por Souza et al. (2007)- 9,85. Valor médio muito elevado indicando que a polpa da fruta é indicada para a industrialização de produtos adocicados, tais como, doces, geleias, picolés e sorvetes (CHITARRA & CHITARRA, 2005). A baixa acidez e elevado teor de sólidos solúveis contribui para valores altos de ratio (NASCIMENTO et al., 2011). 5.4 Conclusões
As catadoras de mangaba reconhecem diferenças na coloração de frutos, que se relacionam com as características físico-químicas e organoléticas. No entanto este conhecimento não é usado pelas catadoras para seleção de frutos visando seus diferentes usos potenciais.
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6. ARTIGO 3: CONSERVAÇÃO IN VITRO DE SEMENTES DE MANGABA SOB CONTROLE DA EMBEBIÇÃO Periódico a ser submetido: Revista Brasileira de Sementes. RESUMO A mangaba apresenta sementes recalcitrantes sensíveis à dessecação e conservação à baixas temperaturas, dificultando sua conservação. Com este artigo objetiva-se avaliar a viabilidade de sementes de Hancornia speciosa Gomes após períodos de armazenamento sob condição de restrição hídrica em ambiente de câmara fria. Para isso, foram utilizadas sementes procedentes de Pirambu, no Povoado de Baixa Grande-SE. Inicialmente foram determinadas as curvas de embebição e restrição e, posteriormente, 6.600 sementes foram acondicionadas em câmara fria à 10ºC, imersas em solução de polietilenoglicol 6000 a -0,8 MPa acrescida de própolis vermelha não alcoólica à 5% nos seis primeiros meses, e acréscimo de mais 5% nos meses seguintes. As sementes foram avaliadas quanto à germinação, condutividade elétrica, envelhecimento acelerado, teor de água, durante doze meses. As sementes armazenadas foram afetadas com redução na germinação de 1,5% no primeiro mês e 8,5% de redução no segundo mês. A partir do terceiro mês de armazenamento houve redução expressiva na germinação com 71,5%. No sétimo mês constatou-se ocorrência excessiva de fungos e não germinação. Após incremento do 5% de própolis na solução restritiva, houve uma reversão da germinação, passando de 0% para 6%. Com o armazenamento houve aumento da condutividade elétrica. Não foram constatadas diferenças significativas entre os períodos de armazenamento avaliados para o teor de água. Conclui-se que o processo de armazenamento de sementes em PEG 6000 -0,8 MPa, pode ser feito até o terceiro mês, sem diferença significativa entre a testemunha. Palavras-chave: ex situ, polietilenoglicol, curvas de embebição e restrição.
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ABSTRACT Title: MANGABA SEEDS STORAGE UNDER WATER RESTRICTION The the mangaba presents recalcitrant seeds sensitive to desiccation and storage at low temperatures, so their conservation is difficult. With this article the aim is to evaluate the viability of Hancornia speciosa Gomes seeds after storage periods under water restriction condition in cold room environment.For this, seeds were used originating from Pirambu at Village of Baixa Grande-SE. Initially the soaking and restriction curves were determined and subsequently, 6,600 seeds were placed in cold storage at 10 ° C, immersed in polyethylene glycol-6000 solution to -0.8 MPa added red propolis Nonalcoholic to 5% in the first six months, and adding more 5% in the following months.The seeds were evaluated for germination, electrical conductivity, accelerated aging, water content for twelve months. Stored seeds were affected, with a reduction in germination of 1.5% and 8.5% in the first and second month, respectively. From the third month of storage there was a significant reduction in germination with 71.5%. In the seventh month it was found excessive occurrence of fungi and not germination. After increase of 5% propolis in restrictive solution, there was a reversal of germination, from 0% to 6%.The storage increases the electrical conductivity. There were no significant differences in the water content during periods of storage. Seed storage at PEG-6000 to -0.8 MPa, can be accomplished until the third month. Key-words: ex situ, polyethylene glycol, soaking curves and restriction.
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6.1 Introdução
A mangaba é espécie monotípica pertencente à família Apocynaceae. É uma árvore semi-decídua, que ocorre em solos arenosos e pobres em nutrientes (VIEIRA NETO, 2009). Os indivíduos podem atingir até 15 m de altura e frutos com polpa carnosa e saborácido, com alto conteúdo de sólidos solúveis (SOARES et al., 2007).
Cada fruto pode conter de duas a dez sementes de cor castanho-clara e formato discóide, delgado e rugoso, medindo de 7,0 a 8,0 mm de diâmetro, e devem ser semeadas até quatro dias depois de retiradas do fruto (NARAIN et al., 2007; ROSA et al., 2005).
A longevidade natural de sementes é um fator variante entre as espécies, devendo ser considerado na tecnologia de sementes florestais. Grande parte das espécies nativas apresenta baixa longevidade natural para suas sementes, e perdem rapidamente sua viabilidade, sendo necessária sua semeadura imediata. Sementes com essa característica são denominadas recalcitrantes e apresentam teor de umidade elevado no momento da dispersão. São sementes sensíveis à dessecação e, na maioria das vezes, sensíveis ao frio, não tolerando o armazenamento sob temperaturas inferiores a 15°C. É o caso das sementes de mangaba (COSTA, 2011).
O armazenamento possibilita a conservação de sementes por períodos mais longos, preservando sua viabilidade, para isso é necessário mantê-las em ambiente seco e frio, dentro de certos limites. Os principais fatores que afetam o armazenamento são a temperatura e a umidade das sementes (TOLEDO & MARCOS FILHO, 1977).
Nesse sentido, qualquer procedimento destinado ao armazenamento de sementes recalcitrantes deve seguir o princípio de evitar a perda de água e manter oxigênio suficiente. Além disso, deve-se prevenir a propagação de micro-organismos e impossibilitar germinação durante o período de armazenagem (COSTA, 2011).
Em geral, as sementes recalcitrantes não param seu desenvolvimento após a maturação. Por isso, os protocolos de armazenamento devem suprimir as atividades metabólicas durante esse processo. A longevidade das sementes recalcitrantes é curta, mesmo em condições adequadas de umidade. Variando entre semanas a meses, dependendo da espécie (ROBERTS & KING, 1980). Portanto, há necessidade do desenvolvimento de técnicas que prolonguem a viabilidade das sementes recalcitrantes armazenadas.
A técnica mais popular de armazenamento de sementes recalcitrantes é a hidratação em soluções de baixo potencial hídrico de solutos orgânicos e inorgânicos por determinados períodos de tempo (condicionamento osmótico) ou por meio da embebição das sementes em meio sólido (condicionamento mátrico) (HEYDECKER et al., 1975; KHAN, 1992).
Uma das possíveis causas da perda de viabilidade de sementes recalcitrantes armazenadas é que elas permanecem metabolicamente ativas durante o armazenamento esgotando assim as reservas de alimentos (PAMMENTER et al., 1994).
Danos intracelulares foram relatados para as sementes recalcitrantes hidratadas durante o armazenamento e incluem degeneração dos plastídios, perturbação da morfologia nuclear, desorientação espacial de organelas e colapso da parede celular (DREW et al., 2000), estas perturbações podem ser avaliadas por meio da condutividade elétrica.
Um método possível para o armazenamento de sementes recalcitrantes é armazenamento em um meio osmótico, tal como polietilenoglicol (PEG), com ou sem a adição de inibidores de germinação, como o ácido abscísico (ABA) (TOMPSETT, 1985). Além de retardar o metabolismo, ABA também pode induzir tolerância à dessecação em sementes e tecidos sensíveis, tais como sementes germinadas de pepino (BRUGGINK & VAN DER TOORN, 1995).
Para Ingá (Inga vera subsp. affinis), uma espécie com sementes recalcitrantes como a mangaba, o processo de armazenamento por desidratação parcial em combinação com ácido abscísico não foi viável. Os tratamentos com agentes osmóticos, tais como PEG são mais
48
viáveis para re-indução de tolerância. O polietilenoglicol pode ser utilizado como um meio para retardar o metabolismo, em vez de induzir tolerância à dessecação (FARIA et al., 2006).
Incubação em PEG, secagem lenta e choque térmico, de forma independente, são capazes de aumentar a longevidade em sementes condicionadas (BRUGGINK et al., 1999). Portanto, essas técnicas tem o potencial para diminuir a sensibilidade à dessecação mostrada por sementes recalcitrantes e/ou aumentar a sua longevidade.
Em sementes de seringueira o PEG 6.000 manteve a viabilidade após o armazenamento com taxas de germinação acima de 97,33%, e sustenta sua morfologia de crescimento, resultando em plântulas normais. A melhor concentração utilizada foi PEG 6.000 a 30% o que resultou em aumento na capacidade de armazenamento e manteve as propriedades morfológicas após o armazenamento (CHARLOQ et al., 2003)
A germinação de sementes de jenipapo (Genipa americana L.) foi avaliada após restrição hídrica, por meio de duas metodologias, onde a primeira foi realizada com sementes imersas em soluções de polietilenoglicol (PEG 6000) por 18 dias a 0,0; -0,1; -0,3 e -0,4 MPa à 20ºC, simulando condições de alagamento, e a segunda utilizando os mesmos potenciais osmóticos umedecendo-se os papéis tipo mata-borrão, para simular a restrição hídrica. Observou-se que sementes imersas em soluções de PEG, o potencial -0,3MPa permite condicionamento osmótico, enquanto à -0,4MPa interfere no vigor. Para as sementes embebidas em papel, ocorre redução da germinação em função do tempo, até não se observar eventos para potenciais a partir de -0,3 MPa (SANTOS et al., 2011).
Desta forma, com este artigo objetiva-se avaliar a viabilidade de sementes de Hancornia speciosa Gomes após períodos de armazenamento sob embebição controlada em ambiente de câmara fria.
49
6.2 Material e Métodos Foram coletados frutos maduros de mangabeira juntamente com as catadoras de
mangaba da região de Pirambu, no Povoado de Baixa Grande (Figura 6.1).
FIGURA 6.1. Localização do Povoaodo Baixa Grande, no município de Pirambu, Sergipe. 2016. Fonte: Atlas SRH, 2014
Os frutos foram despolpados manualmente com auxílio de peneira, e as sementes
obtidas foram lavadas e levadas ao Laboratório de Tecnologia de Sementes do Departamento de Ciências Florestais da Universidade Federal de Sergipe para análises.
6.2.1 Determinação da curva de embebição
Para a determinação da quantidade de água necessária à germinação, foi determinada a
curva de embebição. Foram utilizadas quatro repetições de 25 sementes. Estas foram dispostas uniformemente em papel de germinação (germitest) estéril e umedecido com água destilada na quantidade de 2,5 vezes o peso do papel. O teste foi conduzido em incubadora do tipo B.O.D. a 25°C sob ausência de luz. As pesagens das sementes para determinação do ganho de água foram realizadas a cada duas horas nas primeiras 24 horas, e a cada quatro horas após esse período e de 12h em 12h até atingir 168 horas de embebição.
As pesagens foram realizadas em balança analítica empregando uma semente no conjunto de 25 sementes, e em seguida das 25 sementes juntas de cada repetição. Para gerar o gráfico da curva de embebição, os dados foram expressos na forma de gráfico de linhas de seus valores pelo programa Microsoft Office Excel 2007®, baseado no ganho de massa (g) ao longo do tempo.
50
6.2.2 Determinação das curvas de restrição
Para determinação das curvas de restrição as sementes foram dispostas uniformemente em papel de germinação (germitest) estéril e umedecidos com solução de polietilenoglicol 6000 (PEG 6000) nos potenciais osmóticos de -0,8, -1,0 e -1,2 MPa, na quantidade de 2,5 vezes o peso do papel. O teste foi conduzido em incubadorado tipo B.O.D. a 25°C sob fotoperíodo de 12 horas. A avaliação da curva de restrição se deu a cada duas horas nas primeiras 24 horas, e a cada quatro horas após esse período e de 12h em 12h até atingir 168 horas de embebição.
Para avaliar o ganho em massa de água nas sementes, foram realizadas pesagens em balança analítica de uma semente e, posteriormente, do conjunto de 25 por repetição. Para gerar o gráfico da curva de restrição os dados foram expressos na forma de gráfico delinhas de seus valores pelo programa Microsoft Office Excel2007®, baseado no ganho de massa (g) ao longo do tempo.
O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado (DIC), e os resultados da germinação e vigor das sementes foram submetidos à análise de regressão polinomial utilizando-se o programa estatístico Sisvar (Ferreira, 2000) visando a identificação da melhor concentração de restrição.
6.2.3 Conservação de sementes em câmara fria
A conservação das sementes de mangaba foi avaliada por meio do teste de germinação, condutividade, envelhecimento acelerado, condutividade elétrica e determinação do teor de água após armazenamento. Para isto sementes de mangaba de procedência de Baixa Grande (Pirambu- SE) foram acondicionadas em câmara fria à 10ºC em solução de polietilenoglicol 6000 a -0,8 MPa e avaliadas quanto à germinação a cada 30 dias durante doze meses, conforme metodologia de Santos (2011).
As soluções com diferentes potenciais osmóticos foram preparadas para a temperatura de 25ºC, a partir da diluição do PEG 6000 em água destilada de acordo com a metodologia de Michel e Kaufmann (1973):
Ψos = -(1,18x10-2)C - (1,18x10-4)C2 - (2,67x10-4)CT + (8,39x10-7)C2T
onde: Ψos = potencial osmótico (bar); C : concentração (g PEG 6000/L) T : temperatura (°C).
Objetivando uma ação antimicrobiana nas sementes armazenadas, optou por utilizar extrato de própolis vermelha (Propomax - Apis Flora) não alcoólico na concentração de 5% nos primeiros seis meses, e de 10% nos seis meses seguintes.
No total foram armazenadas 6.600 sementes, distribuídas em doze gerbox vedados contra luz, cada um contento 550 sementes.
A cada mês de avaliação as sementes foram retiradas da câmara fria, lavadas com água destilada e analisadas por meio dos testes de germinação (% de Germinção - %G e Índice de Velocidade de Germinação – IVG), condutividade elétrica (CE), teste de envelhecimento acelerado (EA) e determinação do teor de água.
6.2.3.1 Teste de germinação
Para analisar a viabilidade e o vigor das sementes, foram calculadas a porcentagem de Germinação (%G), o Índice de Velocidade de Germinação (IVG) (MAGUIRE, 1962), Tempo Médio de Germinação (TMG) e Velocidade Média de Germinação (VMG), conforme proposto por Laboriau (1983).
51
As sementes foram lavadas em água destilada, para eliminar resíduos das soluções, e secas com auxílio de papel toalha. Após os tempos determinados, oito repetições de 25 sementes de cada tratamento foram colocadas para germinar em papel germitest, previamente umedecido com água destilada correspondente a 2,5 vezes o peso do papel, e mantidas em incubadora do tipo B.O.D. a 25°C sob fotoperíodo de 12 horas.
As avaliações foram realizadas diariamente durante 30 dias, sendo consideradas germinadas as sementes que apresentaram plântulas normais.
Para as plântulas obtidas foram avaliados o comprimento de parte aérea (CPA) e radícula (CR), obtidos com auxílio de paquímetro digital, massa úmida de plântulas (MUP), pesadas em balança analítica.
• Análise dos dados
A partir dos dados obtidos, estimou-se o percentual de Germinação (%G) e o Índice de Velocidade de Germinação (IVG) por meio das seguintes expressões:
� Porcentagem de germinação (%G):
%G= N/A x 100 Sendo: % G = porcentagem de germinação; N = número de sementes germinadas; A = número total de sementes colocadas para germinar.
� Índice de Velocidade Germinação (IVG) (MAGUIRE, 1962):
IVG = G1/N1+G2/N2+...+ Gn/Nn
Sendo: IVG = Índice de velocidade de Germinação (sementes. dia-1); G1, G2, Gn= número de sementes germinadas computadas na primeira contagem, na segunda contagem e na última contagem; N1, N2, Nn= número de dias da semeadura à primeira, a segunda e a enésima contagem.
� Tempo Médio de Germinação (TMG) (LABOURIAU, 1983)
TMG =∑ni. ti
∑ni
Sendo: ni = número de sementes germinadas por dia; ti = intervalo de tempo de germinação (dias).
� Velocidade Média de Germinação (VMG) (LABOURIAU, 1983)
�� =1
��
Onde: VMG = Velocidade Média de Germinação (sementes.dia-1); TMG = Tempo Média de Germinação.
Os experimentos foram montados em delineamento inteiramente casualizado (DIC) os dados testados quanto à distribuição normal e posteriormente trasformados por meio da expressão quadrática (√� + 1). Após transformação dos dados estes foram submetidos à análise de variância no programa estatístico SISVAR (FERREIRA, 2000), e as médias comparadas pelo teste de Tukey a 5% de propabilidade.
52
6.2.3.2 Condutividade elétrica
As sementes de mangaba foram previamente pesadas em balança analítica com precisão de 0,01g, colocadas em copos plásticos contendo 75 mL de água deionizada e mantidas em incubadora do tipo B.O.D. a 25°C sob fotoperíodo de 24 horas.
A condutividade elétrica da solução foi medida em condutivímetro Digimed CD-20 e os dados obtidos para cada lote expressos em umhos/cm/g de sementes.
O teste foi avaliado em delineamento inteiramente casualizado, com quatro repetições de 25 sementes, obtida a análise de variância e as médias dos tratamentos comparadas empregando o teste de Tukey ao nível de 5% de probabilidade.
6.2.3.3 Teor de água pelo método de estufa
Neste teste foram utilizadas quatro repetições de 25 sementes, onde estas foram levadas à estufa a 105° C por 24 horas e determinada a diferença no peso antes da secagem e após a secagem em balança analítica (MAPA, 2009).
O teor de água perdido foi determinado pela seguinte expressão:
TU (%) = (MS antes período de estufa- MS após período de estufa) x 100 Onde: MS = Massa de sementes.
6.2.3.3 Envelhecimento acelerado
As sementes foram lavadas em água destilada, para eliminar resíduos das soluções, e secas com auxílio de papel toalha. Em seguida, foram colocadas sobre telas em caixas plásticas do tipo gerbox contendo 40 mL de água destilada e mantidas em B.O.D. a 40°C por 48 horas.
Em seguida, foram colocadas para germinar em papel germitest previamente umedecido com água destilada correspondente a 2,5 vezes o peso do papel, e postas em incubadora do tipo B.O.D. a 25°C sob fotoperíodo de 12 horas.
Foram avaliadas as plântulas obtidas por meio do comprimento de raiz (CR) e parte aérea (CPA), além do IVG e %G. O experimento foi montado em delineamento inteiramente casualizado (DIC) os dados testados quanto à distribuição normal dos dados, e posteriormente trasformados por meio da expressão quadrática (√� + 1). Após transformação dos dados estes foram submetidos à análise de variância no programa estatístico SISVAR (FERREIRA, 2000), e as médias comparadas pelo teste de Tukey a 5% de propabilidade, 6.3 Resultados e Discussão
6.3.1 Curva de embebição em sementes de mangaba
A curta longevidade no armazenamento de sementes recalcitrantes é decorrente de fatores como injúrias, ocasionadas pela dessecação, danos devido às baixas temperaturas, mas também problemas relacionados com o armazenamento de sementes com elevado teor de água, que resultam em contaminação microbiana e germinação durante o armazenamento. Os resultados obtidos neste trabalho apontam para a curva de embebição, na qual se verificou que as sementes de mangaba apresentaram padrão trifásico de embebição de acordo com modelo proposto por Bewley e Black (1994) (Figura 6.2).
53
FIGURA 6.2. Curva de embebição em água de sementes de mangaba (Hancornia speciosa Gomes), baseada no ganho em massa (g) ao longo do tempo (horas). UFS, São Cristóvão, Sergipe, 2016.
Ao total foram necessárias 72 horas de embebição para a emissão radicular e uma absorção de 0,8 gramas de água pela semente para que ocorresse a germinação.
A absorção de água na primeira fase foi relativamente rápida (Fase I), com duas horas, seguida por uma fase estável (Fase II) indo de duas a 72 horas, e depois uma retomada na absorção de água (Fase III), sendo que esta só ocorre quando a germinação é cumprida, onde o eixo embrionário alonga e rompe o tegumento.
Para as sementes de mangaba, o início da Fase I houve a absorção de 0,5 gramas de água por semente. A velocidade de absorção e a quantidade de água embebida variam com a natureza e composição do tegumento, em geral, essa fase possui duração de uma a duas horas (CARVALHO & NAKAGAWA, 2000; COLL et al., 2001).
A primeira fase de embebição inicia-se a hidratação da semente, mudanças estruturais como a reparação de membranas e do DNA, e aumento da respiração. Esse aumento é proporcional à hidratação dos tecidos da semente (BEWLEY & BLACK, 1994).
A duração do tempo decorrido nas Fases I (2h) e II (70h) foi de acordo com o proposto por Bewley (1997), a Fase I foi curta, pois no contato entre a semente e água ocorre um ajuste do potencial matricial dos vários tecidos da semente e o meio germinativo, o que caracteriza a absorção bastante rápida e a alta velocidade de embebição.
A Fase II, denominada de estacionária ocorreu entre 2h e 72h horas. Esta é caracterizada pela redução drástica da velocidade de hidratação e da intensidade da respiração (BEWLEY & BLACK, 1994). Nas sementes de mangaba a quantidade de água embebida foi de 0,3 g por semente, sendo que a partir deste ponto houve uma retomada da absorção de água e início da terceira fase.
A Fase II é caracterizada pela ocorrência de processos catabólicos, as enzimas são ativadas e há mobilização de reservas para o eixo embrionário. As enzimas são ativadas e degradam carboidratos, lipídios, proteínas e compostos contendo fósforo. Os compostos de armazenamento são hidrolisados a formas solúveis em água, para serem translocados do endosperma para o embrião. Ocorre ainda uma regulação hormonal a fim de acionar as enzimas hidrolíticas e elongação dos vacúolos (BEWLEY & BLACK, 1994; CARVALHO & NAKAGAWA 2000; CASTRO et al., 2004).
Ainda Na Fase II, o RNA mensageiro (RNAm) é traduzido para a síntese de enzimas essenciais para a germinação. O aparecimento da raiz através do tegumento é causado pelo alongamento celular seguido de divisão celular, sendo a síntese do DNA só detectada após a protrusão radicular visível (Fase III).
Na Fase III houve uma embebição de 0,17 g por semente. Nesse estádio, o eixo embrionário inicia o alongamento e ocorre a protrusão radicular. Em 72 horas de embebição
4,00
4,20
4,40
4,60
4,80
5,00
5,20
5,40
0 2 4 6 8 10 12 24 26 28 30 32 34 36 48 72 96 120 144 168
Tempo (horas)
Pes
o da
s se
men
tes
(g)
Fase II
Fase I
Fase III
Protusão radicular
54
houve a protrusão radicular, esta ocorre quando o embrião rompe o endosperma e o tegumento.
No total, foram necessários 0,8 g de água por semente para a germinação das sementes. O conhecimento da duração de cada fase da curva de embebição e a quantidade de água que as sementes necessitam para germinar pode auxiliar em estudos de condicionamento osmótico, restrição hídrica e determinar tratamentos com bioreguladores.
6.3.2 Curva de restrição em sementes de mangaba
As curvas de restrição para os diferentes potenciais são apresentados na figura 6.3.
FIGURA 6.3. Curva de restrição em sementes de mangaba (Hancornia speciosa Gomes) submetidas aos potenciais osmóticos -0.8, -1.0 e -1.2 MPa, obtidos com polietilenoglicol 6000, baseada no peso de massa (g) ao longo do tempo (horas). UFS, São Cristóvão, Sergipe, 2016.
Conforme os resultados das curvas de restrição observou-se que as sementes de
mangaba submetidas à germinação em solução de PEG com potencial – 1,2 MPa apresentaram maior aumento na massa, indicando que houve maior absorção de água que as sementes submetidas aos demais potenciais.
Sementes submetidas ao potencial osmótico correspondente à -0,8 MPa apresentaram valores de peso próximos aos valores obtidos durante análise da curva de embebição, indicando haver um controle de absorção de água nestas condições, similar ao da absorção de água.
As sementes submetidas aos quatro potenciais (0,0 MPa - curva embebição; -0,8; -1,0 e -1,2 MPa) osmóticos apresentaram a Fase I de embebição durante as primeiras duas horas.
A germinação ocorreu após 72 h em sementes que estavam sob potencial osmótico de -0,8 MPa e após 96 h naquelas sob potencial de -1,0 e -1,2 MPa.
Em sementes submetidas à -0,8 MPa por 48 h apresentaram melhor resultado para germinação e ao índice de velocidade de germinação. Piores resultados para germinação e índice de velocidade de germinação foram observados em sementes submetidas à -1,0 por 72 h (Figura 6.4).
4,00
4,40
4,80
5,20
5,60
6,00
0 2 4 6 8 10 12 24 26 28 30 32 34 36 48 72 96 120 144 168
-0,8 MPa -1 MPa -1,2 Mpa
Fase I
Tempo (horas)Tempo (horas)
Pes
o da
s se
men
tes
(g)
Germinação
55
FIGURA 6.4. Porcentagem de germinação (A) e o Índice de velocidade de germinação (B) de sementes de mangaba (Hancornia speciosa Gomes) em função do tempo (horas) e da embebição controlada em solução de PEG-6000 (0,0;-0,8;-1,0 e -1;2 MPa).UFS, São Cristóvão-SE, 2016.
6.3.3. Teste de germinação
Por meio dos dados obtidos com o teste de germinação, observou-se que sementes de mangaba são afetadas negativamente com o armazenamento sob condições controladas de embebição a partir do terceiro mês de armazenamento, onde as médias obtidas foram inferiores aos meses anteriores (Tabela 6.1). TABELA 6.1. Resumo da Análise de Variância (ANAVA) para sementes de mangaba (Hancornia speciosa Gomes) submetidas ao armazenamento sob condições de embebição controlada em solução de PEG 6000 à -0,8 MPa acrescida de própolis hidroalcoólica, em câmara fria. UFS, São Cristóvão-SE, 2016. Variáveis CV (%) GL QM F Porcentagem de germinação 20,08 9 111,3565 159,076** Índice de velocidade de germinação 8,18 9 0,211414 24,810** Tempo médio de germinação 42,46 9 22,218686 10,579** Velocidade média de germinação 0,57 9 0,000555 16,582** Comprimento de parte aérea 32,49 9 59,9662 34,976** Comprimento de raiz (mm) (mm) 36,11 9 132,0853 36,309** Massa fresca de plântula (g) 1,98 9 0,014318 33,33** **Significativo a 1% e a 5% (p<0,01), (p<0,05)
y = -0,002x2 + 0,262x + 86,8 R² = 0,466
y = -0,011x2 + 0,370x + 84,4 R² = 0,738
y = -0,008x2 + 0,441x + 88,6R² = 0,964
30
40
50
60
70
80
90
100
0 24 48 72
-0,8 -1,0 1,2
Tempo (horas)
Ger
min
ação
(%
)
A
y = 1E-05x2 + 0,002x + 0,758 R² = 0,322
y = -0,000x2 + 0,007x + 0,824 R² = 0,970
y = -8E-05x2 + 0,005x + 0,826 R² = 0,643
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
0 24 48 72
-0,8 -1,0 1,2
Tempo (horas)
Índi
ce d
e ve
loci
dade
de g
erm
inaç
ão
B
56
As sementes que estiveram armazenadas por um mês em câmara fria em solução de
PEG apresentaram valores superiores em relação às sementes utilizadas como testemunha (Figura 6.5).
Figura 6.5. Porcentagem de germinação e Índice de velocidade de germinação em sementes de (Hancornia speciosa Gomes) submetidas a diferentes tempos de armazenamento em solução de polietilenoglicol PEG 6000 à -0,8 MPa com adição de extrato hidroalcoólico de própolis vermelha. UFS, São Cristóvão –SE, 2016. Todas as variáveis analisadas apresentaram aumento após 30 dias de armazenamento (Tabela 6.2), a porcentagem de germinação apresentou incremento de 1,5%, índice de velocidade de germinação (0,85), comprimento de parte aérea e raiz (73,84 e 133,3) e massa fresca de plântula (0,21 g).
y = 1,453x2 - 27,91x + 126,5R² = 0,87
y = 0,011x2 - 0,241x + 1,171R² = 0,82
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
0
20
40
60
80
100
120
0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 360
Germinação (%) Índice de Velocidade de Germinação
Índi
cede
Vel
ocid
ade
de G
erm
inaç
ão
Ger
min
ação
(%
)
Tempo de armazenamneto (dias)
57
TABELA 6.2. Comprimento de parte aérea- CPA (mm), comprimento de raiz- CR (mm), massa fresca de plântulas- MFP (g), porcentagem de germinação (G%) e índice de velocidade de germinação (IVG) de sementes de mangaba (Hancornia speciosa Gomes) armazenadas em câmara fria. UFS, São Cristóvão, Sergipe, 2016.
Tempo (dias) G (%) Incremento
na germinação
IVG CPA (mm) CR (mm) MFP (g)
0 90,0 ba - 0,74 ab 39,42 c 82,57 b 0,1770 ab
30 91,5 a + 1,5% 0,86 ab 73,84 a 133,30 a 0,2113 a
60 81,5 b - 8,5% 0,90 a 55,38 b 123,24 a 0,2438 a
90 18,5 c - 71,5% 0,44 cb 27,21 c d 40,97 c 0,1292 bc
120 4,5 d - 85,5% 0,04 dc 9,36 e f 20,51 edc 0,0539 de
150 0,5 d - 89,5% 0,01 d 2,37 e f 2,52 e 0,0093 e
180 2,5 d -87,5 % 0,02 dc 12,71 e f 9,00 ed 0,0676 cde
210 - d - 100 % - d - f - e - e
240 6,0 d -84,0 % 0,06 dc 14,58 d e 37,37 dc 0,0804 cd
270 - d -100 % - d - f - e - e
300 - d -100 % - d - f - e - e
330 - d -100 % - d - f - e - e
360 - d -100 % - d - f - e - e
Média 22,50 0,2341 18,07 34,58 0,07
CV (%) 21,36 7,37 34,48 38,95 1,75
Provavelmente a germinação inferior na avaliação da qualidade inicial pode estar relacionada à presença de compostos da polpa. A porcentagem de germinação de sementes desta espécie é baixa por serem recalcitrantes e pela ação inibitória da polpa do fruto sobre a germinação da mangaba. Mesmo após a lavagem das sementes, compostos ainda podem estar presentes impedindo a germinação (SOARES et al., 2007).
Não houve diferenças significativas para germinação nos tempos 0 e 30 dias de armazenamento, sendo o maior valor numérico encontrado de 91,5%, aos 30 dias de armazenamento. Estes valores estão em acordo com os obtidos na literatura que indicam valores superiores a 60% (SOARES et al., 2007) até 90% (LÉDO et al., 2007). Em trabalho de Nogueira et al. (2003) a germinação foi realizada em três substratos diferentes (solo natural, areia autoclavada e mistura de solo + areia), nos tratamento com solo e areia autoclavada houve porcentagem de germinação viável (56 e 68%).
No trabalho de Soares e colaboradores (2007), a germinação foi realizada em três substratos (areia, areia + vermiculita -1:1 e vermiculita), porém as taxas de germinação foram semelhantes entre eles (aproximadamente 67%). Nos trabalhos de Bastos et al. (2007), o uso de meio de cultura com adição de 2mg L-1 BAP e 0,5 mg L-1 AIA foi efetivo no surgimento de brotações, porém com enraizamento insatisfatório (com 2%).
Para Lédo et al. (2007) a germinação foi realizada em meios de cultura com e sem carvão aditivado e ambos foram constatados serem extremamente efetivos no desenvolvimento e germinação de plântulas de mangaba, todos com taxas de 100% de germinação. Barros e colaboradores (2006), empregando diferentes métodos de despolpamento resultou em taxas de germinação acima de 73% de germinação, com destaque ao despolpamento com auxílio de batedeira, com 86% de germinação.
A partir do terceiro mês de armazenamento, as sementes de mangaba submetidas à germinação sofreram com ataque de fungos, o que ocasionou uma queda brusca nas variáveis analisadas. Por este mesmo motivo, ao sétimo e nono mês de armazenamento todas as sementes de mangaba sofreram deterioração no teste de germinação, não ocorrendo formação de plântulas normais.
58
A ocorrência de fungos associados às sementes de mangaba, evidencia que elas podem constituir-se em importante fonte primária de fitopatógenos, especialmente de Pestalotiopsis sp., Phomopsis sp. e Aureobasidium Pullulans. Contudo, a importância das sementes infectadas como fonte de inóculo primário é desconhecida devido falta de informação quanto à quantificação da taxa de transmissão dos patógenos para as plântulas (dos ANJOS et al., 2009). Em relação ao índice de velocidade de germinação (IVG), as sementes armazenadas por 30, 60 e 90 dias apresentaram valores que não diferiram estatisticamente entre si. Com 30 dias o IVG foi de 0,74, com 60 dias obteve-se 0,85 de IVG, e 0,90 com 90 dias. Sementes armazenadas por 30 dias foram superiores a testemunha para o comprimento das partes aéreas (73,84 mm e incremento de 34,42 mm) e radicular (133,30 mm, incremento de 50,73 mm) como também para massa fresca das plântulas (0,2113 g e incremento de 0,0343 g).
Ao correlacionar valores de germinação com variáveis que expressam o vigor nota-se altos valores para r (r= 0,90 para CPA; r= 0,91 para CR e 0,87 para MFP), o que demonstra a influencia que uma variável exerce sobre a outra (Tabela 6.3).
TABELA 6.3 Matriz de correlação entre as variáveis analisadas após germinação de mangaba (Hancornia speciosa Gomes). UFS, São Cristóvão-SE, 2016. CPA CR MFP G IVG TMG VMG
Comprimento de Parte Aérea 1 * * * * ns *
Comprimento de Raiz 0.96 1 * * * ns *
Massa Fresca de Plântula 0.97 0.95 1 * * * *
Germinação 0.90 0.91 0.87 1 * ns *
Índice de Velocidade de Germinação 0.81 0.79 0.82 0.83 1 ns ns
Tempo Médio de Germinação 0.74 0.69 0.84 0.59 0.54 1 *
Velocidade Média de Germinação 0.87 0.84 0.94 0.74 0.67 0.96 1 *Significativo à 1%; NS- Não siginificativa
6.3.4. Condutividade elétrica e teor de água
Em relação ao teor de água presente nas sementes armazenadas não foram constatadas diferenças significativas entre os períodos de armazenamento avaliados, o que indica que o processo de restrição hídrica ocasionado pela solução de polietilenoglicol 6000 foi efetivo na manutenção do teor de água, que variou de 26,58% (330 dias) a 49,71% (60 dias). Valores de teor de água variaram de 46,2% a 50,3% na determinação da qualidade inicial das sementes de mangaba submetidas à diferentes métodos de despolpamento: peneiramento, despolpadeira e batedeira (BARROS et al., 2006).
O índice de sólidos solúvéis na solução de água ionizada durante teste de condutividade aumentou, indicando haver um acréscimo na degradação das sementes armazenadas com o passar dos meses (Tabela 6.3).
Em trabalho de Barros et al. (2006) observou-se valores de condutividade que variaram de 15,4 iS/cm/g a 24,5 iS/cm/g a depender do método de extração das sementes.
59
Tabela 6.4. Dados de condutividade elétrica (CE) e teor de água (TA) em sementes de mangaba (Hancornia speciosa Gomes) armazenadas em solução de polietilenoglicol (PEG 6000) -0,8 MPa em câmara fria por diferentes períodos. UFS, São Cristóvão-SE, 2016.
Tempo de armazenamento (dias) Condutividade Elétrica Teor de água 0 13,08 ab 38,92 abc
30 7,59 a 43,54 ab 60 14,74 ab 49,71 a 90 23,25 abc 45,47 ab
120 31,55 bcd 47,09 ab 150 52,72 def 34,29 bc 180 68,14 efg 39,25 abc 210 75,15 efg 38,89 abc 240 108,73 g 47,08 ab 270 78,076 fg 37,80 abc 300 62,29 def 46,27 ab 330 65,36 def 26,58 c 360 40,49 cde 31,80 c
Média 49,32 40,52 CV 14,32 16,61
A condutividade elétrica das sementes analisadas foi crescente ao longo dos dias de armazenamento (Figura 6.6), sendo valor mais alto com 240 dias (108,73).
FIGURA 6.6. Conditividade elétrica (µS/cm/g) e teor de água em sementes de (Hancornia
speciosa Gomes submetidas ao armazenamento com imersão em solução de polietiilenoglicol (PEG 6000) a -0,8 MPa em diferentes tempos de armazenamento. UFS, São Cristóvão –SE, 2016. A condutividade elétrica em sementes de mangaba foi avaliada em trabalho de Barros e colaboradores (2010). Neste trabalho os autores avaliaram a qualidade fisiológica de sementes de mangaba submetidas a dois métodos de secagem, e encontraram valores variando de 50,2 a 52,3 µS/cm/g para sementes secas em temperatura ambiente, e 32,7 a 45,7 µS/cm/g em sementes secas em dessecador.
0
10
20
30
40
50
60
0
20
40
60
80
100
120
140
0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 360
Condutividade elétrica Teor de água
Teo
rde
água
(%
)
Con
duti
vida
deel
étri
ca
Tempo de armazenamento (dias)
60
A condutividade elétrica das sementes armazenadas apresentou diferenças significativas entre os períodos de armazenamento avaliados, variando de 7,59 (30 dias) a 108,72 (240 dias).
6.3.5 Envelhecimento acelerado
Após condições de envelhecimento acelerado, as sementes de mangaba que estiveram armazenadas apresentaram redução para as variáveis: porcentagem de germinação e tempo médio de germinação, indicando perda de vigor. Não houve diferença significativa para todas as variáveis analisadas nos primeiros 60 dias de análise (Tabela 6.4). Tabela 6.5. Médias de porcentagem de germinação, índice de velocidade de germinação de mangaba (Hancornia speciosa Gomes), tempo médio de germinação e velocidade média de germinação de sementes de Hancornia speciosa Gomes após envelhecimento acelerado. UFS, São Cristóvão – Se, 2016.
Dias G (%) Incremento na germinação
(%) IVG TMG VMG
CPA (mm)
CR (mm) MFP (g)
0 94 a - 0,68 a 24,81 a 0,04 a 57,48 a 122,37 a 0,2185 a
30 87 a -7 0,73 a 24,27 a 0,04 a 65,05 a 123,64 a 0,1936 a
60 90 a -4,00 0,63 a 23,96 a 0,04 a 50,46 a 119,99 a 0,2107 a
90 0 b -100,00 0 b 0 b 0 a 0 b 0 b 0 b
120 0 b -100,00 0 b 0 b 0 a 0 b 0 b 0 b
150 0 b -100,00 0 b 0 b 0 a 0 b 0 b 0 b
180 1,00 b -93,00 0,02 b 13,83 ab 0,23 a 3,20 b 6,89 b 0,04 b
210 0 b -100,00 0 b 0 b 0 a 0 b 0 b 0 b
240 3,00 b -91,00 0,01 b 7,25 b 0,45 a 19,49 b 20,51 b 0,06 b
270 0 b -100,00 0 b 0 b 0 a 0 b 0 b 0 b
300 0 b -100,00 0 b 0 b 0 a 0 b 0 b 0 b
330 0 b -100,00 0 b 0 b 0 a 0 b 0 b 0 b
360 0 b -100,00 0 b 0 b 0 a 0 b 0 b 0 b
Média 21,15 0,16 7,24 0,06 15,05 30,26 0,05 CV 11,46 2,61 42,80 7,90 35,40 29,69 1,35
O teste de envelhecimento acelerado reflete o vigor, assim, pode-se inferir que até 60
dias de armazenamento das sementes em solução de PEG a -0,8MPa não tem o vigor afetado. 6.4Conclusões
Sementes de mangaba podem ser armazenadas por até 60 dias sob condições de
câmara fria e embebição controlada obtida com solução de polietilenoglicol (PEG) a -0,8MPa. O vigor de sementes de mangaba armazenadas sob condições de câmara fria e
embebição controlada obtida com solução de polietilenoglicol (PEG) a -0,8MPa não varia, por até 60 dias.
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6.5 Referências Bibliográficas BARROS, D. I.; BRUNO, R. DE L. A.; NUNES, H. V; MENDONÇA, R. M. N.; PEREIRA, W. E. Comportamento fisiológico de sementes de mangaba submetidas à dessecação. Revista ACTA Tecnológica - Revista Científica, Vol. 5, número 1, 2010.
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7. ARTIGO 4: DIVERSIDADE GENÉTICA EM POPULAÇÕES DE EXTRATIVISMO DE MANGABA
Periódico a ser submetido: Genetic and Molecular Research RESUMO Em Sergipe, a mangaba (Hancornia speciosa Gomes) é alvo de inúmeros estudos que objetivam colher informações para sua caracterização, no entanto, é desconhecida ainda a variabilidade genética entre indivíduos de ocorrência natural em populações onde ocorre extrativismo. Com isso, quatro populações naturais demangaba (111 indivíduos) localizados em áreas de extrativismo pelas catadoras de mangaba foram estudadas com o objetivo de avaliar a distribuição da diversidade genética por meio de marcadores moleculares ISSR, visando fornecer informações para manejo e conservação da espécie. Para as análises de polimorfismo genético foram empregados 6 primers ISSR e a avaliação dos parâmetros genéticos populacionais se deu por meio da diversidade gênica de Nei, porcentagem de locos polimórficos, índice de Shannon, número de alelos observados e número efetivo de alelos. A população de Baixa Grande foi a que apresentou maior número de alelos observados e efetivos (1,99 e 1,61), assim como maior diversidade genética de Nei (0,36) e índice de Shannon (0,53). O número de locos polimórficos foi de 71, o que corresponde a 96% de polimorfismo. A variação molecular foi maior dentro das populações (64%) do que entre (36%) populações de mangaba. Exite grande diversidade genética no Povoado Baixa Grande, em Pirambu, e podem ser usados como fonte de propágulos para fins de conservação visando ampliar a diversidade de mangaba no estado de Sergipe. Palavras-chave: número efetivo de alelos, Hancornia speciosa Gomes, ISSR.
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ABSTRACT Title: Genetic diversity among mangaba individuals using issr markers In Sergipe, mangaba (Hancornia speciosa Gomes) is the target of numerous studies which aimed collect information for its characterization, however, is still unknown genetic variability among individuals at naturally occuring populations where extractivism occurs. Four natural populations of the mangaba (111 individuals) located in areas of extractivism were studied in order to evaluate the distribution of genetic diversity using molecular markers ISSR, aiming to provide information for management and conservation of the species.For genetic polymorphism analysis were employed 6 ISSR primers and evaluation of population genetic parameters was accomplished through the genetic diversity of Nei, percentage of polymorphic loci, Shannon index, number of observed alleles and effective number of alleles. The population of Baixa Grande presented the highest number of observed and effective alleles (1.99 and 1.61) and greater genetic diversity Nei (0.36) and Shannon index (0.53).The number of polymorphic loci was 71, representing 96% of polymorphism. The molecular variation within populations was higher (64%) than (36%) populations mangaba. There is high genetic diversity in Village Baixa Grande in Pirambu, and can be used as a source of seedlings for conservation purposes aiming to increase the diversity of the mangaba in the state of Sergipe. Key-words: effective number of alleles, Hancornia speciosa Gomes, ISSR.
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7.1. Introdução
A mangaba (Hancornia speciosa Gomes - APOCYNACEAE) é uma espécie frutífera, considerada fruta símbolo do Estado de Sergipe. Tem ampla distribuição no Estado, ocorrendo naturalmente de norte a sul do litoral sergipano. Devido ao agradável aroma e sabor dos frutos, a mangaba é muito utilizada para consumo in natura, ou na forma de produtos processados como sorvete e doces. Seus frutos são regularmente comercializados nas feiras populares nordestinas, onde são muito apreciados (SOARES et al., 2007; FERREIRA & MARINHO, 2007).
A produção desta espécie não tem atendido à demanda, uma vez que é explorada, em quase sua totalidade, de forma extrativista por mulheres denominadas Catadoras de Mangaba. Desta forma, a mangaba, apesar do grande potencial econômico, é consumida apenas em sua área de ocorrência (LEDERMAN et al., 2000, VIEIRA NETO, 2002).
Em Sergipe, esta espécie é alvo de inúmeros estudos que objetivam colher informações para sua caracterização. Como alternativa para fornecer informações que subsidiem medidas mitigadoras que visam à conservação da espécie e estudar variabilidade entre indivíduos, são realizados estudos com marcadores moleculares, que aferem essa variabilidade genética ao nível do DNA.
Os marcadores ISSR (Inter Simple Sequence Repeat), apresentam um método que se baseia nos microssatélites, não diferenciando os indivíduos heterozigotos dos homozigotos, porém analisam locos múltiplos em uma única reação. Seus primers são baseados na amplificação do DNA pela técnica de PCR. Esta técnica é simples e eficiente, possui alta reprodutibilidade, repetibilidade e gera altos índices de polimorfismo, seu uso é cada vez mais comum (REDDY et al., 2002).
ISSR é recomendado para analisar espécies relacionadas evolutivamente, gerando resultados confiáveis, devido sua abundância e dispersão no genoma, sendo marcadores que detectam locos polimórficos em quantidades satisfatórias e apresentam rapidez nos resultados, com custos menores em comparação aos outros marcadores (RODRIGUES, 2010). Estudos foram realizados com seis populações naturais de H. speciosa localizadas na costa litorânea dos estados de Pernambuco e Alagoas, empregando 24 a 30 árvores adultas de cada população avaliadas com de 11 sistemas isoenzimáticos. Por meio destes marcadores observou-se altos níveis de diversidade genetica, a maioria dentro das populações. Quanto ao índice de fixação nas seis populações houve ausência de endogamia, além de um pequeno grau de deriva genética. Com isso, foi possível a indicação de uma população para fins de conservação (MARTINS et al., 2012) Vinte genótipos pertencentes a uma população natural de Itaporanga D'Ajuda (Estado de Sergipe - Brasil) foram analisados por meio de marcadores RAPD, foi o primeiro relato no estado de Sergipe de estudos com mangaba usando marcadores moleculares. Neste trabalho houve a discriminação de genótipos mais divergentes que podem contribuir para o desenvolvimento de estratégias visando a conservação e programas de melhoramento e exploração comercial (SILVA et al., 2012) Com marcadores ISSR foi realizado estudo com H. speciosa visando a caracterização de 38 indivíduos coletados de populações naturais em Pernambuco. O alto nível de polimorfismo detectado sugere que a variabilidade pode prover material que pode ser usado em futuros trabalhos de melhoramento, bem como a formação de bancos de germoplasma (JIMENEZ et al., 2015).
Em trabalho realizado com mangabas da região de Iramaia-Chapada Diamantina-Bahia, utilizando os marcadores morfológicos e os marcadores RAPD, houve a formação de seis e sete grupos para os marcadores moleculares e morfológicos, respectivamente, com a presença de variabilidade genética na população avaliada (SILVA et al., 2013).
Visando caracterizar a similaridade genética de nove genótipos de mangabeira (três do Rio Grande do Norte, três de Pernambuco e três de João Pessoa) visando identificar plantas de
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alto potencial genético de seis áreas, utilizou-se de marcador RAPD (Random Amplified
Polimorphic DNA), e análises físico-químicas em cada um dos genótipos. Foram selecionados 20 primers que apresentaram padrões de amplificação satisfatórios, onde foi possível obter 43% de polimorfismo. Foram formados dois grupos no dendograma, onde espécies coletadas no Rio Grande do Norte e Pernambuco apresentaram baixa diversidade genética entre si. O uso de marcadores RAPD é uma ferramenta útil para o estudo de diversidade genética de espécies de mangabeira visando contribuir com o melhoramento e preservação dessa frutífera (FERREIRA et al., 2013). Para estimar a variabilidade genética de acessos do Banco Ativo de Germoplasma de Mangaba da Embrapa Tabuleiros Costeiro, provenientes de populações naturais, de 11 localidades, com marcadores RAPD, foram utilizados 13 iniciadores, que geraram 82 fragmentos com 95% de bandas polimórficas. A análise genética entre localidades apresentou baixa diversidade genética. No total, 49 acessos foram geneticamente distintos e seis semelhantes. Por meio dos marcadores RAPD, foi possível obter um perfil molecular único, além de estimar a variabilidade existente entre os acessos avaliados, concluindo que BAG apresenta baixa diversidade genética entre as localidades (COSTA et al., 2011). Os estudos realizados em Sergipe se diferem deste uma vez que nesta pesquisa estão sendo consideradas as áreas de extrativismo de mangaba pelas catadoras, em seis populações diferentes. Desta forma, objetiva-se avaliar a distribuição da diversidade genética entre indivíduos de H. speciosa localizados em áreas de ocorrência natural do estado de Sergipe, a partir de marcadores moleculares ISSR, visando fornecer informações para manejo e conservação da espécie.
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7.2 Material e Métodos 7.2.1 Área de coleta de material vegetal
Para realização do trabalho foram selecionadas regiões do Estado de Sergipe de ocorrência natural de mangabeiras (Tabela 7.1).
Tabela 7.1. Regiões de extrativismo de mangaba (Harconia speciosa Gomes) em Sergipe. UFS, São Cristóvão-SE, 2016. Município Povoado/Coordenadas Característica Pirambu Baixa Grande
(10°37’19.23”S 36°49’23.4” O)
Área com Associação de Catadoras de Mangaba vinculada ao Movimento Catadoras de Mangaba do Estado de Sergipe. O povoado em questão localiza-se próximo ao povoado Lagoa Redonda, onde ocorre fluxo turístico.
Pirambu Assentamento São Sebastião – Povoado Alagamar (10°36’58” S; 36°45’0.3” O)
Área sem Associação de Catadoras de Mangaba. Corresponde à um assentamento rural de reforma agrária de modalidade agroextrativista, com 28 residencias. Os moradores coletam mangabas nos lotes e em áreas de uso comum próximas.
Estância Riboleirinha (11°21’51.49”S 37°19’26.36”O)
Área com Associação de Catadoras de Mangaba vinculada ao Movimento Catadoras de Mangaba do Estado de Sergipe, com forte avanço imobiliário ao redor (construções de condomínios na Praia do Saco).
Indiaroba Pontal (11°29’22”S 37°24’50”O)
Área com Associação de Catadoras de Mangaba vinculada ao Movimento Catadoras de Mangaba do Estado de Sergipe. Por estar localizada próximo pasagem do litoral sergipano para litoral baiano (praia de Mangue Seca), esta área recebe muita visitaçãoturística, ocasionando alto consumo de mangaba.
As áreas de coleta empregadas neste estudo se localizam na região do litoral sergipano, abrangendo principalmente, áreas dos territórios de Pirambu, Estância e Indiaroba (Figura 7.1).
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Figura 7.1. Localização das regiões de coleta de Hancornia speciosa Gomes para análise de DNA nos seus respectivos municípios, no estado de Sergipe. UFS, São Cristóvão-SE, 2016.
O tipo climático dessas regiões é sub-úmido, com chuvas distribuídas o ano todo. A vegetação é considerada Mata Secundária: Mata Atlântica, Manguezal, Restinga (SEPLAG, 2011).
7.2.2 Extração de DNA e estudo da variabilidade genética
Foram coletadas folhas jovens de 111 indivíduos sadios (29 indivíduos de Baixa Grande, 31 indivíduos de São Sebastião – ambos povoados do município de Pirambu; 21 indivíduos de Riboleirinha – Estância e 30 indivíduos de Pontal, em Indiaroba). A escolha destes indivíduos está relacionada aos dados obtidos por meio de oficinas com as catadoras de mangaba, que apontaram a ocorrência nestas áreas de variações no formato, cor e outras caracteristicas de frutos.
O material vegetal coletado foi identificado, transportado ao Laboratório de Melhoramento Vegetal – Setor de Genética Molecular do Departamento de Engenharia Agronômica da Universidade Federal de Sergipe (UFS), onde foi mantido em freezer (-20ºC) até o momento da extração do DNA.
A extração de DNA genômico foi realizada de acordo com o protocolo descrito por Nienhuiset al. (1995), com modificações. De cada indivíduo foram utilizados aproximadamente 2g de folhas para maceração em almofariz contendo 10 mL de tampão de extração CTAB 2% (2% de CTAB, 100mM de Tris (pH 8,0), 20mM de EDTA (pH 8,0), 1,4M de NaCl e 1% de PVP) e 20µL de β-mercaptoetanol, para retardar a oxidação de metabólitos secundários. O macerado foi transferido para tubos de ensaio e posto em banho-maria a 65ºC por 40 minutos.
Após esse período, as amostras foram purificadas com a adição de clorofórmio: álcool isoamílico (24:1) e centrifugados a 14.000 rpm, por 10 minutos. O sobrenadante obtido foi micropipetado e a ele adicionado álcool: acetato de amônio, mantido a -20°C overnight para
70
precipitação do DNA. As amostras foram centrifugadas novamente a 14.000 Xg por 15 minutos, novamente o sobrenadante foi descartado e o precipitado deixado para secar em temperatura ambiente. Após, o DNA foi solubilizado em TE (1mM de Tris e 0,1mM de EDTA).
A qualidade e a concentração de DNA de cada amostra foram determinadas em espectrofotômetro (ASTRAGEN), com base na absorbância a 260 nm e 280 nm. Para a geração de polimorfismo entre os indivíduos de mangaba, foram selecionados primers que permitem a obtenção de fragmentos de alta intensidade.
As reações de amplificação foram conduzidas em termociclador Uniscience Biometra Tpersonal, em um volume de 12µL contendo: DNA genômico (15ng); tampão Green Gotaq 5X (Promega); dNTPs (2,5 mM); MgCl2 (50 mM); BSA (1 µg µL-1); enzima Taq polimerase (5U/µL) (Promega); primer (2 µM) e água ultra-pura.
As reações de PCR foram submetidas a 35 ciclos de amplificação após adesnaturação inicial a 94°C por 3 minutos. Cada ciclo foi constituído de três temperaturas: 94°C por 1 minuto, para a desnaturação da dupla fita de DNA; 45-49ºC (dependendo do primer utilizado) para anelamento do DNA ao primer; e por fim, 72°C por 2 minutos para a extensão das novas fitas de DNA. Após os ciclos, o processo foi finalizado a 72°C por 7 minutos.
Os produtos da reação foram separados por eletroforese, em cuba horizontal, utilizando-se gel de agarose 1.5% em tampão TBE 1X, a 100V por 2 hora e 10 minutos e corados com GelRed nucleic acid stain. Posteriormente, os géis foram fotografados sob luz UV, em um transilluminator digital (Benchtop).
O número mínimo de fragmentos para realizar o estudo de diversidade genética foi baseado em Oliveira et al. (2006), e estes foram analisados pelo método de bootstrap com um reamostragem de 1000, como recomendado por Moura et al. (2005), utilizando o software GENES (CRUZ, 2006). O número ótimo de fragmentos polimórficos foi considerado quando o valor de estressefoi inferior a 0,05 (KRUSKAL, 1964).
7.2.3Análise dos dados
Calculou-se a porcentagem de polimorfismo obtida com cada primer utilizado, por meio da expressão:
P= ���
���x 100
Em que: P = Porcentagem de polimorfismo (ou taxa de polimorfismo); nbp=Número de bandas polimórficas; nbt=Número de bandas total.
O índice de similaridade genética (Sgij), entre cada par de indivíduos de mangaba, foi
calculado por meio do coeficiente de Jaccard, empregando-se o programa NTSYS pc2.1. (ROHLF, 2001).
As similaridades obtidas foram calculadas com base na seguinte expressão:
��� =�
� + � + �
Em que: a= Número de casos em que ocorre a presença da banda em ambos os indivíduos,
simultaneamente; b= Número de casos em que ocorre a presença da banda somente noindivíduo i; c= Número de casos em que ocorre a presença da banda somente no indivíduo j. Para a representação simplificada dos dados de similaridades foi construído um
dendrograma, obtido pelo método de agrupamento UPGMA (Unweighted Pair-Group Method
71
Arithmetic Average – Agrupamento aos Pares pela Média Aritmética Não Ponderada) (SNEATH & SOKAL, 1973).
Com o objetivo de verificar a consistência de cada agrupamento foi realizada a análise bootstrap, por meio do aplicativo BOOD (COELHO, 2000).
Os indivíduos geneticamente divergentes foram identificados a partir da estimativa do valor mínimo de similaridade (Sgm), representado por uma linha de corte, acima da qual os indivíduos são semelhantes.
O Sgm foi estimado por meio do teste t (0,1% de probabilidade), utilizando-se a seguinte expressão (CASTANHEIRA, 2001):
Sgm = 1- (t- SSgij) Onde: Sgm= valor tabelado de t com n-2 graus de liberdade; e Ssg= erro médio das comparações consideradas no dendrograma.
Para a caracterização da diversidade genética foi utilizado o programa POPGENE
(Population Genetic Analysis) versão 1.32 (YEH et al., 1999), empregando-se parâmetros para dados diploides dominantes. Tendo em vista a natureza dominante dos dados, esse programa pressupõe, para os cálculos das estimativas das frequências alélicas, que os locos estão em Equilíbrio de Hardy-Weinberg. Estimou-se a porcentagem de locos polimórficos (P%), o número de alelos observados, o número de alelos efetivos, a diversidade gênica de Nei (1978) (He), heterozigosidade total (Ht), heterozigosidade média dentro da população (Hs) e o índice de Shannon (I) para cada indivíduo.
Foi obtida a análise de variância molecular, que consiste na transformação dos dados binários em uma matriz de distâncias quadradas entre os diferentes pares de genótipos, para posterior avaliação por análise de variância.
Por fim, a estrutura genética foi avaliada através de análise bayesiana para dados dominantes usando o programa STRUCTURE (FALUSH et al., 2007), onde realizada a atribuição de cada indivíduo em grupos, com base no seu genótipo. Para cada valor de número de agrupamento K, foram feitas cinco simulações independentes, onde em cada simulação foram feitas 500.000 iterações com um descarte inicial (burn-in), para evitar distorção dos resultados, de 50.000 iterações. A seleção do K mais provável foi realizada por meio dos valores de ∆K, segundo Evanno et al.(2005).
72
7.3 Resultados e discussão
Um total de 74 fragmentos de DNA foram gerados a partir dos seis primers. Resultados das análises de bootstrap foram representados graficamente (Figura 7.2).
O número ótimo para obter precisão desejada nas análises foi a partir de 63 fragmentos amplificados, quando o estresse (E) assumiu o valor de 0,05 e a correlação o valor (r) de 0,99. A diversidade genética entre os genótipos de mangabeira estimada com 74 fragmentos polimórficos demonstrou uma excelente precisão no estudo.
Figura 7.2 Estimativa de correlação (r) e número de fragmentos polimórficos, obtida por bootstraps com seis primers de marcador ISSR para estudo da diversidade genética de genótipos de mangabeira (Hancornia speciosa Gomes) de populações do estado de Sergipe, Brasil, 2016. Esses valores estão de acordo com o valor informado por Colombo et al. (2000), onde o intervalo entre 50 e 100 fragmentos é suficiente para estimar relaçoes genéticas entre e dentro populações de espécies vegetais.
Silva e colaboradores (2012) utilizando 10 primers de RAPD em indivíduos de mangaba gerou um total de 60 fragmentos de bandas, sendo 85% polimórficos. Através da análise de brootstrap os autores observaram que 50 fragmentos foram suficientes para estimativa precisa da variabilidade genética.
Na análise de ISSR, as reações de amplificação dos fragmentos de DNA geraram 74 bandas, sendo 63 polimórficas e 11 monomórficas, o que corresponde a uma porcentagem de polimorfismo de 83%. O menor número de bandas observadas (10) foi encontrado pela amplificação usando o primer UBC 809, já o maior número de bandas (15) foi observado no primer UBC 808 (Tabela 7.2).
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1
1 5 9 13 17 21 25 29 33 37 41 45 49 53 57 61 65 69 73
Correlação Estresse (E)
Est
ress
e (E
)
Cor
rela
ção
(r)
Número de fragmentos
r = 0,99E = 0,49
73
Tabela 7.2. Primers ISSR utilizados para estimativa de similaridade genética de indivíduos de mangaba (Hancornia speciosa Gomes), sequências, temperatura de anelamento (T ºC), número total de bandas (NT) obtidas e número total de bandas polimórficas (NP). UFS, São Cristóvão, 2016.
Primers Sequências T ºC NT NP GOOFY (GT)– YG 48 12 12 UBC 808 (AG)8-C 47 15 14 UBC 809 (AG)8-G 48 10 7 UBC 810 (GA)8-T 48 11 8 UBC 825 (AC)8-T 49 14 13 UBC 834 (AG)8-YT 47 12 10
Sendo: R = Purina (A ou G) e Y = Pirimidina (C ou T)
A população de Baixa Grande foi a que apresentou maior número de alelos observados e efetivos (1,99 e 1,61), assim como maior diversidade genética de Nei (0,37) e índice de Shannon (0,53). O número de locos polimórficos foi de 71, o que corresponde a 95,95% de polimorfismo (Tabela 7.3). Tabela 7.3. Número de alelos observados (na), número de alelos efetivos (ne), diversidade genética de Nei (H), índice de Shannon (I), número de locos polimórficos (nlp) e porcentagem de polimorfismo (%p) por população de Hancornia speciosa Gomes no Estado de Sergipe. UFS, São Cristóvão-SE, 2016. População na ne H I nlp %p Baixa Grande 1,96 1,61 0,36 0,53 71 96 Pontal 1,77 1,52 0,29 0,43 57 77 Riboleirinha 1,77 1,48 0,28 0,41 57 77 São Sebastião 1,81 1,42 0,25 0,38 60 81 Média 1,83 1,516 0,29 0,44 62 83%
Com uso de marcadores ISSR em 38 indivíduos de H. speciosa, Jimenez e colaboradores (2015) observaram taxa de polimorfismo (89%) semelhante a obtida neste trabalho, indicação que essa técnica é altamente eficaz na detecção de variabilidade genética para esta espécie.
Diversidade genética de Nei (HE) observada foi de 0,29. Os valores absolutos encontrados foram 0,36 para população de Baixa Grande, 0,29 para Indiaroba, 0,28 para Riboleirinha e 0,25para São Sebastião. Estes resultados são semelhantes aos obtidos em estudos com marcadores dominantes ISSR em populações naturais: com 0,31 para população de H. speciosa (JIMENEZ et al., 2015), 0,19 em população de Elaeis guineensis Jacq. – dendê (CHAGAS et al., 2015); 0,20 para populações de pimenta-rosa (ÁLVARES-CARVALHO et al., 2015).
O valor de diversidade genética de Nei (HE) obtido (0,29) também é semelhante aos encontrados em pesquisas com esta espécie, utilizando outros marcadores moleculares, como 1,29 para populações de H. speciosa avaliadas com RAPD (COSTA et al., 2011); e 0,36 com uso de isoenzimas. Por meio da AMOVA, observou-se que a variação molecular foi maior dentro das populações (64%) do que entre (36%) (Tabela 7.4), assim como observado em análise com populações de Schinus terebinthifolius (pimenta-rosa) de três localidades – Caatinga, Mata Atlãntica e um ecótono delas com marcodores ISSR, onde a maior parte da variabilidade genética ocorreu dentro das populações, com 61% (ÁLVARES-CARVALHO et al., 2015).
74
TABELA 7.4. Análise de variância molecular entre e dentro das diferentes localidades de ocorrência natural de Hancornia speciosa Gomes. UFS, São Cristovão – SE. 2016 Fonte de variação GL SQ QM Variância % Fc
Entre populações 3 512,44 170,81 5,81 36% 0,36*
Dentro das populações 107 1127,72 10,54 10,54 64%
Total 110 1640,16 16,35 100% *Significativo a 0,1% de probabilidade (p<0,01) Em análise de H. speciosa com marcadores ISSR observou-se que a maior parte da variação genética (70%) está distribuída dentre três regiões de Pernambuco, e apenas 30% é distribuída entre as regiões (JIMENEZ et al., 2015).
Indivíduos coletados em populações localizadas em Pirambu (Baixa Grande e São Sebastião) são mais próximos geneticamente (0,86). Indivíduos da população de Indiaroba foram o que mais se distanciaram geneticamente (Tabela 7.5).
A população de Baixa Grande apresentou maior número de alelos observados e efetivos (1,99 e 1,61), de diversidade genética de Nei (0,36) e índice de Shannon (0,53). Diversidade genética de Nei (HE) foi de 0,29. Tabela 7.5. Valores médios de distância genética de Nei entre populações de Hancornia
speciosa Gomes em diferentes localidades do Estado de Sergipe. UFS, São Cristóvão –SE, 2016. POPULAÇÕES Baixa Grande Pontal Riboleirinha São Sebastião Baixa Grande - 0,85 0,84 0,86 Pontal 0,16 - 0,77 0,70 Riboleirinha 0,17 0,26 - 0,81 São Sebastião 0,15 0,35 0,21 -
Análise da estrutura genética para os 111 indivíduos produziu uma alta probabilidade de eles estarem distribuídos em três populações K = 3 (∆K) (Figura 7.3).
Figura 7.3. Valores de ∆K para cada valor de K, calculado para os 111 indivíduos de quatro populações naturais de Hancornia speciosa Gomes, de acordo com o proposto por Evanno et
al. (2005). O maior valor de ∆K corresponde ao K ótimo. UFS, São Cristóvão, 2016
75
Os resultados obtidos com o programa STRUCTURE possibilitaram observar a
estrutura genética entre os grupos de indivíduos, formando novos grupos em populações reconstruídas (RPPs - Reconstructed Panmictic Populations) com base no genótipo (Figura 7.4).
Figura 7.4. Estrutura genética segundo o STRUCTURE de Hancornia speciosa Gomes estão representados pelas barras verticais. A mesma cor em indivíduos diferentes indica que eles pertencem ao mesmo grupo. Cores diferentes no mesmo indivíduo indicam a porcentagem do genoma compartilhado com cada grupo (k=3). UFS, São Cristóvão, 2016.
Os indivíduos de Pontal apresentaram predominância verde, ou seja, maior proporção
de ancestria. Uma pequena porcentagem dos indivíduos P06, PO8, PO12, PO14, PO18, PO22, PO24, PO27, PO28 e PO30 apresentou grau de parentesco com outras populações.
A população de Riboleirinha apresentou predominância azul. Apenas seis indivíduos apresentaram 100% de probabilidade de pertencer a essa população (ocorrência de apenas uma cor na barra) são eles: RI2, RI3, RI7, RI9, RI13 E RI17.
Os indivíduos de São Sebastião apresentaram predominância vermelha, e 11 indivíduos (SS12, SS18, SS19, SS20, SS21, SS22, SS23, SS25, SS26, SS28 e SS29) não apresentaram grau de parentesco com outras populações.
Esta diferenciação genética entre as três RPPs foi confirmada por meio do agrupamento ACoP.
Através da Análise de Coordenadas Principais (ACoP) foi possível notar a divisão dos indivíduos em três grupos, um grupo que concentra a maioria dos indivíduos de Pontal, um segundo grupo se concentra os individuos de Riboleirinha, e um terceiro grupo formado por indivíduos de São Sebastião (Figura 7.5).
76
Figura 7.5. Análise de Coordenadas Principais (ACoP) para 111 indivíduos de mangaba (Hancornia speciosa Gomes) agrupados em função da diversidade genética estimada pelo coeficiente de Jaccard. UFS, São Cristovão, 2016. 7.4 Conclusões
Exite grande diversidade genética no Povoado Baixa Grande, em Pirambu, e podem
ser usados como fonte de propágulos para fins de conservação visando ampliar a diversidade de mangaba no estado de Sergipe.
As populações onde as mangabeiras mais identificam diferenças morfo-genéticas apresentam considerável diversidade genética, podendo correlacionar a diversidade genética obtida por marcadores ISSR com os marcadores morfo-genéticos na caracterização de frutos.
PI01
PI02PI03
PI04 PI05
PI06
PI07
PI08
PI09
PI10
PI11PI12
PI13PI14
PI15PI16
PI17PI18
PI19
PI20PI21
PI22PI23PI24
PI25
PI26
PI27
PI28
PI29
I01I02
I03I04I05
I06
I07
I08
I09I10
I11
I12
I13
I14I15
I16I17
I18
I19I20
I21 I22I23
I24I25
I26
I27
I28
I29I30
I31
E01
E02E03
E04E05
E06
E07E08
E09
E10
E11E12
E13
E14
E15
E16
E17 E18
E19
E20
E21
SS01
SS02SS03SS04
SS05
SS06SS07
SS08SS09 SS10
SS11
SS12SS13SS14
SS15 SS16SS17 SS18SS19SS20
SS21SS22
SS23
SS24SS25
SS26
SS27SS28
SS29
SS30C
oo
rd
. 2
Coord. 1
Pop1 Pop2 Pop3 Pop4Baixa Grande Pontal Riboleirinha São Sebastião
77
7.5 Referências Bibliográficas ÁLVARES-CARVALHO, S. V., DUARTE, J. F., CARVALHO, D., Pereira, G. S., SILVA-MANN, R., & FERREIRA, R. A. Schinus terebinthifolius: Population structure and implications for its conservation. Biochemical Systematics and Ecology, 58, 120-125.2015.
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