Métodos de Melhoramento de Espécies Autógamas · •Colheita de sementes / 200 a 1000 plantas...
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Métodos de Melhoramento de
Espécies Autógamas
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1) Métodos para explorar a variabilidade
genética existente nas populações
– 1.1. Introdução de linhagens
– 1.2. Seleção massal - caracteres de alta h2
– 1.3.Seleção de Plantas Individuais com teste de
progênie (caracteres de alta e baixa h2 )
x x x x x x x x x x
População x x x
x x x x x x x x x x
x x x x x
X
X
Escolha de indivíduos
Não há criação de novos genótipos
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2) Métodos em que a variabilidade deve ser
ampliada artificialmente
2.1. Método da População (Bulk)
2.2. Método do Genealógico (Pedigree)
2.3. Método do SSD (Single Seed Descent -
descendente de uma única semente)
2.4. Método do Retrocruzamento (caracteres
qualitativos)
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1.1. Introdução de linhagens
• Contribui efetivamente para a melhoria do
potencial genético em uma dada região
• Visualizada sob dois enfoques:
– introdução de germoplasma para ser utilizado
como fonte de variabilidade em hibridações;
– uso direto em uma dada região.
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1.1. Introdução de linhagens (cont.)
• Procedimentos legais a serem seguidos na
introdução
– Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia
(CENARGEN)
• Lei de proteção de cultivares
– não há nenhuma restrição na utilização de linhagens
provenientes de outros programas para fins de
utilização em hibridação
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Identificar fontes de germoplasma
Ensaios
preliminares
Fonte de
variabilidade
Ensaios de
rendimento
Ensaios de
adaptação
Ensaios com repetição
Registro da cultivar
Esquema de condução de população introduzida
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1.1. Introdução de linhagens (cont.)
• O trabalho do melhorista, também nesse caso, é
fundamental
– Embora ele não tenha criado as linhagens, deve utilizar de
suas habilidades para identificar aquelas que deverão ser
recomendadas aos agricultores
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1.1. Introdução de linhagens (cont.)
• Lei de proteção de cultivares:
– para que ocorra a introdução de linhagens de outros programas
nacionais há necessidade de um acordo formal entre as
instituições envolvidas, para que o genótipo recomendado possa
se comercializado como semente
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1.2. Seleção Massal
• Em algumas espécies autógamas, tais como arroz e
feijão, os agricultores não possuem o hábito de
adquirir sementes anualmente.
• Nessa condição, é esperado que ocorra
variabilidade dentro da “cultivar” em uso:
– Variabilidade é devido a mistura mecânica de
linhagens diferentes, cruzamentos e ocorrência
de mutação
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1.2. Seleção Massal (cont.)
• Utiliza basicamente a habilidade dos melhoristas em,
visualmente, identificar os indivíduos genotipicamente
superiores
• Eficiente para caracteres de alta herdabilidade
– uma boa correspondência entre o fenótipo e o
genótipo, ou seja, quando é pequena a influência do
ambiente na manifestação do caráter.
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1.2. Seleção Massal (cont.)
• Progênies de muitas linhas puras são combinadas
para formar uma nova cultivar
• Hipótese:
– Fenótipo ≡ Genótipo
• Eficiente para caracteres qualitativos e de alta
herdabilidade
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1.2. Seleção Massal (cont.)
• Para melhorar a eficiência do método, o melhorista
pode ajustar a intensidade de seleção à
herdabilidade do caráter
• Indicado também para aqueles caracteres que são
pouco influenciados pela densidade de semeadura
– necessidade que as plantas sejam mais
espaçadas para facilitar a seleção visual.
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Seleção Massal - Características:
• Seleção de grande número de indivíduos da população
– Pop. com significativo grau de homozigose
– Deve haver variabilidade
– Tamanho da população x variabilidade e recursos
– Seleção de indivíduos (espaçamento)
– Colheita das sementes
– Seleção de centenas de plantas
– As sementes das plantas selecionadas são colhidas e
MISTURADAS (Ensaios comparativos)
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• A etapa de seleção pode ser repetida
• Pressão de seleção
• Uso mais limitado
• Duas importantes funções:
– 1a – Seleção em variedades locais • Ex.: linhas precoces e tardias
– 2a – Purificação de cvs existentes • Eliminação de mutantes, híbridos naturais e
misturas varietais
Seleção Massal
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Considerações gerais
Seleção massal envolve dois aspectos:
A) Seleção de indivíduos
• Seleção para um ou mais caracteres
• Rápido e barato
B) Amostragem das sementes
• Sementes colhidas e misturadas
• Plantio da proxima geração: amostra ou igual quantidade de sementes
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Vantagem
• Rápido e barato para aumentar a
frequência de genótipos desejáveis numa
população
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Desvantagens
• Somente em ambientes onde o caráter se
expressa
• A efetividade depende da h2
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Esquema de condução de seleção massal
Selecionam-se plantas com base em critérios
visuais pré-determinados. As sementes são
misturadas e semeadas para formar a população
da geração seguinte
NOVAS SELEÇÕES. REPETE-SE O PROCESSO
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As linhagens selecionadas poderão ser utilizadas individualmente para
formar uma nova linhagem
misturar todas as sementes para formar uma variedade com
mistura de linhas puras
OU
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1.3. Seleção de plantas individuais com teste de progênie
Seleção individual de plantas feita na população original, seguida da observação de suas descendências, para fins de avaliação
Isolam-se os melhores genótipos já presentes na população heterogênea
Nova variedade é constituída de uma única linha pura
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1.3. Seleção de plantas individuais com teste de progênie (cont.) - TRÊS ETAPAS
1a ETAPA
• Seleção grande número de indivíduos da população
2a ETAPA
• Plantio das progênies de plantas individuais selecionadas
• Em linhas ou pequenas parcelas individuais
3ª ETAPA
• Experimentos com repetição
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1ª Etapa
• Variabilidade
• Disponibilidade de recursos físicos e financeiros
• Selecão por indivíduo
• Espaçamento
• Colheita de sementes / 200 a 1000 plantas
Número de indivíduos
selecionados depende:
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2a ETAPA
Teste de progênie
• Repetido por uma ou mais gerações
• Pressão de seleção
• Seleção de plantas das linhas:
• Uniformidade + característica desejada
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2a ETAPA
Estratégia
50% das sementes 50% das sementes
Semeadas (época) Armazenadas
(condições adequadas)
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3a ETAPA
Comparação:
Linhas entre si
Linhas x cultivares
Avaliar a capacidade produtiva e outros
Demanda grande quantidade de sementes
Duração de pelo menos 3 anos
Experimentos em múltiplos locais e anos
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Esquema da seleção de plantas
individuais com teste de progênie
Colheita de
plantas
individuais
Plantio em linhas