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A evolução das plantas cultivadas, que teve início há cerca de 13.000 anos, está sujeita aos mesmos processos evolutivos naturais, aliada à ação do homem de forma consciente ou inconsciente, levando à domesticação. Nesta revisão, são apresentados os principais fatores evolutivos, tais como mutação, hibridação, migração, seleção e deriva genética, que, de alguma maneira, estão envolvidos com a origem, evolução e domesticação de plantas cultivadas. São apresentados também exemplos de como esses processos influenciaram na diversidade intra e interespecífica de plantas cultivadas, com o aparecimento de novas variedades ou mesmo de novas espécies. De modo geral, tais processos atuaram na ampliação, na manutenção, bem como na redução da variabilidade genética das plantas cultivadas. The evolution of crop plants, which began at about 13,000 years ago, is subject to the same natural evolutionary processes, coupled with the action of man, consciously or unconsciously, leading to domestication. This review presents the main evolutionary factors such as mutation, hybridization, migration, selection and genetic drift, which somehow are involved in the origin, evolution and domestication of crop plants. Examples of how these processes influenced in the intra and interespecific diversity of crop plants, with the uprise of new varieties or even of new species, are also presented. In general, these processes have worked well in the increase, maintenance, as well as in the reduction of genetic diversity of crop plants.

O objetivo deste trabalho foi avaliar a diversidade genética em duas populações de Carapa guianensis Aubl. (andiroba), no Estado do Acre, e comparar os parâmetros de diversidade com os observados em outras populações da espécie (no Brasil: Flona Tapajós, PA, Porto Acre, AC; e na Costa Rica). Foram avaliados 77 indivíduos adultos com sete locos polimórficos de microssatélites. Observaram-se 51 alelos nas duas populações, em que o número efetivo de alelos por loco (Âe = 3,2) foi inferior ao número médio de alelos por loco (Â = 7,3), o que indica elevado número de alelos com baixa freqüência. Os valores estimados de f não diferiram de zero, o que mostra que não ocorre endogamia nas populações. A taxa de cruzamento aparente foi alta (t a = 1,11 na população Porto Acre, e t a= 0,88 na de Rio Branco), resultado indicador de que a espécie se reproduz por alogamia. Foi observado, por meio das estimativas de Â, He (diversidade gênica) e Ne (número efetivo populacional) que as populações de andiroba, comparadas neste trabalho, tiveram padrões de diversidade semelhantes, porém, proporções de alelos raros diferentes. The objective of this work was to evaluate the genetic diversity of two Carapa guianensis Aubl. (crabwood) populations, in the State of Acre, Brazil, and to compare the diversity estimations with those obtained in other populations of the species (in Brazil: Flona Tapajós, PA, Porto Acre, AC; and in Costa Rica). Seventy-seven individuals were assessed using seven polymorphic microsatellite loci. Fifty-one alleles were observed in the two populations, in which the effective number of alleles per locus (Âe = 3.2) was lower than the average number of alleles per locus (Â = 7.3), which indicates a high number of low frequency alleles. The estimated f values did not differ from zero, showing that inbreeding does not occur in these populations. The apparent outcrossing rate was high for both populations (t a = 1.11 in Porto Acre population, and t a = 0.88 in Rio Branco), indicating that this species reproduces by outcrossing. Comparing the estimates of Âe, He (gene diversity) and Ne (effective population number), it was observed that the general patterns of genetic diversity were similar. However, the number of rare alleles differ between populations.

Marcadores microssatélites foram usados para caracterizar a diversidade genética entre e dentro de sete populações naturais de Oryza glumaepaula. Seis dessas populações são originárias da bacia hidrográfica da Amazônia e uma do rio Paraguai no Pantanal Matogrossense. Utilizando sete locos de microssatélites, observou-se diversidade genética intrapopulacional média de 1,98 alelos por loco, 56,2% de locos polimórficos, Ho = 0,026 e He = 0,241. Elevada diferenciação interpopulacional foi observada pelo índice de fixação de Wright e pelo parâmetro de divergência de Slatkin (F ST = 0,715 e R ST = 0,595, respectivamente), bem como elevado nível de endogamia total (F IT = 0,963), em grande parte influenciada pelo sistema reprodutivo (F IS = 0,858). Verificou-se que nenhuma população estava em equilíbrio de Hardy-Weinberg, devido ao predomínio da autofertilização, o que também pôde ser verificado pela taxa média aparente de cruzamentos: t a = 0,055. Consequentemente, o fluxo gênico entre populações foi praticamente nulo o que contribuiu para o elevado nível de divergência interpopulacional. De modo geral, as taxas de cruzamento foram muito baixas ou nulas nas populações da Amazônia. Entretanto, a população PG-3 do Rio Paraguai, originária do Pantanal Matogrossense, apresentou taxa de cruzamento mais elevada (13,2%), indicando sistema reprodutivo misto com predomínio de autogamia. Como a diversidade intrapopulacional foi baixa, os resultados indicam que a amostragem de elevado número de populações é a estratégia mais adequada para a conservação ex situ desta espécie. Para a conservação in situ, com base na riqueza alélica, recomenda-se como prioridade as populações PG-3, TA-3, SO-17 e NE-7, originárias das bacias hidrográficas dos Rios Paraguai, Tapajós, Solimões e Negro, respectivamente.

O gênero Oryza apresenta duas espécies cultivadas e 21 espécies silvestres, sendo quatro originárias da América do Sul e Central. Dentre essas, a única espécie diplóide é Oryza glumaepatula Steud., compatível em cruzamentos com a espécie cultivada O. sativa L. O objetivo deste trabalho foi caracterizar, por meio de caracteres agromorfológicos, oito populações de O. glumaepatula, coletadas em diferentes bacias hidrográficas brasileiras. O experimento foi realizado em casa de vegetação utilizando-se o delineamento em blocos ao acaso com oito tratamentos e seis repetições. Cada parcela foi constituída de quatro plantas, obtendo-se o total de 24 plantas por população. Foram avaliadas três características agronômicas e 18 características morfológicas. Os dados foram analisados utilizando-se estatísticas univariadas e multivariadas. Os resultados mostraram diferenças significativas entre populações para todos os caracteres avaliados, o que indica a grande variabilidade genética observada para todas as populações. Os resultados da análise de componentes principais foram similares aos da análise de agrupamento que classificou as populações em quatro grupos, sendo um grupo para cinco populações da Amazônia, um grupo para uma população do Rio Negro, e dois grupos, um para cada população originária do Rio Xingu e do Rio Paraguai, no Pantanal. A população com características agronômicas mais desejáveis, maior produção de sementes e maior número de perfilhos foi a PG-4, originária do Pantanal Matogrossense, seguida da população JA-4, do Rio Japurá. The genus Oryza contains two cultivated and 21 wild species, and four of these wild species originated from South and Central America. Among these, the only diploid species, compatible in crossing experiments with the cultivated O. sativa L. is O. glumaepatula Steud. The objective of this research was to characterize with morpho-agronomic traits eight populations of Oryza glumaepatula, collected at different river basins in Brazil. The experiment was conducted in greenhouse, using randomized blocks with eight treatments (populations) and six repetitions, a total of 24 plants per population. Three agronomic and 18 morphological traits were evaluated. Data were analyzed using univariate and multivariate statistics. Results showed significant differences (P

O estudo objetivou caracterizar através de dados morfológicos, agronômicos e bioquímicos, a variabilidade genética entre e dentro de espécies do gênero Sesbania Scop. (Leguminosae), comparar espécies perenes e anuais de diferentes subgêneros, originárias do Novo e do Velho Mundo, e avaliar o potencial forrageiro dessas espécies. Foram avaliadas as espécies S. emerus, S. exasperata, S. rostrata, S. tetraptera (anuais) e S. sesban, S. grandiflora, S. virgata (perenes). Um ensaio preliminar foi instalado em casa-de-vegetação no Departamento de Genética da ESALQ/USP, em Piracicaba, SP, obtendo-se dados de morfologia de plântulas e crescimento inicial em 17 acessos de Sesbania. Foi instalado posteriormente no Instituto de Zootecnia em Nova Odessa, SP, um ensaio de campo em blocos ao acaso, avaliando-se 17 caracteres morfológicos e 17 agronômicos em 22 acessos de Sesbania. Os dados bioquímicos foram obtidos no Laboratório de Genética Ecológica, na ESALQ/USP, em Piracicaba, SP, através da análise de isoenzimas de cotilédones em gel de amido. Foram realizadas análises de variância uni e multivariadas, incluindo análises de componentes principais e agrupamento, realizando-se descarte de caracteres. Foram estimados os parâmetros genéticos: coeficiente de determinação genotípica e coeficiente de variação genética. Observou-se variabilidade tanto inter como intraespecífica para a maioria dos caracteres, ao nível de plântulas e de plantas adultas. De modo geral, os valores dos coeficientes de determinação genotípica intrapopulacionais ( bi ) foram elevados, acima de 0,80, para os dados morfológicos e agronômicos, indicando a possibilidade de seleção de genótipos superiores. Evidenciou-se variabilidade inter e intraespecífica nas análises de agrupamento, seja ao nível de plântulas, de plantas adultas, ou de isoenzimas. O acesso nº 6 de S. exasperata foi classificado em grupos distintos em todas as análises, mostrando grande variabilidade intraespecífica. O mesmo foi observado para S. emerus. S. virgata, do subgênero Daubentonia, originária do Novo Mundo, foi classificada em grupos distintos nas análises com dados morfológicos e de isoenzimas. O caráter largura da vagem foi o responsável pela diferenciação de S. tetraptera, única representante do subgênero Pterosesbania, originário da África. Um dos acessos de S. sesban (NO 934), subgênero Sesbania, destacou-se quanto à produção de biomassa e vigor de rebrota, mostrando-se promissor como planta forrageira. A representante do subgênero Agati, S. grandiflora, não se mostrou adaptada às condições de Nova Odessa, SP, apresentando crescimento inicial lento e não florescendo. Foram observadas diferenças entre espécies anuais, apresentando maior esforço reprodutivo, e espécies perenes, por apresentarem maior produção de biomassa em detrimento da produção de sementes. A produção de biomassa do primeiro corte, seis meses após a semeadura, foi maior para as espécies anuais S. exasperata, S. rostrata e S. tetraptera, enquanto que as produções das espécies perenes foram superiores às anuais a partir do segundo corte, com pico de produção observado no terceiro corte. O descarte de variáveis foi realizado através de componentes principais, selecionando-se oito de 26 caracteres morfológicos e agronômicos. Estes caracteres discriminaram os acessos e espécies, mostrando sua importância taxonômica e agronômica. A maioria dos sistemas isoenzimáticos mostraram-se monomórficos dentro, e polimórficos entre espécies. Polimorfismo intraespecífico foi observado em S. sesban, para fosfoglucose isomerase (PGI) e glutamato-oxaloacetato transaminase (GOT), e S. virgata, para malato desidrogenase (MDH). As heterozigosidades médias esperadas variaram de 0,0 a 0,232 para S. sesban e de 0,0 a 0,200 para S. virgata. O número médio de alelos por loco polimórfico foi dois para ambas as espécies, e a porcentagem de locos polimórficos 60% (acesso nº 14) e 20% para S. sesban, e 33,33% para S. virgata. Foram estimados índices de fixação intrapopulacionais negativos e próximos da unidade para S. sesban (acessos nº 9 e 10), indicando excesso de heterozigotos. O acesso nº 14 apresentou alto polimorfismo, mostrando- se em equilíbrio de Hardy-Weinberg. Os índices de diversidade obtidos indicam que 62,6 e 69,3% da variação total observada para S. sesban e S. virgata, respectivamente, resultou da variação entre acessos. This study seeks to characterize the genetic variability between and within species of Sesbania Scop. (Leguminosae) of Old and New World origin, using morphological, agronomic and biochemical data, for comparing perennial and annual species belonging to different subgenera, and to evaluate their forage potential. The species tested were: S. emerus, S. exasperate, S. rostrate, S. tetraptera (annuals) and S. sesban, S. grandiflora, S. virgate (perennials). A preliminary trial was established in the greenhouse at the Genetics Department of ESALQ/USP, in Piracicaba, SP, Brazil, to obtain early growth and seedling morphology data from 17 Sesbania accessions. A field trial was established at the Instituto de Zootecnia in Nova Odessa, SP, Brazil, in a randomised complete block design with four replications, evaluating 17 morphological and 17 agronomic traits of 22 Sesbania accessions. Biochemical data was obtained from cotyledon isozyme analyses made at the Ecological Genetics Laboratory at ESALQ/USP in Piracicaba, SP, using starch gel electrophoresis techniques. Univariate and multivariate analyses of variance were carried out, including principal components and cluster analyses, with character discard from morphological and agronomic traits of adult plants. Genetic parameters coefficient of genotypic determination and the coefficient of genetic variability were estimated. Inter and intraspecific variability was observed for most characters, at the seedling stage and from adult plants. ln general, the intrapopulational genotypic determination coefficients ( bi ) for the morphological and agronomic data were high, above 0.80, indicating the possibility of superior genotype selection. Both inter and intraspecific variability were made evident from the cluster analyses, which were complementary, be it at the seedling stage, from adult plants, or from isozyme data. Accession nº 6 of S. exasperate was classified in a distinct group in all the analyses, presenting high intraspecific variability. The same was observed for S. emerus. S. virgate, from subgenus Daubentonia, originated from the New World, was classified in distinct groups with morphological and isozyme data. The pod width trait was responsible for the differentiation of S. tetraptera, the sole representative of subgenus Pterosesbania, and native from Africa. Seedling and agronomic data classified one of the accessions of S. sesban (NO 934), subgenus Sesbania, in a separate group from the other accessions of this species, presenting higher biomass yields and regrowth vigor, and showing promise as a forage plant. The representative of subgenus Agati, S. grandiflora, did not adapt well to the conditions of Nova Odessa, SP, presenting slow early growth and did not flower. Differences were observed between the annual species, showing greater reproductive effort, and the perennial species, that presented higher biomass yields in detriment of seed production. At the first cut, six months after sowing, biomass yields were higher for the annual species S. exasperate, S. rostrate and S. tetraptera, but from the second cut on, biomass production of perennial species was superior to the annuals. The highest yields were observed at the third cut. Character discard selected eight from 26 morphological and agronomic characters. These characters discriminated the accessions and species, showing their taxonomic and agronomic importance. Most isozyme systems were monomorphic within, and polymorphic among species. Intraspecific polymorphism was only observed in S. sesban, for phosphoglucoisomerase (PGI) and glutamate oxaloacetate transaminase (GOT), and in S. virgata, for malate dehydrogenase (MDH). The average expected heterozygosity varied from 0.0 to 0.232 for S. sesban and from 0.0 to 0.200 for S. virgata. The mean number of alleles per polymorphic locus were two for both species, and the percentage of polymorphic Ioci was 60% for accession nº 14 and 20% for the other accessions of S. sesban, and 33.33% for S. virgata. Intrapopulational fixation indexes negative and close to one were estimated for accessions nº 9 and 10 of S. sesban, indicating excess of heterozygotes. Accession nº 14 of S. sesban, the most polymorphic one, showed Hardy-Weinberg equilibrium. The diversity indexes obtained indicate that 62.6 and 69.3% of total variation observed for S. sesban and S. virgata, respectively, are due to variation among accessions.

A cajazeira (Spondias mombin L.) é uma espécie arbórea, frutífera, alógama, nativa da região que compreende o Sul do México ao Leste do Brasil. A espécie tem grande potencial para exploração econômica no Brasil e já é bem consolidada comercialmente nas regiões Norte e Nordeste do país. A maior parte dos frutos comercializados é proveniente do extrativismo, uma vez que a espécie é classificada como semi-domesticada e não possui áreas expressivas de cultivo comercial. O trabalho foi realizado com o objetivo de estudar a estrutura e a diversidade genética da espécie S. mombin nas Regiões Norte e Nordeste do país por meio de marcadores SNPs (Single Nucleotide Polymorphism). No estudo foram avaliadas nove populações naturais da espécie, cinco populações provenientes da Região Nordeste e quatro populações da Região Norte. Na Região Nordeste foram avaliadas as populações de Paudalho-PE (PD), São Lourenço da Mata-PE (SM), Mata de São João-BA (MS), Areia-PB (AR) e Chapadinha-MA (CP). Na Região Norte foram avaliadas quatro populações do Estado do Amazonas, são elas: Iranduba (IR), Silves (SV), Presidente Figueiredo (PF) e Novo Airão (NV). As análises de estruturação genética demonstraram que existe divergência genética significativa entre as Regiões Norte e Nordeste. Na análise de DAPC (Análise Discriminante de Componentes Principais) foram formados três grupos: o grupo G1 composto pelas populações do Nordeste, exceto a população de Chapadinha-MA (CP) que formou um grupo separado (G3), e o grupo G2 composto pelas quatro populações coletadas no Estado do Amazonas. O teste de Mantel realizado com base na distância geográfica entre as populações e a divergência genética (Fst) identificou alta correlação positiva (r = 0,78; p< 0,001), o que indica que a divergência genética apresentada pelas populações coletadas é altamente influenciada pela distância geográfica. Foi possível identificar que os valores de divergência genética foram menores entre populações de uma mesma região e maiores quando populações da Região Nordeste foram comparadas com populações da Região Norte, o que indica que a ocorrência de fluxo gênico é maior dentro das regiões e menor entre as Regiões Norte e Nordeste do Brasil. Nas análises de diversidade genética foi constatado que as populações da Região Norte apresentam (em média) maior número de alelos em relação às populações da Região Nordeste, com número médio de alelos de 2722 para a Região Norte e 2509 para a Região Nordeste. A Região Norte também é detentora da maior diversidade genética (He) com valor médio de 0,1860 contra o valor de 0,1059 apresentado pela Região Nordeste. Embora possua maior diversidade genética, a Região Norte apresentou coeficiente de endogamia (ƒ) positivo em três das quatro populações, variando de 0,0855 para a população de Novo Airão-AM a 0,2421 para a população de Presidente Figueiredo-AM. Na Região Nordeste apenas a população de Areia-PB apresentou valor positivo de ƒ (0,1581), todas as outras populações apresentaram valores negativos sendo o menor valor obtido (-0,8146) na população de Chapadinha-MA (CP). Os resultados obtidos contribuem para o entendimento da distribuição da variação genética apresentada pela espécie, para a avaliação do estado de conservação das populações estudadas e fornece ferramentas que podem ser utilizadas para a conservação e no desenvolvimento de estratégias para ampliação da variabilidade genética da cajazeira. The cajazeira (Spondias mombin L.) an allogamous species, is a fruit tree native to the region that comprises the South of Mexico to the East of Brazil. The species has great potential for economic exploitation in Brazil and is already well consolidated commercially in the North and Northeast regions of the country. Most of the commercialized fruits comes from extraction since the species is classified as semi-domesticated and does not have significant commercial cultivation. The work was carried out with the aim of studying the structure and genetic diversity of S. mombin species in the North and Northeast regions of the country using SNP (Single Nucleotide Polymorphism) markers. Nine natural populations of the species were evaluated, five populations from the Northeast region and four populations from the North region. In the Northeast region, the populations of Paudalho-PE (PD), São Lourenço da Mata- PE (SM), Mata de São João-BA (MS), Areia-PB (AR) and Chapadinha-MA (CP) were evaluated. In the North Region, four populations from the State of Amazonas were evaluated, namely: Iranduba (IR), Silves (SV), Presidente Figueiredo (PF) and Novo Airão (NV). The analyzes of genetic structure showed a significant genetic divergence between the North and Northeast regions. In the analysis of DAPC (Discriminant Analysis of Principal Components) three groups were formed: the G1 group composed of the populations of the Northeast, except the population of Chapadinha-MA (CP) which formed a separate group (G3), and the G2 group composed of the four populations collected in the state of Amazonas. The Mantel test carried out based on the geographical distances between the populations and the genetic divergence (Fst) identified a high positive correlation (r = 0.78; p

A espécie Platonia insignis Mart., conhecida como bacurizeiro, é uma espécie frutífera nativa do Brasil e corresponde a única representante do gênero monotípico Platonia Mart., pertencente à família Clusiaceae. Considerada uma espécie semi-domesticada, ocorre principalmente nas regiões Norte e Nordeste nos biomas de cerrado e amazônico com centro de diversidade no Estado do Pará. O bacurizeiro é uma espécie de importância econômica em ascensão com sua polpa comercializada com o maior valor de mercado dentre as frutíferas brasileiras. O crescente interesse pelos seus frutos, denominados bacuri, exige o conhecimento a respeito da estrutura e diversidade das populações dessa espécie assim como o Estado de conservação, para garantir futuros programas de melhoramento genético e ações voltadas à conservação da espécie. Nesse contexto, o seguinte estudo teve como objetivo avaliar a variabilidade genética e genômica do bacurizeiro ao longo da sua distribuição geográfica, assim como as condições de conservação a qual essa frutífera se encontra. Para tanto, a partir de 2.031 marcadores SNPs obtidos pela técnica de genotipagem por sequenciamento (GBS) com o sequenciamento de nova geração (NGS) foi possível determinar a estrutura e diversidade genética de seis populações dos Estados de Roraima (RR), Amazonas (AM), Pará (PA) (bioma Amazônia) e Maranhão (MA) (bioma Cerrado). As populações avaliadas apresentaram elevada estruturação genética, observada nos agrupamentos formados pela análise de DAPC e dendrogramas, bem como na análise par-a-par baseada nos valores de diferenciação genética (FST) entre os grupos definidos pela análise de DAPC e entre as populações avaliadas. Foi também detectada correlação positiva e significativa (r = 0,85; p < 0,005) entre a diferenciação genética e a distância geográfica entre as populações, indicando a ocorrência de isolamento por distância, pelo teste de Mantel. Em contraste com todos os trabalhos anteriores de caracterização molecular já publicados para a espécie, a maior parte da variabilidade genética (59%) se concentra entre as populações de bacurizeiro, principalmente, entre as regiões (Norte e Nordeste) e biomas (Amazônia e Cerrado) analisados. Os maiores índices de diversidade genética foram observados para a população de Chapadinha, MA, que ocorre no Bioma Cerrado (HE = 0,1746; HO = 0,2078), próxima a uma área de proteção ambiental, mostrando excesso de heterozigotos. As demais populações da região Norte apresentaram níveis bem mais baixos de diversidade genética, com valores de HE entre 0,0424 e 0,0752, e valores positivos de fixação de Wright, indicando níveis expressivos de endogamia. O avanço das áreas urbanas, eventos de queimada para a pastagem, e implementação de cultivares de espécies como a soja (Glycine max (L.) Merr.), são os principais fatores para a redução das populações de P. insignis, refletindo a intensa ação antrópica que se observa hoje na Amazônia. Dessa forma, as populações do bacurizeiro são encontradas fragmentadas, reduzidas, com baixa variabilidade e baixo fluxo gênico entre as populações, o que caracteriza o processo evolutivo de deriva genética com efeitos de gargalo genético pronunciados. Com exceção da população de Chapadinha, MA, a qual vem mantendo níveis moderados de diversidade genética, os resultados aqui obtidos expõem a fragilidade a qual essa espécie se encontra, extremamente reduzida, com a presença pronunciada de endogamia e perda drástica de variabilidade genética. Platonia insignis Mart., also known as bacurizeiro, is a fruit species native to Brazil and corresponds to the only representative of the monotypic genus Platonia Mart., belonging to the Clusiaceae family. It is considered a semi-domesticated species and can be found mainly in the Brazilian North and Northeast, in the Cerrado and Amazon biomes, with a center of diversity in Pará state. The bacurizeiro is a species of increasing economic importance due to the trade of its pulp, which has the highest market value among Brazilian fruits. The growing interest in its fruits, called bacuri, requires knowledge about the structure and diversity of the populations of this species as well as its conservation status, to guarantee future plant breeding programs and to promote actions towards the conservation of this species. In this context, the following study aimed to assess the genetic and genomic variability of bacurizeiro throughout its geographic distribution, as well as the conservation conditions in which this fruit tree is found. Therefore, from 2,031 SNP markers obtained by the technique of genotyping by sequencing (GBS) with new generation sequencing (NGS), the genetic structure and diversity of six populations in the states of Roraima (RR), Amazonas (AM), Pará (PA) (Amazon biome) and Maranhão (MA) (Cerrado biome) was determined. The assessed populations showed strong genetic structure, observed by the clusters formed by DAPC and dendrograms, and the pairwise analysis based on fixation index (FST) values between groups defined by DAPC and among populations. We also detected a positive and significant correlation (r = 0,85; p < 0,005) between the genetic differentiation and the geographic distances among populations, indicating the occurrence of isolation by distance using the Mantel test. In contrast to all previously published works on molecular characterization for the species, most of the genetic variability (59%) is concentrated among bacurizeiro populations, mainly between the regions (North and Northeast) and biomes (Amazon and Cerrado) analyzed. The highest levels of genetic diversity were observed for the population of Chapadinha, MA, located in the Cerrado biome (HE = 0,1746; HO = 0,2078), close to the environmental protection area, showing an excess of heterozygotes. The other populations in the North region showed much lower genetic diversity levels, with HE values between 0.0424 and 0.0752, and positive Wright\'s fixation values, indicating expressive levels of inbreeding. The advance of urban areas, burning events for pasture, and the implementation of crop species such as soybeans (Glycine max (L.) Merr.), are the main factors for the decline of P. insignis populations, which reflects the intense anthropic action currently observed in the Amazon Rainforest. Thus, the bacurizeiro populations are found fragmented, reduced, and with low indexes of variability and gene flow between populations, which characterizes the evolutionary process of genetic drift with pronounced genetic bottleneck effects. Except for the population of Chapadinha, MA, which has maintained moderate levels of genetic diversity, the results obtained here expose the fragility in which this species is found, extremely reduced with the steady presence of inbreeding and drastic loss of genetic variability.

O conhecimento sobre a diversidade e estrutura genética de populações cultivadas é fundamental para entender a história evolutiva destas populações ao longo do processo de domesticação e dispersão. O milho (Zea mays ssp. mays) é uma espécie cultivada que apresenta grande variabilidade genética. A dispersão do milho para diferentes regiões permitiu o surgimento de centros de diversificação da espécie. A região das terras baixas da América do Sul é considerada centro secundário de diversidade do milho e evidências científicas sugerem que a espécie se dispersou do México e chegou nesta região em estado parcial de domesticação. O objetivo desta pesquisa foi estudar a diversidade genética e os padrões de dispersão do milho nas terras baixas da América do Sul, por meio de dados de genômica populacional, fenotípicos, etnobotânicos e registros históricos, os quais permitiram ampliar o conhecimento sobre a história do germoplasma da região. Estas informações poderão ser úteis para orientar futuras prospecções, esforços de conservação e valoração dos recursos genéticos do milho. Esta tese foi estruturada em diferentes capítulos. O primeiro estudo apresentou uma revisão bibliográfica sobre a origem, domesticação e dispersão do milho nas Américas. O segundo estudo discutiu as hipóteses de dispersão do milho nas terras baixas da América do Sul. Foram caracterizados 184 acessos de milho do Brasil e Uruguai por meio de 5.313 marcadores moleculares de polimorfismo de nucleotídeo único (SNPs), obtidos pela técnica de Diversity Arrays Technology (DArTseq). Os acessos também foram caracterizados quanto ao tipo de endosperma e associados às famílias linguísticas indígenas relacionadas às respectivas regiões de origem. Os grupos obtidos pela Análise Discriminante de Componentes Principais (DAPC) se estruturaram, principalmente, pela predominância de tipos de endosperma específicos. A análise de agrupamento pelo método de Neighbor-Joining e distância genética de Nei identificou padrões de conexão inter-regional, os quais sugeriram movimentos de dispersão. Os padrões genéticos regionais foram associados aos registros arqueológicos da espécie e às migrações humanas Arawak e Tupi, o que permitiu sugerir as hipóteses de dispersão do milho nas terras baixas da América do Sul. A pesquisa ainda sugeriu a hipótese de dois potenciais centros de diversificação do milho nas terras baixas da América do Sul, que envolvem o Sudoeste da Amazônia e as região do Pampa do Brasil e Uruguai. O terceiro estudo teve como objetivo identificar micro-centros de diversidade do milho nas terras baixas da América do Sul. Foram realizadas coletas de variedades locais e entrevistas com agricultores em cinco estados do Brasil (Mato Grosso do Sul, Minas Gerais, Paraíba, Rio Grande do Sul e Rondônia) e cinco departamentos do Uruguai (Canelones, Rocha, Treinta y Tres, Tacuarembó e Rivera), contemplando cinco biomas (Amazônia, Cerrado, Caatinga, Mata Atlântica e Pampa). Foram obtidos indicadores etnobotânicos, fenotípicos e moleculares os quais permitiram estimar índices de diversidade genética, como ferramenta metodológica para identificação e caracterização dos micro-centros de diversidade do milho. Os micro-centros de diversidade foram identificados considerando os seguintes critérios diagnosticados em cada região: i) riqueza e diversidade genética de variedades locais (a maior parte exclusiva) e raças de milho; ii) presença de variedades locais sob diversificação devido a ação humana corrente diagnosticada pelos aspectos socioculturais; e iii) diversidade genética diagnosticada por meio de índices etnobotânicos, fenotípicos e moleculares, os quais indicaram áreas de conservação e acumulação de germoplasma de milho, em escala geográfica microrregional. Estas regiões também são sugeridas como hotspots de agrobiodiversidade, por encontrarem-se em zonas vulneráveis à erosão genética. O quarto estudo prospectou o milho do Sudoeste da Amazônia, região indicada como centro de diversificação do milho, dentro da qual foi considerada a hipótese de que as raças localmente desenvolvidas foram extintas durante a colonização européia. Foram conduzidos estudos etnobotânicos in loco e caracterização fenotípica das variedades locais de milho farináceo cultivadas por agricultores locais e indígenas, nos estados de Rondônia e Acre. Foram identificados nomes indígenas e locais, usos gerais e específicos para a raça de milho amazônica Entrelaçado. As variedades locais coletadas na região foram caracterizadas e classificadas como Entrelaçado, confirmando a sua identificação e demonstrando que esta raça está conservada no Sudoeste da Amazônia. Esta pesquisa ampliou o conhecimento sobre a história evolutiva e a diversidade genética do milho nas terras baixas da América do Sul, envolvendo uma amostragem mais ampla. As informações geradas pela pesquisa poderão subsidiar políticas públicas e programas de conservação dos recursos genéticos do milho nas terras baixas da América do Sul. Knowledge about the diversity and genetic structure of cultivated populations is essential to understand the evolutionary history of these populations throughout the process of domestication and dispersal. Maize (Zea mays ssp. mays) is a cultivated species that presents high genetic variability. The dispersion of maize to different regions allowed the emergence of centers of diversification of the species. The lowlands of South America region is considered a secondary center of maize diversity and scientific evidence suggests that the species dispersed from Mexico and arrived in this region in a partial state of domestication. The objective of this research was to study the genetic diversity and dispersal patterns of maize in the lowlands of South America, using population genomics, phenotypic and ethnobotanical data, and historical records, allowing the expanding of knowledge about the history of this germplasm in the region. This information may be useful to guide future prospects, conservation efforts and the valorization of the genetic resources of maize. This thesis was structured in different chapters. The first study presented a literature review on the origin, domestication and dispersion of maize in the Americas. The second study discussed the hypotheses of maize dispersion in the lowlands of South America. A total of 184 maize accessions from Brazil and Uruguay were characterized using 5,313 single nucleotide polymorphisms (SNPs), obtained by the Diversity Arrays Technology technique (DArTseq). The accessions were also characterized as to the type of endosperm and association with indigenous language families related to the respective regions of origin. The groups obtained through the Discriminant Analysis of Principal Components (DAPC) were structured mainly according to the predominance of specific types of endosperm. The cluster analysis using Nei´s genetic distance and Neighbor-Joining method identified interregional connection patterns, which suggested dispersion movements. The regional genetic patterns were associated with the archaeological records of the species and with the Arawak and Tupi human migrations, suggesting the hypothesis of maize dispersion in the lowlands of South America. The research also suggested the hypothesis of two potential centers of diversification of the maize in the lowlands of South America, which involve the Southwest of the Amazon and the Pampa regions of Brazil and Uruguay. The third study aimed to identify microcenters of maize diversity in the lowlands of South America. Landraces were collected and interviews were conducted with farmers in five states in Brazil (Mato Grosso do Sul, Minas Gerais, Paraíba, Rio Grande do Sul and Rondônia) and five departments of Uruguay (Canelones, Rocha, Treinta y Tres, Tacuarembó and Rivera), covering five biomes (Amazon, Cerrado, Caatinga, Atlantic Forest and Pampa). Ethnobotanical, phenotypic and molecular indicators were obtained allowing the estimation of genetic diversity indices, as a methodological tool for the identification and characterization of the microcenters of maize diversity. The microcenters of diversity were identified considering the following criteria diagnosed in each region: i) richness and genetic diversity of maize landraces (mostly exclusive) and races; ii) presence of landraces under diversification due to current human action diagnosed by socio-cultural aspects; and iii) genetic diversity diagnosed by ethnobotanical, phenotypic and molecular indices, which indicated conservation areas and accumulation of maize germplasm, on a microregional geographic scale. These regions are also suggested as agrobiodiversity hotspots, as they are in areas vulnerable to genetic erosion. The fourth study prospected maize from the Southwest of the Amazon, a region indicated as a center of maize diversification, within which the hypothesis that locally developed races were extinct during European colonization was considered. On-site ethnobotanical studies and phenotypic characterization of floury maize landraces cultivated by local and indigenous farmers in the states of Rondônia and Acre were conducted. Indigenous and local names, general and specific uses for the Entrelaçado Amazonian maize race were identified. The local varieties collected in the region were characterized and classified as Entrelaçado, confirming its identification and demonstrating that this race is conserved in the Southwest of the Amazon. This research expanded knowledge about the evolutionary history and genetic diversity of maize in the lowlands of South America, involving a broader sampling. The information generated by this research may subsidize public policies and programs for the conservation of the genetic resources of maize in the lowlands of South America.

Estudos sobre diversidade e sistema reprodutivo das plantas cultivadas são de fundamental importância para o planejamento e elaboração dos programas de melhoramento bem como para a conservação e uso de recursos genéticos. Este trabalho é composto por duas etapas em que se objetivaram em primeiro momento caracterizar morfoagronomicamente 40 acessos de pimenta (Capsicum spp.) do banco de germoplasma da Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz da Universidade de São Paulo, gerando informações que subsidiaram a metodologia para a estimativa da taxa de cruzamento natural para acessos desta espécie. A caracterização foi realizada para 16 descritores, sendo observada alta diversidade para os caracteres de hábito de crescimento, forma da folha, altura de planta, cor da antera, posição do estigma, presença de manchas na corola, constrição anelar no cálice, cor do fruto maduro, forma do fruto, forma do ápice do fruto, superfície do fruto, presença de pungência, dias para florescimento, massa fresca, largura e comprimento de fruto. Foi verificado que dentre os 40 acessos, 85% pertenciam à espécie C. chinense, 10% apresentaram características tanto de C. annuum como de C. frutescens, e dois acessos foram identificados como C. baccatum. Análises multivariadas de Componentes Principais (PCA), Agrupamentos e Coordenadas Principais (PcoA), foram realizadas verificando-se a existência de variabilidade entre os acessos. O coeficiente de dissimilaridade variou de 0,015 a 0,818. A análise de agrupamentos resultou na formação de cinco grupos que separaram os acessos principalmente quanto ao formato e tamanho do fruto. Com base na análise da diversidade três acessos de C. chinense com características morfológicas divergentes, foram selecionados como genitores para a estimativa da taxa de cruzamento natural. Os três acessos foram dispostos em módulos contendo uma planta de cada genótipo e deixados a campo para a ocorrência de cruzamentos naturais. Hibridações artificiais foram feitas entre os acessos selecionados a fim de se obter híbridos para utilização como testemunhas na avaliação da ocorrência e direção dos cruzamentos por meio da observação da expressão de marcadores morfológicos. A taxa de cruzamento variou de 0% a 40,6%, indicando que a espécie C. chinense apresenta sistema reprodutivo misto cujas taxas variaram principalmente em função do genótipo. Studies on the diversity and reproductive system of crop plants are important for plant breeding programs as well as for the conservation and use of genetic resources. This work is composed of two stages: the first stage aimed to characterize 40 accessions of pepper (Capsicum spp.) from the germplasm bank of the Luiz de Queiroz College of Agriculture, University of São Paulo, with morpho-agronomic traits, and generating information that subsidized the methodology of the second stage, estimating the natural outcrossing rate of this species. The characterization was carried out for 16 traits, with high diversity being observed for the traits of plant growth habit, leaf shape, plant height, anther color, stigma exertion, presence of spots on corolla, calyx annular constriction, fruit color at mature stage, fruit shape, fruit apex shape, fruit surface, presence of pungency, days to flowering, weight, width and length of the fruit. Among the 40 accessions, 85% belonged to the species C. chinense, while 10% showed characteristic of both C. annuum and C. frutescens, and two accessions were identified as C. baccatum. Principal Components multivariate analyses (PCA), cluster and Principal Coordinates analyses (PcoA) were performed showing the existence of variability between the accessions. The dissimilarity coefficient ranged from 0.015 to 0.818. The cluster analysis resulted in the formation of five groups of accessions that diverged mainly according to size and shape of the fruit. Based on the diversity analysis, three morphologically distinct accessions of C. chinense were selected as parents for estimating the natural outcrossing rate. The three accessions were arranged in modules containing one plant of each genotype and were left in the field for the occurrence of natural crosses. Artificial hybridizations were made between the selected accessions in order to obtain hybrids for use as testers in the evaluation of the occurrence and direction of crosses by observing the expression of the morphological markers. The outcrossing rates varied from 0% to 40.6%, indicating that C. chinense presents a mixed reproductive system, and that the outcrossing rates varied mainly due to the genotype.

O piquiazeiro (Caryocar villosum (Aubl.) Pers.) é uma arbórea presente no bioma Amazônico, sendo seus principais usos os alimentícios e madeireiros. O piquiazeiro encontra-se incipientemente domesticado, e a seleção e manejo feitos por populações tradicionais pode estar promovendo a continuidade desse processo, que se iniciou na Amazônia por volta do final do Pleistoceno e inicio do Holoceno, e hoje está sendo retomado por populações tradicionais que fazem cultivos em seus quintais, entre elas o piquiazeiro. Apesar de seu uso por populações tradicionais e do potencial comercial, a diversidade e distribuição do piquiazeiro ainda foram pouco estudadas. Os objetivos desse estudo foram analisar a diversidade genética e a estrutura genética de piquiazeiros em duas situações. A primeira foi examinando o processo de domesticação do C. villosum por populações tradicionais na Floresta Nacional (FLONA) do Tapajós e a segunda foi comparando a população da FLONA do Tapajós, no Pará, com outra localizada na Reserva Extrativista (RESEX) Rio Ouro Preto, em Rondônia. Na FLONA foram genotipados, com o uso de sete marcadores microssátelites, 67 indivíduos da mata e 26 cultivados nos quintais. Maior riqueza alélica, número de alelos, número de alelos efetivos, alelos privados e heterozigosidade observada foram encontrados na mata, assim como estruturação genética espacial nos indivíduos de quintal, o que indica a domesticação da espécie, apesar da baixa estruturação genética encontrada entre os grupos mata/quintal nos métodos aplicados. Na segunda parte foram genotipados 130 piquiazeiros, sendo 92 do Pará, os mesmos utilizados no estudo da domesticação, somados a 38 de Rondônia. O Pará apresentou valores superiores para número médio de alelos/loco, número efetivo de alelos, número de alelos privados, riqueza alélica e heterozigosidade esperada, indicando um possível centro de origem da espécie. A estrutura genética espacial foi significativa em ambas as localidades, o que sugere correlações de parentesco entre os indivíduos, provavelmente devido ao comportamento forrageiro de seus polinizadores e dispersores. A estruturação genética entre as duas localidades foi observada em todos os métodos, sendo que a maior parte da variação (89%) ocorre dentro das populações. A diferenciação entre as populações (11%) pode ser explicada por fatores históricos e pelo elevado fluxo gênico (Nm = 2,043). Foi também feita uma modelagem de nicho ecológico para determinar a distribuição da espécie. Foi observada a predominância de ocorrência da espécie no bioma Amazônico, com maior adaptação a climas quentes, com médias superiores a 18°C em todos os meses, e úmido, apresentando de 1 a 3 meses de seca. Piquiá (Caryocar villosum (Aubl.) Pers.) is a tree species present in the Amazon biome, used mainly for food and timber. Piquiá is incipiently domesticated, and the selection and management by traditional populations may be promoting the continuity of this process. This process began in the Amazon around the end of the Pleistocene and the beginning of the Holocene, and today is being resumed by traditional populations, which cultivate different species in their backyards, among them is the piquiá. Despite its constant use by traditional populations and commercial potential, the diversity and distribution of piquiá have been little studied. The objectives of this study were to analyze the genetic diversity and the genetic structure of piquiás in two different cases. The first was to examine the process of domestication of C. villosum by traditional populations in the Floresta Nacional (FLONA) do Tapajós. The second one was to compare the piquiás populations from the FLONA do Tapajós, in Pará, with another one located in the Reserva Extrativista (RESEX) Rio Ouro Preto, in Rondônia. Sixtyseven individuals from the forest and 26 cultivated in the backyards were genotyped, with the use of seven microsatellite markers, in FLONA. Higher allelic richness, number of alleles, number of effective alleles, private alleles and observed heterozygosity were found in the forest, as well as spatial genetic structuring in backyard individuals, which indicates the domestication of the species, despite the low genetic structure found between the forest/backyards groups in the applied methods. In the second part, 130 piquiás were genotyped, being 92 of Pará, the same ones used in the study of domestication, and 38 of Rondônia. Pará presented higher values for average number of alleles/locus, effective number of alleles, number of private alleles, allelic richness and expected heterozygosity, indicating a possible center of origin of the species. The spatial genetic structure was significant in both localities, suggesting kinship correlations among the individuals, probably due to the forage behavior of their pollinators and dispersers. Genetic structuring between the two localities was observed in all methods, with most of the variation (89%) occurring within populations, according to AMOVA. The differentiation between populations (11%) can be explained by historical factors and high gene flow (Nm = 2,043). According to the Ecological Niche Modeling, used to verify the species distribution, the piquiá occurs predominantly in the Amazonian biome, with best suitability in hot climates, with temperature averages above 18°C, and humid, presenting between 1 and 3 months of drought.

Caracteres quantitativos possuem herança complexa, que envolvem efeitos epistáticos, pleiotrópicos e interação com ambientes. Em razão da importância desses caracteres para o melhoramento genético, diversos estudos sobre sua natureza genética e herança têm sido conduzidos. Nesse contexto, o mapeamento de QTL é uma ferramenta útil, que permite mapear e estimar os efeitos dos locos que controlam os caracteres quantitativos além de obter outras importantes informações, como a ocorrência de QTL pleiotrópicos e interações QTL x ambientes. Os objetivos do presente trabalho foram mapear QTL e obter informações sobre a interação QTL x ambientes, QTL pleiotrópicos e herança de diversos caracteres de importância agronômica em uma população de milho tropical. Foram utilizadas 250 progênies F2:3 retrocruzadas para ambos os genitores conforme proposto no delineamento III, totalizando 500 progênies, as quais foram avaliadas em até seis ambientes. Para o mapeamento de QTL foi empregado o mapeamento por intervalo composto expandido para múltiplos ambientes ou caracteres (mCIM), considerando um mapa genético com 177 marcadores microssatélite. Os caracteres analisados foram produção de grãos (PG), prolificidade (PROL), peso de 500 grãos (P500), número de fileiras da espiga (NF) e de grãos por fileira (NGF), altura de planta (AP) e espiga (AE), dias para o florescimento feminino (FF) e masculino (FM), número de ramificações do pendão (RP) e stay green (SG). Os resultados das análises do delineamento III indicaram sobredominância para o caráter PG, dominância completa para NGF e dominância parcial para os demais caracteres. Estimativas elevadas de correlações genéticas foram obtidas entre os caracteres PG, PROL, NGF, FF, FM, AP e AE, sugerindo ocorrência de pleiotropia entre tais caracteres. No mapeamento considerando múltiplos ambientes foram mapeados 260 QTL para os onze caracteres analisados, distribuídos por todos os cromossomos do milho. O grau médio de dominância dos QTL foi de sobredominância para PG e AP, e dominância completa ou parcial para os demais caracteres. Devido ao desequilíbrio de ligação nesta população e ao modelo de mapeamento empregado, as estimativas que indicaram sobredominância foram, provavelmente, superestimadas. Para os caracteres PG, NF, NGF, P500, AE e SG, a maioria dos QTL mapeados interagiu significativamente com ambientes, indicando que experimentos conduzidos em vários locais e anos são necessários para identificar genótipos e QTL estáveis. Esses resultados sugerem que devido à elevada interação QTL x ambientes dos caracteres avaliados, os programas de melhoramento e a utilização de seleção assistida por marcadores (SAM) devem ser direcionados para ambientes específicos. No mapeamento de múltiplos caracteres foram identificados 43 QTL com efeitos significativos para dois ou mais caracteres analisados, distribuídos em todos os cromossomos do milho. A quantidade de QTL pleiotrópicos para combinações entre pares de caracteres não foi consistente com as magnitudes das correlações observadas. Em geral, para cada caráter, os QTL pleiotrópicos apresentaram magnitudes e graus de dominância distintos. Portanto, embora diversos QTL pleiotrópicos tenham sido mapeados, suas magnitudes e efeitos distintos para cada caráter indicaram grande complexidade da natureza genética das correlações, constituindo-se em um desafio para uso das informações desses QTL na SAM visando o melhoramento de múltiplos caracteres. Quantitative traits have complex inheritance, including effects of epistasis, pleiotropy and interaction with environments. Due to the importance of these traits for plant breeding, many studies on their inheritance have been conducted. In this context, QTL mapping is a useful tool that allows mapping and estimating the effects of loci that control the quantitative traits besides obtaining other important information, such as the occurrence of pleiotropic QTL and QTL x environments interactions. The aims of the present study were to map QTL, obtain information about the QTL x environments interaction and the pleiotropic QTL of several relevant traits in a tropical maize population, using the design III. Two hundred and fifty F2:3 progenies backcrossed to both parents were used as proposed in the design III, totaling 500 progenies, which were evaluated in up to six environments. The components of the genetic variances and average degree of dominance were estimated using the design III. The QTL mapping was performed considering a genetic map with 177 microsatellite markers and the multi-trait composite interval mapping (mCIM). The evaluated traits were: grain yield (GY), prolificacy (PROL), 500 kernel weight (W500), kernel row number (KRN), number of kernel per row (NK), plant height (PH), ear height (EH), days to silk emergence (DS), days to anthesis (DA), number of tassel branches (NTB) and stay green (SG). The results from design III indicated occurrence of overdominance for GY, complete dominance for NK and dominance for the others traits. Higher genetic correlations were observed among GY, PROL, NK, DS, DA, PH and EH, suggesting occurrence of pleiotropy. The QTL mapping for multiple environments mapped 260 QTL for the eleven analyzed traits, distributed in all chromosomes. The average degree of QTL dominance was overdominance for GY and PH, and complete or partial dominance for the other traits. Estimates that indicated overdominance are probably biased due to the linkage disequilibrium in this population and the mapping model employed. For GY, KRN, NK, W500, EH and SG, most mapped QTL interacted significantly with environments, indicating that it is necessary to conduct experiments at many locations and years to identify stable QTL. These results suggests that, due to high number of QTL that showed significant interaction with the environment, assisted marker selection (MAS) must be targeted to specific geographic regions. The QTL mapping for multiple traits identified 43 pleiotropic QTL for two or more analyzed traits, distributed in all chromosomes of maize. The amount of pleiotropic QTL for combinations of pairs of traits was not consistent with the magnitudes of the observed correlations. In general, for each trait, the pleiotropic QTL exhibited different magnitude and estimate of the degree of dominance. Although several pleiotropic QTL have been mapped, their distinct magnitudes and effects on each trait indicated the great complexity of the genetic nature of the correlations, constituting a challenge to use QTL information in the MAS for simultaneous improvement of multiple traits.

O bioma Mata Atlântica contém muitas espécies frutíferas, sendo que o cambuci (Campomanesia phaea) se destaca por ser rico em vitamina C, com propriedades antioxidantes e adstringentes, que combatem radicais livres, além levar ao fortalecimento do sistema imunológico. Apesar do grande potencial de exploração, o cambuci é uma espécie semi-domesticada, e, atualmente, não há informações sobre sua diversidade genética. O conhecimento da variabilidade genética do cambuci é importante para o estabelecimento de estratégias de conservação, além de orientar pesquisas relacionadas a programas de coleta de material genético para bancos de germoplasma, já que a espécie se encontra em áreas prioritárias para conservação no Brasil. Existem diversos tipos de marcadores moleculares, sendo que os marcadores microssatélites têm sido considerados ideais para a caracterização e avaliação da diversidade genética em diversas culturas, por serem altamente polimórficos, de fácil interpretação e serem amplificados via PCR. Assim, buscou-se neste trabalho desenvolver marcadores microssatélites e avaliar a diversidade genética de 145 acessos de cambuci distribuídos em cinco populações, coletadas na vertente da Serra do Mar no Estado de São Paulo - Brasil (Juquitiba, Paraibuna, Mogi das Cruzes, Ribeirão Pires e Salesópolis). A biblioteca genômica enriquecida em microssatélites para cambuci gerou 16 loci microssatélites. Seis loci apresentaram perfis polimórficos, revelando dois a seis alelos em um total de 26 alelos. A partir das frequências alélicas, foram avaliados os parâmetros de diversidade, tais como número médio de alelos por loco (A = 3,83), porcentagem média de loci polimórficos (P = 0,57), heterozigosidade esperada (HE = 0,57) e heterozigosidade observada (HO = 0,54). A análise da estrutura genética permitiu verificar que a maior parte da diversidade genética se encontra dentro das populações (HS = 0,57) enquanto que a diversidade entre as populações foi baixa (GST = 0,19). A análise de agrupamento, baseada na distância genética de Nei, indicou que as cinco populações estão próximas entre si geneticamente, e os dados sustentam a hipótese que a distância genética entre elas pode ser atribuída pela distância geográfica, com exceção da população de Salesópolis à qual não foi possível fazer essa analogia. A partir dos dados obtidos pelos marcadores microssatélites, foi possível separar 18 genótipos distribuídos entre as cinco populações que representa toda diversidade genética das populações para formar uma coleção nuclear. The Atlantic Forest biome has many fruit species, and cambuci (Campomanesia phaea) stands out due to its high content of vitamin C and its antioxidant and astringent properties, which combat free radicals, besides strengthening the immune system. Despite the great market potential, cambuci is a semi-domesticated species for which there is currently no information about its genetic diversity. The knowledge of the cambuci genetic variability is important for the establishment of conservation strategies, besides giving direction to research actions related to genetic material collection programs for the construction germplasm banks, considering that this species is located in conservation priority areas of Brazil. There are several types of molecular markers, and microsatellite markers have been considered ideal for the characterization and evaluation of genetic diversity in several crops because they are highly polymorphic, easily interpreted, and amplified via PCR. Thus, this work aimed to develop microsatellite markers and to evaluate the genetic diversity in 145 cambuci accesses distributed in five different populations collected at the Serra do Mar slope in the State of São Paulo - Brazil (Juquitiba, Paraibuna, Mogi das Cruzes, Ribeirão Pires and Salesópolis). The genomic library enriched in microsatellites for cambuci generated 16 microsatellite loci. Six loci had polymorphic profiles, revealing two to six alleles in a total of 26 alleles. From the allele frequencies, different diversity parameters were evaluated, such as the average number of alleles per locus (A = 3.83), mean percentage of polymorphic loci (P = 0.57), expected heterozygosity (He = 0.57), and observed heterozygosity (Ho = 0.54). The genetic structure analysis allowed to verified that most of the genetic diversity is found within the populations (Hs = 0.57), while the diversity among the populations was low (GST = 0.19). The cluster analysis, based on the genetic distance of Nei, indicated that the five populations are genetically close to each other, and the data support the hypothesis that the genetic distance among them can be attributed to geographic distance, except for the population of Salesópolis that was not possible to make this analogy. From the data obtained by the microsatellite markers, it was possible to separate 18 genotypes distributed among the five populations that represent all the genetic diversity of the populations to form a core collection.

A cana-de-açúcar (Saccharum ssp.) é uma cultura valiosa na produção de alimento, fibra e energia para o Brasil e, especialmente, para o estado de São Paulo. Com o advento da biotecnologia, alternativas de melhoramento genético têm despertado a atenção da comunidade científica, sendo etapas cruciais para tais avanços o sequenciamento e a caracterização do genoma das espécies cultivadas. Dada sua natureza poliploide, com frequente aneuploidia, a cana-de-açúcar apresenta dificuldades às práticas convencionais em genômica, de maneira que é vantajoso fazer uso de recursos de sequenciamento de nova geração e de espécies próximas para elucidar de forma mais efetiva o genoma da gramínea. Uma contribuição interessante, nesse sentido, é a caracterização funcional de polimorfismos genéticos existentes entre genótipos do gênero Saccharum, auxiliando investigações relacionadas à genômica de poliploides complexos, desenvolvendo um recurso a ser utilizado futuramente por melhoristas. Esse trabalho realizou a caracterização da variabilidade genômica a partir de dados genotípicos de indivíduos do Painel Brasileiro de Genótipos de Cana-de-Açúcar, obtidos via genotipagem-por-sequenciamento, utilizando como referência o genoma já sequenciado do sorgo. Os sítios variantes (sobretudo polimorfismos de nucleotídeo único) foram detectados com o software FreeBayes e suas possíveis funções e posições foram anotadas com o programa SnpEff. Utilizaram-se estatísticas de genética de populações, como a frequência alélica para várias classes de polimorfimo, o Teste de McDonald & Kreitman (busca de evidêcias de evolução adaptativa) e a heterozigosidade combinada (busca de regiões genômicas com assinatura de seleção), de modo a identificar regiões genômicas potencialmente envolvidas em eventos evolutivos. Os resultados demonstraram a perda de variabilidade entre os genótipos melhorados em relação aos ancestrais, com evidências de assinaturas de seleção, envolvendo questões sensíveis ao funcionamento da maquinaria celular (como respiração e fotossíntese) e a características valoradas para a cultura (destacando-se a resistência a patógenos e a biossíntese da sacarose). Tais indícios fornecem subsídios à compreensão do genoma e ao melhoramento genético desse poliploide. Sugarcane (Saccharum ssp.) is a valuable crop for food, fiber and energy production in Brazil, especially to the São Paulo State. With the advent of biotechnology, alternatives to breeding have enticed attention of the scientific community, with genome sequencing and characterization being crucial steps to these advances. Because sugarcane is polyploid, with frequent aneuploidy, it presents difficulties to the application of standard practices in genomics, such that it is advantageous to make use of next generation sequencing alternatives and resources from related species to more effectively elucidate the genome of this grass. Thus, an interesting contribution is the functional characterization of genetic polymorphisms from the Saccharum genus, aiding investigations related to genomics of complex polyploids, developing a resource to be used in the future by breeders. Our goal was to perform this characterization with genotypic data from individuals of the Brazilian Panel of Sugarcane Genotypes, obtained by genotyping-by-sequencing (GBS), using as reference the previously sequenced sorghum genome. We called the variants (mainly single nucleotide polymorphisms) with FreeBayes and annotated their functions and positions with SnpEff. We used population genetics statistics, such as the allele frequency, the McDonald & Kreitman Test and the pooled heterozygosity, to identify genomic regions potentially involved in evolutionary events. The results showed a loss of variability between bred genotypes in relation to the ancestors, with evidences of selective sweeps, involving regions related to the cellular machinery (such as respiration and photosynthesis) and specific crop traits (especially disease resistance and sucrose biosynthesis). These results support understanding of the genome and breeding efforts in this polyploid grass.

O gengibre é uma das especiarias mais importantes e amplamente utilizadas no mundo. Atualmente, a maior produção desta cultura concentra-se nos estados do sul do Brasil, sendo grande parte destinada para exportação. A geração de renda e a manutenção da variabilidade genética do gengibre são feitas principalmente pela agricultura familiar. Portanto, com o objetivo de continuar incrementando a diversidade genética do gengibre e contribuir com uma adoção rápida de variedades com melhor rendimento, adaptadas às características dos campos dos agricultores, e com resistência à principal doença desta cultura (Fusariose), este trabalho visou selecionar genótipos de gengibre do banco de germoplasma da ESALQ/USP com características relacionadas às prioridades dos agricultores do vale de Caraguatatuba - Ubatuba e que possuam algum nível de resistência a Fusarium oxysporum. Para tal, esta pesquisa foi dividida em duas partes. Primeiramente, desenvolveu-se um processo de melhoramento genético participativo, onde os agricultores ajudaram a identificar as prioridades de seleção de gengibre, procurando características que sejam adequadas às suas necessidades e na identificação da sintomatologia de fusariose mediante escala de notas. Na segunda parte, foi feita uma seleção de genótipos promissores por meio de avaliações em campo e casa de vegetação, através de uma análise de interação genótipo x ambiente. Os resultados mostraram que as prioridades de melhoramento escolhidas pelos agricultores foram resistência a doenças e pragas, altos rendimentos, estabilidade no tempo, variedades que consigam suprir necessidades de venda in natura e industrializado e com capacidade de atender diferentes tipos de mercado. Dentre os genótipos avaliados pelos agricultores, foram selecionados os genótipos G7, G16, G20, G22, G29, G31, G33, G47, G49, G51, G53, G58, G61 e G66 como resistentes e com características agronômicas promissoras. Nas avaliaçãoes de campo e casa de vegetação observou-se que dos 49 genótipos analisados, G47 apresentou o maior nível de resistência, enquanto que G11, G23, G30, G43 e G64, foram identificados como genótipos resistentes. Desses genótipos selecionados como resistentes apenas os genótipos G23 e G64 foram promissores, apresentando estabilidade na resistência, produção, formação de perfilhos, e caracteres qualitativos de interesse agronômico. Entre os genótipos selecionados mediante melhoramento clássico e os selecionados com melhoramento participativo houve apenas uma coincidência na seleção (G47) referente à sintomatologia, mas ao ser testado para estabilidade referente à doença, este genótipo apresentou alta inestabilidade no tempo, não se mostrando adequado para recomendação como variedade resistente. Dessa forma, novos estudos deverão ser desenvolvidos visando testar estes genótipos em outros ambientes. Ginger is the most important and widely used spice in the world. Currently, the greater production of this crop is focused in the southern states of Brazil, where most of the production is destined for export. The generation of income and the maintenance of genetic variability of ginger are provided mainly by family farming. Therefore, with the objective to continue increasing genetic diversity of ginger and contribute with a rapid adoption of varieties with better yield, adapted to farmers\' fields characteristics, and resistance to the main disease of this crop (fusariosis), this work aimed at selecting ginger genotypes from the germplasm bank of ESALQ/USP with characteristics related to the priorities of the farmers from Caraguatatuba-Ubatuba Valley, presenting some level of resistance to Fusarium oxysporum. Therefore, this research was divided in two parts. First, a participatory breeding process was developed, where farmers helped to identify the priorities of selection in ginger, searching for features that are appropriate to their needs and to identify the symptoms of Fusarium by grading scale. In the second part, a selection was made of promising genotypes through evaluations in the field and in a greenhouse, through an analysis of genotype x environment interaction. Results showed that the farmers’ breeding priorities were resistance to diseases and pests, high income, stability in time, varieties that are able to meet sales requirements both in natura and industrialized, including ability to supply different market types. Among the genotypes evaluated by the farmers, the genotypes G7, G16, G20, G22, G29, G31, G33, G47, G49, G51, G53, G58, G61 and G66 were selected as being resistant and with promising agronomic characteristics. In the field and greenhouse evaluations, it was observed that from the 49 genotypes analyzed, genotype G47 showed the highest level of resistance, while G11, G23, G30, G43 and G64, and were identified as resistant genotypes. From these genotypes selected as resistant only G23 and G64 were promising, showing stability in resistance, production, tillers production, and qualitative traits of agronomic interest. Among the genotypes selected by classical breeding and those selected through participatory breeding, there was only one coincidence in the selection (G47) related to symptoms, but when tested for disease stability, it presented high instability in time, not being suitable for recommendation as a resistant variety. Thus, further studies should be developed aiming to test these genotypes in other environments.

A filogeografia é o campo de estudo que pode revelar a história evolutiva das espécies, sua diversidade e a estrutura genética atual das populações. Neste estudo, foi avaliada a diversidade genética de 13 populações de Epidendrum orchidiflorum (Orchidaceae) utilizando uma abordagem filogeográfica, na tentativa de reconstruir a história evolutiva desta espécie ao longo da Chapada Diamantina e suas serras próximas, do litoral de Bahia e litoral do Rio de Janeiro.Foram usados como marcadores moleculares regiões de DNA de cloroplasto - cpDNA, as quais por serem de herança materna, natureza não recombinante e se encontrarem abundantemente nas plantas, são ideais para este tipo de estudos. Com os dados obtidos do seqüenciamento de duas regiões de cpDNA (rps16-trnK e rpl32-trnL), foram calculados os índices de diversidade para as 13 localidades amostradas, sendo que o número total de haplótipos foi 12. A diversidade haplotípica (Hd) variou de 0 para a população do Litoral da Bahia, Restinga (RE) a 0,889 para a população de Seabra (SE), próxima da Chapada Diamantina. O haplótipo mais freqüente foi o H2 apresentando-se em nove populações. A população RE só apresentou um haplótipo (H2), enquanto que a população de maior diversidade (SE) apresentou seis haplótipos. Além disso, em três populações (SE, Morro do Chapéu e Arraial do Cabo) foram encontrados haplótipos únicos. A análise de variância molecular (AMOVA) indicou que a diferenciação genética encontrada entre populações (FST = 47,5%) é elevada, mostrando que existem diferenças entre populações para esta espécie. No entanto, a proporção de variabilidade de haplótipos encontrados dentro das populações (52,5%, P

O Brasil abrange grande diversidade de espécies da família Orchidaceae, onde o gênero Cattleya se destaca devido a reconhecida importância horticultural e espécies altamente relacionadas de difícil delimitação taxonômica. Anteriormente, Cattleya loddigesii e C. harrisoniana foram reconhecidas como espécies distintas devido à descontinuidade morfológica, fenológica e distribuição geográfica. Entretanto, esses critérios não são suficientes para determinar com clareza a delimitação dessas espécies, uma vez que existem populações com características morfológicas e fenológicas intermediárias consideradas introgredidas. Com o intuito de esclarecer o relacionamento entre C. loddigesii e C. harrisoniana, a relação das populações introgredidas, a estruturação das populações, bem como padrões filogeográficos envolvidos, análises filogeográficas baseadas em sequencias de DNA de cloroplasto (cpDNA) e DNA nuclear ribossomal (ITS) foram utilizadas. No total, foram amostrados 130 indivíduos das duas espécies distribuídos em 17 populações. Os resultados obtidos suportam a distinção entre as plantas, onde a árvore de estimativa de tempo de divergência para ITS separou mais evidentemente em clados distintos as duas espécies, corroborando a alta estruturação encontrada pela AMOVA (ΦCT = 0,597), distribuição haplotípica e análises bayesianas. Apesar disso, os resultados para cpDNA não evidenciaram claramente essa distinção. Os resultados obtidos pelo software Migrate também suportam a distinção das espécies e, ainda, sugerem que as populações introgredidas são mais relacionadas com C. loddigesii. Ademais, os dados sugerem que a estruturação populacional encontrada segue o modelo de isolamento por distância, assim como sugeriram as análises de clados aninhados - NCPA e bayesiana. Ademais, os resultados de estruturação para ambas as regiões, e as possíveis incongruências entre os resultados de cpDNA e ITS estão indicando que existe maior número de indivíduos híbridos e introgressão, necessitando de novos estudos para corroborar essas evidências. Uma das possíveis razões pelo amplo compartilhamento de haplótipos, principalmente para cpDNA, pode ter sido devido à conectividade mantida através das populações introgredidas. Além disso, a reprodução alogâmica, a dispersão por abelhas e a dispersão de sementes pelo vento a longas distâncias podem também ter contribuído para a conexão entre elas. Os resultados da reconstrução filogeográfica, bem como o número de migrantes sugerem que as populações se dispersaram em direção ao Norte-Sul em períodos glaciais do Pleistoceno. Além disso, a alta diversidade e a diferenciação das populações do extremo Sul de SP indicam indícios de uma possível zona de refúgio neste local. Brazil covers a wide range of species of the orchid family, where the Cattleya genus stands out due to a recognized horticultural importance and highly related species difficult taxonomic delimitation. Previously, Cattleya loddigesii and C. harrisoniana were recognized as distinct species due to morphological, phenological and geographical distribution discontinuity. However, these criteria are not sufficient to determine clearly the identification of these species, as there are populations with intermediate morphological and phenological characteristics considered introgressed. In order to clarify the relationship between C. loddigesii and C. harrisoniana, the ratio of introgressed populations, the population structure and the phylogeographic patterns involved, phylogeographic analyses based on chloroplast DNA sequences (cpDNA) and ribosomal nuclear DNA (ITS), were used. Overall, we sampled 130 individuals of the two species distributed into 17 populations. Results support the distinction between plants, where the tree of divergence time estimate for ITS separated the two species more clearly into distinct clades, corroborating the high structure found by AMOVA (ΦCT = 0.597), haplotype distribution and Bayesian analyses. Nevertheless, the results for cpDNA did not demonstrated that distinction clearly. The results obtained by the Migrate software also support the species distinction and suggest that the introgressed populations are more closely related to C. loddigesii. Furthermore, the data suggest that the population structure found follows the isolation by distance model, as also suggested in the nested clades - NCPA and Bayesian analyses. Furthermore, the population structure results for both regions, plus possible inconsistencies between the cpDNA and ITS results, may indicate that there is a greater number of hybrid individuals and introgression, requiring new studies to corroborate this evidence. One of the possible reasons for the broad sharing of haplotypes, especially for cpDNA, may have been due to connectivity maintained through introgressed populations. Furthermore, the allogamous reproduction, the dispersal by bees and dispersal of seeds by wind over long distances may also have contributed to the connection between them. The results of phylogeographic reconstruction, as well as the number of migrants suggest that the population is dispersed towards North-South in glacial periods of the Pleistocene. In addition, the high diversity and differentiation of populations of the Southern tip of SP indicate evidence of a possible refuge zone at this area.

A batata-da-serra, Ipomoea serrana Sim.-Bianch. & L.V. Vasconcelos, é uma liana endêmica da Chapada Diamantina, Bahia, cuja raiz tuberosa e consumida por populações humanas ha muitos anos. Apesar da espécie, classificada como vulnerável pela IUCN (União Internacional para a Conservação da Natureza), estar submetida à pressão antrópica devido à exploração de raízes tuberosas, para uso na alimentação, são raros os estudos com a espécie, razão pela qual e de grande importância conhecer a diversidade e estrutura genética da espécie. Estudos sobre diversidade e estrutura genética a partir de marcadores moleculares são importantes por fornecerem dados sobre impactos da exploração antrópica sobre as populações, podendo oferecer subsídio para planos de manejo e conservação de espécie. Cinco populações da Chapada Diamantina, constituindo um total de 142 indivíduos, foram investigados com quatro iniciadores Inter Simple Sequence Repeats (ISSR), resultando em 34 bandas, das quais 25 foram polimórficas. A analise dos parâmetros genéticos mostrou que as populações apresentam variabilidade moderada, com 73,8% de bandas polimórficas, 0,264 de índice de diversidade de Nei e 0,389 de índice de Shannon (valores médios). A maior parte da variação ocorreu dentro das populações (77%), estimado pela analise de variância molecular (AMOVA), enquanto que a variação entre populações foi de 23%, o que corroborou os resultados de estruturação obtidos pelo programa Structure, analise de coordenadas principais (PCoA) e agrupamento estimado pelo método Neighbor-Joining, a partir do coeficiente de dissimilaridade de Jaccard. A analise Bayesiana separou os indivíduos em quatro grupos, sendo que as populações Andaraí e Capão foram alocadas em grupos distintos, enquanto as outras três populações compartilharam indivíduos distribuídos em outros dois grupos. Este estudo, por seu caráter pioneiro com relação aos marcadores moleculares, constituiu o primeiro passo para o conhecimento da diversidade genética da espécie. Estudos futuros poderão ampliar o conhecimento sobre a espécie podendo oferecer subsidio para a elaboração de um plano de manejo para esta espécie que tem sido explorada na região. batata-da-serra, Ipomoea serrana Sim.-Bianchi. & L.V. Vasconcelos, is an endemic liana from the Chapada Diamantina, Bahia, whose tuberous roots have been consumed by human populations for many years. Although the species, classified as vulnerable by the IUCN (International Union for Conservation of Nature), is subject to anthropic pressure due to the exploration of tuberous roots for food consumption, few studies have been conducted on the species, which is why it is of great importance to know the diversity and genetic structure of the species. Studies on genetic diversity and structure with molecular markers are important for providing data on the impacts of anthropogenic exploitation and can be useful for the species management and conservation. Five populations of Chapada Diamantina, consisting a total of 142 individuals were studied with four ISSR primers, resulting in 34 bands, 25 of which were polymorphic. The genetic diversity analysis showed that populations have a moderate variability, with 73.8% of polymorphic bands, Nei\'s unbiased gene diversity (He) was 0.264; Shannon diversity index (I) was 0.389, average values. Most of the variation was within populations (77%), as estimated by the analysis of molecular variance (AMOVA), whereas the variation between populations was 23% of the total, which corroborated the results of program Structure, principal co-ordinate analysis (PcoA) and cluster analyses, using the Neighbor-Joining method, and the dissimilarity coefficient of Jaccard. The Bayesian analysis separated the individuals into four groups, with populations Andarai and Capao allocated into different groups, while the other three populations shared individuals in two other groups. Considering the pioneering characteristic of this study at the molecular level, it represents the first step towards the knowledge on the genetic diversity of the species. Future studies will increase the knowledge on the genetics of the species and may provide subsidy for the development of a management plan for a species that has been explored in the region.

O tucumã-do-Amazonas (Astrocaryum aculeatum), da família Arecaceae, é uma espécie com ocorrência na Amazônia Ocidental e Central brasileira. Seu fruto é muito apreciado na região amazônica que consome a polpa na forma fresca. Sua produção é feita pelos agricultores extrativistas. Não existem informações dos parâmetros de diversidade e estrutura genética das populações naturais desta espécie, fundamental para o estabelecimento de estratégias adequadas no uso deste recurso genético, e para aumentar a eficiência da domesticação e seleção para um programa de melhoramento genético. Não é conhecido também como este extrativismo pode estar influenciando a diversidade entre estas populações ao nível dos genitores e progênies, o fluxo gênico e a estrutura genética espacial. Assim, o objetivo desta pesquisa foi caracterizar a estrutura e a diversidade genética de populações de A. aculeatum no Estado do Amazonas, utilizando marcadores microssatélites. Como objetivos específicos o estudo visou desenvolver iniciadores de microssatélites para A. aculeatum; avaliar a diversidade e a estrutura genética; determinar o fluxo gênico, bem como o grau de parentesco, a estrutura genética espacial (EGE) e o coeficiente de coancestria numa população. Os iniciadores de microssatélites foram isolados a partir de uma biblioteca genômica enriquecida e caracterizados usando 40 amostras provenientes de duas populações selvagens. Foram identificados 14 iniciadores de microssatélites, mostrando um alto polimorfismo nas populações avaliadas. Para estimar a diversidade e estrutura genética foram utilizadas amostras de material vegetal de 218 plantas distribuídas em 15 populações, localizadas em 14 municípios do estado de Amazonas. Foram identificados 101 alelos nos iniciadores, com média de 10,1 alelos. As médias das heterozigosidades observadas (HO) foram superiores às esperadas (HE) ao nível de população (HO=0,639, HE=0,557) e locos (HO=0,639; HE=0,594). Os baixos valores de FST (0,07) mostraram uma moderada estrutura populacional e a análise Bayesiana indicou um agrupamento mais adequado de k=4, o que foi confirmado pelas análises de PCoA. Para realizar o fluxo gênico, EGE e coeficiente de coancestria foram utilizadas 244 amostras de material vegetal, distribuídas entre 112 possíveis genitores, 12 matrizes e 120 progênies numa população. Foi detectada EGE significativa para os adultos até a distância de 50 m, indicando dispersão de sementes a curtas distâncias. A análise de paternidade detectou 9,2% de imigração de pólen. Não foram detectadas autofecundações e a distância média de polinização dentro da população foi de 81 m. Os índices de diversidade genética confirmaram a estratégia reprodutiva por alogamia da espécie, com níveis elevados de heterozigotos nas populações, e a estrutura genética sugere que a espécie teria iniciado o processo de formação das subpopulações há pouco tempo, tendo sido influenciada antes e após o início do desmatamento. O fluxo gênico detectado indica que a entrada de alelos na população através da imigração de pólen está contribuindo para manutenção da diversidade genética da população. Com relação à conservação da espécie, esta deve ser realizada ao nível das bacias hidrográficas, direcionando políticas de manejo para as bacias hidrográficas da Amazônia. Entretanto, dentro da população é importante a renovação com novas progênies selecionadas a partir de um espaçamento mínimo de 50 m entre plantas matrizes para diminuir as probabilidades de coletar sementes de plantas parentes. The tucum palm (Astrocaryum aculeatum), family Arecaceae, is a species occurring in Western and Central Brazilian Amazon. Its fruit is widely appreciated in the Amazon region that consumes the pulp in fresh form. Its production is made by extractive farmers. There is no information on the genetic diversity and structure of natural populations of this species, fundamental to establishing adequate strategies in the use of this genetic resource, increase the efficiency of domestication and selection for a breeding program. It is also unknown the way this extrativism may be influencing to diversity of these populations at the level of the parents and offspring, as well as gene flow and spatial genetic structure. Therefore, the objective of this research was to characterize the structure and genetic diversity of populations of A. aculeatum in Amazonas State, using microsatellite markers. As specific objectives, the study aimed to develop microsatellite primers for A. aculeatum; evaluate the genetic diversity and structure; determine the gene flow, the degree of relationship or kinship, the spatial genetic structure (SGS) and the coefficient of coancestry in one population. The loci were isolated from a microsatellite-enriched genomic library and were characterized using 40 samples coming from two wild populations. Fourteen microsatellite primers were identified, showing a high polymorphism in the populations evaluated. To estimate the genetic diversity and structure we used samples of plant material from 218 plants distributed in 15 populations located in 14 municipalities of the state of Amazonas. A total of 101 alleles were identified in the primers, with an average of 10.1 alleles. The averages of the observed heterozygosities (HO) were higher than the expected heterozygosities (HE) at the population (HO=0.639; HE=0.557) and loci (HO=0.639; HE=0.594) levels. The low values of FST (0.07) showed a moderate population structure and the Bayesian analysis indicated as the most suitable a cluster of k=4, confirmed by the groups formed in the PCoA. To conduct gene flow, SGS and the coefficient of coancestry, 244 samples of plant material were used, distributed among 112 possible progenitors, 12 matrices and 120 progenies in a population. A significant SGS was detected for adult trees up to the distance of 50 m, indicating seed dispersal over short distances. Paternity analysis indicated 9.2% of pollen immigration. Selfing was not detected and the average distance of pollination within the population was 81 m. The genetic diversity indices confirmed the outcrossing reproductive strategy of the species with high levels of heterozygotes in the populations, and the genetic structure suggests that the species would have started the process of formation of subpopulations a short time ago, being influenced before and after the start of deforestation. The gene flow detected indicates that the entry of alleles in the population through pollen immigration is contributing to the maintenance of genetic diversity of the population. With respect to the conservation of the species, it should be performed at the level of the river basins, directing management policies for the river basins of the Amazon. However, within the population it is important to renew with new progenies selected from a minimum spacing of 50 m between plant matrices to decrease the probability of collecting seeds from plant relatives.

O método do retrocruzamento é bastante utilizado no melhoramento de plantas para transferir um ou mais caracteres qualitativos de um genitor doador para um genitor recorrente, que usualmente é um cultivar, sendo assim um método de substituição alélica. Entretanto, existem poucas informações sobre o uso do método do retrocruzamento para o melhoramento de caracteres quantitativos. As informações teóricas baseados no modelo de um loco com dois alelos indicam que uma geração de retrocruzamento para o genitor mais produtivo acarreta um aumento na média da população, mas uma redução na variância genética, o que limita o uso deste método para o melhoramento de caracteres quantitativos. Por outro lado, diversos trabalhos relatam a ocorrência de um aumento da variância genética em seguida a um ou mais retrocruzamentos. Neste sentido, este trabalho foi conduzido para avaliar a eficiência de uma geração de retrocruzamento para o desenvolvimento de linhas puras superiores em soja, em uma população derivada de um cruzamento biparental entre os cultivares BRS-134 e EMGOPA-315, onde este último foi utilizado como genitor recorrente, por ser mais produtivo. Vinte progênies F2:5 e 20 progênies RC1F4 foram selecionadas para produção de grãos a partir de duas populações básicas (F2:4 e RC1F3) compostas de 100 progênies cada, previamente avaliadas para produção de grãos e caracteres agronômicos em três ambientes. A avaliação experimental das progênies selecionadas foi realizada no ano agrícola de 2011/12 na Estação Experimental de Anhumas, pertencente ao Departamento de Genética da ESALQ/USP, em Piracicaba, SP. As progênies de cada população foram avaliadas em um experimento em blocos ao acaso com 20 repetições e parcelas lineares de 2 m, separadas por 0,5 m, contendo 30 plantas após o desbaste. Os seguintes caracteres foram avaliados: Produção de grãos (PG), número de dias para maturação (DM), altura das plantas na maturação (AM) e acamamento (AC). Os resultados mostraram que a população derivada de um retrocruzamento gerou um maior número de progênies mais produtivas e, portanto, uma geração de retrocruzamento para o genitor mais produtivo pode ser uma boa estratégia para melhorar a eficiência da seleção para produção de grãos em soja. The backcross method is commonly used in plant breeding to transfer one or more qualitative traits from a donor parent to a recurrent parent, which is usually a cultivar. Therefore is a method of allelic substitution. However, there is limited information on using the backcross method for the improvement of quantitative traits. Theoretical information, based on a one-locus two-allele model, indicates that one generation of backcrossing for the higher yielding parent increases the population mean but decreases the genetic variance. The latter could limit the use of backcross method for the improvement of quantitative traits. On the other hand, several reports have shown a genetic variance increase following one or more backcrossing. This work was carried out to evaluate the efficiency of one generation of backcrossing for the development of superior soybean lines, in a population derived from a two-way cross between BRS-134 and EMGOPA-315 cultivars, where the latter one was used as recurrent parent for being higher yielding. Twenty F2:5 and 20 RC1F4 higher yielding progenies were selected from two base populations (F2:4 and RC1F3) previously evaluated for grain yield and agronomic traits in three environments. Evaluation trials of the selected progenies were carried out in 2011/12 growing season at Anhumas Experimental Station, belonging to the Department of Genetics, ESALQ/USP, in Piracicaba, state of São Paulo, Brazil. A randomized complete block design with 20 replications and plots of 2 m rows spaced by 0.5 meter with 30 plants after thinning, was used for each population. The following traits were recorded: grain yield (PG) number of days to maturity (DM), plant height at maturity (AM), and lodging (AC). General results have shown that the backcross population generates a higher number of more yielding progenies, and therefore one generation of backcrossing for the higher yielding parent could be a good strategy to improve the efficiency of selection for grain yield in soybeans.

Dioscorea trifida L. é uma espécie de inhame comestível originária da América do Sul, que em conjunto com outras espécies importantes economicamente do gênero Dioscorea é mantida por pequenos agricultores tradicionais. Assim, observa-se que as comunidades tradicionais exercem um papel fundamental na manutenção e geração da diversidade genética de inhame.O objetivo deste trabalho foi obter informações a respeito da distribuição, manejo e diversidade genética de D. trifida no Brasil. Para tanto, foram visitados e entrevistados agricultores dos Estados de São Paulo, Santa Catarina e Mato Grosso. Durante as visitas, foram coletados 51 acessos, os quais, juntamente com dois acessos adquiridos em feiras livres no Estado do Amazonas, foram caracterizados por meio de 16 descritores morfológicos, 16 ISSR e oito SSR.Observou-se que o cultivo de D. trifida ocorre na maioria das vezes em roças com menos de dois hectares (92%) mantidas por agricultores tradicionais, com a produção ocorrendo em baixa escala, visando principalmente a subsistência das pessoas envolvidas com o cultivo e manutenção da espécie. Dentre as denominações encontradas para a espécie, as mais citadas foram \"cará roxo\", em 43,4% das unidades amostrais, \"cará\" e \"cará branco\", ambos observados em 9,4%, e \"cará mimoso\", com 7,6%. Observou-se também uma regionalização dessas denominações, onde \"cará roxo\" e \"cará branco\" foram atribuídos à espécie pelos agricultores dos Estados de São Paulo e Mato Grosso, sendo que \"cará\" e \"cará mimoso\" foram atribuídos pelos agricultores de Santa Catarina. Os nomes \"cará roxo\" e \"cará\" foram também atribuídos aos dois acessos da Amazônia. Além dessas, várias outras denominações para a espécie foram encontradas, porém com baixa frequência. Na caracterização morfológica observou-se que as cores da casca e da polpa foram os caracteres morfológicos mais relevantes para a distinção dos acessos. O nível de polimorfismo entre os acessos foi elevado, 95% para SSR e 76% para ISSR. O coeficiente de similaridade de Jaccard, bem como os resultados obtidos com as análises de agrupamento, coordenadas principais e bayesiana para os marcadores SSR e ISSR, separaram os acessos em três grupos principais: I - acessos de Ubatuba-SP; II - acessos de Iguape-SP e SantaCatarina; III - acessos de Mato Grosso. Os dois acessos do Amazonas variaram de posição de acordo com a região genômica analisada. A maior parte da diversidade genética foi observada dentro dos grupos formados (66,5% e 60,6% para ISSR and SSR, respectivamente), embora a diversidade entre grupos tenha sido de considerável magnitude, mostrando a estruturação dos acessos de acordo com sua origem, o que foi comprovado pela correlação baixa, mas significativa entre as distâncias genéticas e geográficas dos acessos. Portanto, os resultados obtidos para os marcadores SSR e ISSR demonstraram que a diversidade genética dos acessos de D. trifida mantidos por pequenos agricultores tradicionais do Brasil está levemente estruturada no espaço geográfico amostrado. Estes resultados poderão auxiliar na elaboração de estratégias de conservação para a espécie, tanto ex situ como in situ, dentro da visão de conservação on farm. Dioscorea trifida L. is a species of edible yams originated in South America, which together with other economically important species of the genus Dioscorea is cultivated by small traditional farmers. Thus, it is observed that traditional communities play a key role in the generation and maintenance of yams genetic diversity. The aim of this study was to obtain information about the distribution, management and genetic diversity of D. trifida in Brazil. So, were visited and interviewed farmers in the states of São Paulo, Santa Catarina and Mato Grosso. During the visits, we collected 51 accessions, which, together with two accessions purchased at fairs in the state of Amazonas, were characterized using 16 morphological descriptors, 16 ISSR and eight SSR markers.We observed that D. trifida occurs most often in swidden fields with less than two hectares (92%) maintained by traditional farmers, with production occurring on a small scale, mainly targeting the livelihood of the people involved with the cultivation and maintenance of the species. Among the names found for the species, the most cited were \"cará roxo\" in 43.4% of the sample units, \"cará\" and \"cará branco\", both observed in 9.4% and \"cará mimoso\" with 7.6%. There is also a regionalization of these denominations, where \"inhame roxo\" and \"inhame branco\" were assigned by farmers to the species in the states of São Paulo and Mato Grosso, where \"cará\" and \"cará mimoso\" were allocated to farmers of Santa Catarina. The names \"cará roxo\" and \"cará\" were also awarded to two accessions from the Amazon. Besides these, several other names for the species were found, but with low frequency. In the morphological characterization, the skin and flesh color were the most relevant traits for the distinction of accessions. The polymorphism level between the accessions was high, 95% for SSR and 76% for ISSR. The Jaccard similarity coefficient and the results obtained in the cluster analysis, principal coordinates and Bayesian analyses for ISSR and SSR markers, separated the accessions into three main groups: I - accessions from Ubatuba-SP; II - accessions from Iguape-SP and Santa Catarina; III - accessions from Mato Grosso. The accessions from Amazonas ranged their position according to the genomic region analyzed. The majority of genetic diversity was observed within groups (66.5% and 60.6% for ISSR and SSR, respectively), although differences between groups was of considerable magnitude, showing the structure of the accessions according to their origin, which was confirmed by correlation between genetic and geographic distances of accessions. Therefore, the results obtained for the SSR and ISSR markers showed that the genetic diversity of accessions of D. trifida maintained by small traditional farmers in Brazil is slightly structured in the geographic area sampled. These results may help in developing conservation strategies for the species, both ex situ and in situ, within the vision of on farm conservation.

Originária da África, a orquídea terrestre Oeceoclades maculata (Lindl.) Lindl. é considerada uma espécie invasora com potencial de colonizar grandes áreas. A espécie se desenvolve tanto em ambientes secos quanto úmidos e está presente em áreas perturbadas e não perturbadas, sendo a única espécie do gênero presente no continente americano. Embora apresente um mecanismo passivo de autofertilização, estudos apontam para ocorrência de cruzamento entre populações brasileiras, indicando existência de variação na biologia reprodutiva da espécie através da sua extensão geográfica. Considerando a falta de informações de genética de populações da espécie, o objetivo do estudo foi avaliar a diversidade e a estrutura genética de populações brasileiras de O. maculata e obter informações sobre o sistema reprodutivo da espécie. Para tanto, foram utilizados 13 iniciadores ISSR para avaliar a diversidade genética de 152 indivíduos de O. maculata distribuídos em cinco populações naturais provenientes de três estados brasileiros (São Paulo, Mato Grosso e Paraná). As populações avaliadas apresentaram baixos índices de diversidade intrapopulacional, com estimativas do índice de Shannon (I) variando de 0,0094 a 0,1054 e estimativas de diversidade gênica de Nei (He) variando de 0,0054 a 0,0668. Entretanto, quando avaliadas em conjunto, as populações apresentaram estimativas de diversidade substancialmente mais altas (I = 0,3869; He = 0,2556). A análise de variância molecular (AMOVA) indicou que a maior parte da diversidade encontra-se entre as populações (?ST = 0,933). Tanto a análise de coordenadas principais (PCoA) quanto a análise de agrupamento utilizando o método Neighbor- Joining indicam a existência de cinco grupos distintos, sem mistura de indivíduos de diferentes populações num mesmo grupo. A análise bayesiana realizada pelo programa Structure corroborou com os resultados obtidos pelo dendrograma e pela PCoA. Contudo, observou-se certa subestruturação da população do Campus da ESALQ (SP), sugerindo falta de fluxo gênico mesmo entre distâncias muito pequenas. Não houve correlação significativa, estimada pelo teste de Mantel, entre as distâncias genéticas e geográficas dos espécimes dado que populações mais próximas geograficamente foram mais distantes geneticamente. Os resultados sugerem predominante autofertilização e reprodução vegetativa, entretanto não exclui a possibilidade de ocorrência de cruzamento. A distribuição da diversidade genética nas populações da orquídea invasora O. maculata pode ser compreendida como resultado da interação das suas várias possíveis estratégias reprodutivas com sua história de colonização que envolve possíveis gargalos genéticos, deriva genética, pressões de seleção e múltiplas introduções. Originally from Africa, the terrestrial orchid Oeceoclades maculata (Lindl.) Lindl. is considered an invasive species with the potential to colonize large areas. The species grows both in dry and humid environments as it is present in disturbed and undisturbed areas, being the only species of the genus in American continent. Although presenting a passive mechanism of self-fertilization, studies point to the occurrence of cross-fertilization between Brazilian populations, indicating the existence of variation in the reproductive biology of the species across its geographic range. Considering the lack of information of population genetics of the species, the aim of the study was to evaluate the genetic diversity and structure of Brazilian populations of O. maculata and to obtain more information concerning the reproductive system of the species. Therefore, we used 13 ISSR primers to assess the genetic diversity of 152 individuals of O. maculata distributed in five natural populations from three Brazilian states (São Paulo, Mato Grosso and Paraná). The populations studied showed low diversity within populations, with estimates of the Shannon index (I) ranging from 0.0094 to 0.1054 and estimates of Nei\'s gene diversity (He) ranging from 0.0054 to 0.0668. However, when evaluated together, the populations showed substantially higher diversity estimates (I = 0.3869, He = 0.2556). The molecular analysis of variance (AMOVA) indicated that most of the diversity was found among populations (?ST = 0.933). Both principal coordinate analysis (PCoA) and the cluster analysis using Neighbor-Joining method indicate the existence of five distinct groups, without mixing of individuals from different populations in the same group. The Bayesian analysis performed by the program Structure corroborated the results obtained in the cluster analysis and PCoA. However, a substructure was observed for the Campus da ESALQ (SP) population, suggesting a lack of gene flow between even very small distances. No significant correlation estimated by the Mantel test between the genetic and geographic distances of specimens was found. The results suggest predominant self-fertilization and vegetative reproduction, however it does not exclude the possibility of outcrossing. The distribution of genetic diversity in populations of the invasive orchid O. maculata can be understood as the result of the interaction of several possible reproductive strategies with its history of colonization involving possible genetic bottlenecks, genetic drift, selection pressures and multiple introductions.

O gênero Brasiliorchis inclui atualmente 14 espécies de orquídeas restritas ao bioma Mata Atlântica, ocorrendo desde Misiones, Argentina, até o Estado da Bahia, na região nordeste do Brasil.Embora estas espécies tenham sido tradicionalmente reconhecidas pelos seus caracteres vegetativos e principalmente florais, elas são morfologicamente muito similares e apresentam caracteres diagnósticos contínuos,assim, ousoexclusivo da morfologiapode não ser útil para identificação das espéciesneste grupo de orquídeas. Um estudo morfométrico anteriormente realizado com seis espécies deste gênero não conseguiu identificar agrupamentos claros. Amaioria dos caracteres analisados apresentou sobreposição entre diferentes espécies, sendo que apenas a espécie B. gracilisse mostrou distinta das demais. O objetivo desse estudo foi contribuir para aidentificação de linhagens evolutivamente distintas dentro do gênero e avaliar se os padrões filogenéticos de diversificação corroboram com o estudo morfométrico anteriormente realizado.Foram utilizados dados de sequências de plastídios (psbj-petA, atpl-atpH)e nucleares (ITS1-2) considerandoampla variação geográfica e morfológica observada no grupo. Foram amostrados 96 indivíduos,originados de 37 localidades de ocorrência no Brasil, incluindo 11 espéciesdo gênero. Análises de máxima parcimônia e bayesiana foram realizadas considerando os dados separadamente e concatenados.Os resultados suportam B. schunkeana como irmã de todas as outras espécies do gênero. B. barbozaefoi reconhecida como um grupo monofilético distinto, corroborando com os caracteres morfológicos diagnósticos desta espécie, e possivelmente irmão das espécies do complexo B. picta.A espécie B. gracilis não foi reconhecida como um grupo monofilético, não corroborando com o estudo de morfometria, na qual essa espécie se apresentou distinta das outras do complexo. Contudo, nas análises concatenadas alguns indivíduos apresentaram-se como irmãos das espécies do complexo B. picta. As espécies morfologicamente homogêneas pertencentes ao complexo B. picta (B. chrysantha, B. marginata, B. porphyrostele, B. ubatubana, B. phoenicanthera e B. picta) não formaram clados monofiléticos distintos. B. kautskyi e B. consanguinea, as quais são morfologicamente distintas, foram incluídas nos clados constituídos pelas espécies do complexo B. picta.Eventos de introgressão e hibridação podem ser potenciais causas da insuficiente resolução das árvores filogenéticas obtidas nesse estudo. Os padrões observados também sugerem que a separação das linhagens pode ter ocorrido recentemente e/ou rapidamente. Marcadores adicionais e análises de árvores de espécies podem ajudar a esclarecer os padrões de diversificação neste grupo. The genus Brasiliorchis currently includes 14 species of orchids occurring mainly in the Atlantic Forest Biome, from Misiones, Argentina, to the stateof Bahia, in northeastern Brazil. Although these species have been traditionally recognized by vegetative andmainly floral traits, they are morphologically very similar and display continuouscharacters, thus the exclusive use of the morphologycannot be useful for species identificationin this group of orchids. A morphometric study previously conducted with six species of this genus could not identify clear groupings. The majority of analyzed characters showed overlap between different species, with only the species B. gracilisbeing distinct from the others. The goals of this study were to contribute to the identification of evolutionary distinct lineages within the genus and assess if the phylogenetic patterns of diversification agree with a previous morphometric study available. Sequence data from plastid (psbj-petA, atpl-atpH) and nuclear (ITS1-2)regions were used considering wide morphological and geographical sampling variation. We sampled 96 individuals, originated from 37 sites of occurrence in Brazil, including 11 species of the genus. Bayesian and parsimony analyses were performed considering data separately and concatenated. The results support B. schunkeana as sister to all other species of the genus. B. barbozaewasrecognized as a monophyletic group,corroborating with morphological diagnostic characters of this species,and possibly sisters of the complex species B. picta.The species B. gracilis was not recognized as a monophyletic group, not agreeing with the morphometry study, which showed this species as being distinct from the other species in the complex. However, in the concatenated analysis, some individuals presented themselves as sisters of the species complex B. picta. The morphologically homogeneous species belonging to the B. picta complex (B. chrysantha, B. marginata, B. porphyrostele, B. ubatubana, B. phoenicanthera e B. picta) did not form distinct monophyletic clades. B. kautskyi and B. consanguinea, which are morphologically clearly distinct, are embedded in clades consisting of the B. pictaspecies complex.Hybridization and introgression events may be potential causes of insufficient resolution of phylogenetic trees obtained in this study. The observed patterns also suggest that the separation of the lineage may have occurred recently and/or quickly.Additional markers and species tree analyses may help clarify diversification patterns in this group.

Atualmente a contaminação ambiental é um problema mundial. A contaminação do solo por metais pesados tem aumentado nos últimos anos, estando associada à demandas de tecnologias que exigem esses elementos contaminantes. O cádmio (Cd) é um elemento normalmente encontrado em baixas concentrações na natureza, sendo altamente tóxico para microrganismos, plantas e animais. Diante disso, o presente trabalho teve como objetivo analisar as modificações no perfil protéico de duas cultivares de tomateiro, cv. Calabash Rouge (CR) e cv. Pusa Ruby (PR), submetidas a 50 ?M de CdCl2, em sistema de hidroponia. Diferentes métodos de extração de proteínas para as análises de eletroforese bidimensional (2- DE) foram conduzidas (Fenol; TCA/Acetona; Tris-base; Tris/TCA). O método TCA/Acetona foi o mais eficiente, apresentando maior rendimento total protéico (mg gMF-1), padronização e abundância de proteínas, e alta resolução no perfil protéico. Após a exposição das plantas ao Cd, foram realizadas análises de taxa de crescimento, índice de tolerância, quantificação do conteúdo de Cd, malondialdeído (MDA) e H2O2 nos tecidos vegetais. Os resultados indicaram que plantas submetidas a 50 ?M CdCl2 acumularam Cd em seus tecidos, e mostraram-se mais estressadas comparadas as plantas controle, evidenciado por alterações em aspectos morfológicos principalmente na cultivar CR. Na presença de Cd o conteúdo de MDA exibido no tecido foliar da cv. PR foi menor comparado a cultivar CR, o que pode indicar, de forma indireta, maior eficiência do sistema antioxidante da cv. PR. O conteúdo de H2O2 apresentou aumento em ambos tecidos e cultivares na presença de Cd. O índice de tolerância confirmou que a cv. PR é mais tolerante ao Cd em comparação a cv. CR. Análises de eletroforese bidimensional (2-DE) indicaram alterações no perfil protéico das duas cultivares avaliadas quando expostas ao Cd. Assim, a identificação de spots diferencialmente expressos pode revelar novas proteínas relacionadas à tolerância e sensibilidade ao Cd e outros metais pesados em plantas cultivadas. Environmental contamination is currently a global problem. Soil contamination by heavy metals has increased in more recent years, associated to demands of technologies that require these contaminant elements. Cadmium (Cd) is an element usually found in low concentrations in nature, being very toxic for microorganisms, plants and animals. Thereby, this study aimed to identify changes in protein profile of two cultivars of tomato, cv Calabash Rouge (CR) e cv Pusa Ruby (PR), under 0 and 50 mM of CdCl2 in hydroponics system. Different protein extraction methods for two-dimensional electrophoresis (2-DE) were performed (Phenol, TCA /Acetone; Tris base, Tris /TCA). The TCA /Acetone method was the most effective for root and leaf tissues, obtaining the highest protein yield (mg GMF-1), standardization, abundance and high-resolution of protein profile. After plant exposition to Cd, we performed analysis of growth rate, tolerance index, measurement of Cd content, measurements of malondialdehyde (MDA) and H2O2 content in plant tissues. The results showed that the plants submitted to 50 mM of CdCl2 accumulated Cd in their tissues, presenting more stress than the control plants, which was reflected in morphological symptoms, especially in cv CR. In the presence of Cd the MDA content displayed in cv. PR leaf tissue was lower than cv CR, which may indicate, indirectly, an antioxidant system more efficient in cv PR. The H2O2 content showed an increase in both tissues and cultivars under Cd presence. The tolerance index confirmed that the cv. PR is more tolerant to Cd, compared to cv. CR. Two dimensional electrophoresis (2-DE) analyses were performed and demonstrated alterations in protein profile of the two cultivars when exposed to Cd. Thus, the identification of differentially expressed spots may show new proteins related to tolerance and sensitivity to Cd and other heavy metals in plants.

O gênero Dioscorea possui o maior número de representantes da família Dioscoreaceae e possui uma ampla variedade de espécies de importância econômica, por seu aspecto comestível e medicinal. Este estudo tem por objetivo caracterizar, por marcadores microssatélites, a diversidade genética de 42 acessos de Dioscorea bulbifera pertencentes ao banco de germoplasma ex situ da ESALQ/USP, originários de roças de agricultura tradicional dos Estados São Paulo, Minas Gerais, Pernambuco, Piauí, Mato Grosso e Goiás. Para esta caracterização foi desenvolvida uma biblioteca genômica enriquecida para D. bulbifera, visto que não havia iniciadores específicos para esta espécie. Foram também utilizados iniciadores heterólogos, desenvolvidos para outras espécies de Dioscorea por meio de transferibilidade. Esta biblioteca resultou em sete iniciadores, sendo seis deles polimórficos. Já a amplificação heteróloga resultou em amplificação positiva para 10 iniciadores testados, todos polimórficos. A análise genética foi realizada, portanto, com um total de 17 iniciadores. Os dados foram analisados como dados binários (presença e ausência de bandas), por tratar-se de uma espécie poliplóide. Foi observado um total de 63 alelos (bandas), com média de 3,7 alelos por loco. O índice de Shannon variou entre 0,18 e 0,68, o poder de discriminação (D) entre 0,70 e 0,97 e a heterozigosidade esperada entre 0,08 a 0,49. Ambas as análises de coordenadas principais e de agrupamento, esta última utilizando o índice de Jaccard, não indicaram a separação dos acessos de acordo com seu local de origem. Apesar de não se mostrar estruturada no espaço os dados apresentados neste estudo demonstram que existe grande variabilidade genética em D. bulbifera mantida por agricultores tradicionais de diversas regiões do Brasil, o que provavelmente se deve ao intercâmbio de materiais entre agricultores. Dioscorea is the largest genus of Dioscoreaceae family and has a wide variety of species of economic interesting, for their edible and medicinal properties. This study aimed to characterize, by microsatellite markers, the genetic diversity of 42 local varieties obtained from the ex situ germplasm collection belonging do ESALQ/USP, originating from São Paulo, Minas Gerais, Pernambuco, Piauí, Mato Grosso and Goiás. For this characterization we developed an enriched genomic library for D. bulbifera, since there were no primers specific for this species. We also tested 17 heterologous primers, developed for other Dioscorea species for cross-amplification. This enriched genomic library resulted in seven primers, six of them polymorphic. The cross-amplification resulted in 10 positive amplifications, all polymorphic primers. Therefore, the genetic analysis was conducted with a total of 17 primers. Data was analyzed as binary data (presence and absence of bands), being a polyploidy species. A total of 63 alleles (bands) were found, with an average of 3.7 alleles per locus. The Shannon index ranged between 0.18 and 0.68, the discrimination power (D) between 0.70 and 0.97, and the expected heterozygosity from 0.08 to 0.49. Both principal coordinate and cluster analysis, using the Jaccard index, indicated no separation among the accessions according to their origin. Although no spatial structure was observed among the accessions, this study demonstrated high genetic diversity in D. bulbifera maintained by traditional farmers in Brazil, which probably can be explained by the exchanging of materials among farmers.

O objetivo do presente projeto foi caracterizar a diversidade genética de 63 acessos de urucum (Bixa orellana), mantidos no Banco de Germoplasma do Instituto Agronômico (IAC), a partir da utilização de marcadores microssatélites. Para tanto foram desenvolvidos locos microssatélites para a espécie por meio de uma biblioteca genômica enriquecida. A partir da biblioteca genômica desenvolvida foram obtidas e sequenciadas um total de 84 colônias. Deste total, foram encontrados microssatélites em 57 colônias, o que representa 67,9% de enriquecimento. Foram identificados 70 microssatélites, sendo que destes, foram desenhados e selecionados um total de 31 iniciadores. Dentre estes, 25 iniciadores apresentaram produtos de amplificação, sendo 15 (60%) monomórficos para o grupo de indivíduos estudados. A caracterização dos acessos presentes no germoplasma de urucum, com os 10 iniciadores polimórficos permitiu identificar 38 alelos polimórficos, variando de 2 a 6 alelos por loco, obtendo-se uma média de 3,8 alelos por loco. Os valores de heterozigosidade esperada (He) variaram de 0,464 a 0,765, com média de 0,572. Por outro lado, a heterosigozidade observada (Ho) variou de 0 a 0,744, com média de 0,362. A partir dos índices de fixação de Wright foi possível inferir a taxa aparente de cruzamento, que neste caso foi de 0,39. Os valores de PIC observados neste estudo variaram de 0,359 a 0,725, com média de 0,497. Os marcadores BorB4, BorG3, BorC12, BorG4, BorA2 e BorF5_2 demonstraram ser moderadamente informativos enquanto os iniciadores BorB10, BorB12, BorF1 e BorE7 foram considerados marcadores altamente informativos. A análise de agrupamento para os genótipos avaliados apresentou estruturação em dois grandes grupos, um com acessos da região Norte e outro com os acessos da região Sudeste. Os valores das distâncias de Rogers modificada estimados a partir dos marcadores SSR, variaram de 0 a 0,968, podendo ser identificadas apenas duas duplicatas. O coeficiente de correlação de Pearson (r) entre as distancias genéticas e geográficas obtido com o teste de Mantel foi baixo (r = 0,367), embora significativo (P

A mandioca (Manihot esculenta) é uma espécie tropical que se destaca como fonte de alimento para os países em desenvolvimento, devido à grande quantidade de amido contido em suas raízes. Estudos indicam que o centro de origem e de domesticação da mandioca é na Amazônia brasileira, mas grande parte da diversidade genética dessa cultura é desconhecida. Este estudo baseou-se na caracterização da diversidade genética no estado de Mato Grosso (MT), especificamente nos municípios de Cáceres, Porto Estrela e Santo Antônio do Leverger, na Baixada Cuiabana. Os genótipos foram provenientes de roças de agricultores tradicionais. Esses campos são considerados como unidades evolutivas para a mandioca. Neste estudo, fizemos uma caracterização de 211 genótipos coletados em 40 roças, em 10 comunidades, nos três municípios citados acima. Essa caracterização foi realizada utilizando 14 locos microssatélites. Encontramos um alto nível de heterozigosidade observada (Ho = 0,587) e diversidade gênica (He = 0,525), enquanto a maior parte da diversidade genética foi encontrada dentro dos campos de roça (92%). Houve uma separação entre o município de Santo Antônio do Leverger e os municípios de Cáceres e Porto Estrela, provavelmente devido à maior distância geográfica e a proximidade entre os dois últimos municípios. A variabilidade intravarietal, detectada entre as etnovariedades que compartilham o mesmo nome popular, foi elevada (97%). Na análise de agrupamento não se encontrou nenhum agrupamento de genótipos classificados dentro de uma etnovariedade, confirmando os resultados da Analise de Variância Molecular (AMOVA). Finalmente, na análise de riqueza alélica, níveis muito elevados foram observados na área de estudo. Esta alta diversidade encontrada, provavelmente se deve ao fato de MT ser considerado como uma das áreas de centro de origem da espécie. No resultado de áreas prioritárias para conservação genética, observou-se que o município de Santo Antonio do Leverger seria considerado como uma área prioritária para a conservação in situ, devido à alta diversidade genética encontrada, e pela concentração de freqüências constantes para os alelos mais comuns e a presença de alelos privados fixados. Cassava (Manihot esculenta) is a tropical species that stands out as a food source for developing countries due to the large amount of starch contained in its roots. Studies indicate that the center of origin and domestication of cassava is in the Brazilian Amazon, but much of the genetic diversity of this crop is unknown. This study was based on the characterization of genetic diversity in the state of Mato Grosso (MT), specifically in the municipalities of Cáceres, Porto Estrela and Santo Antonio do Leverger of Baixada Cuiabana. The genotypes originated from traditional farmer\'s swidden fields. These fields are considered as evolutionary units for cassava. In this study, we made a characterization of 211 genotypes collected in 40 swidden fields, in 10 communities, within the three municipalities mentioned above. This characterization was performed using 14 microsatellite loci. We found high levels of observed heterozygosity (Ho= 0.587) and gene diversity (He = 0.525), whereas most of the genetic diversity was found within the swidden fields (92%). There was a separation between the municipality of Santo Antonio do Leverger and the municipalities of Cáceres and Porto Estrela, which is probably due to the greater geographical distance and proximity between the last two municipalities. A high intravarietal variability (97%) was detected among the landraces sharing the same folk name. In the cluster analysis no clustering of genotypes classified within a landrace were found. Finally, in the analysis of allelic richness, very high levels were observed in the study area. This high diversity found would be given precisely by the fact that MT is considered one of the areas of the center of origin of the species. In the result of priority areas for genetic conservation we found that the municipality of Santo Antonio do Leverger would be considered as a priority area for in situ conservation due to the high genetic diversity found, and to the concentration of constant frequencies for the most common alleles and the presence of fixed private alleles.

O presente trabalho teve como objetivo principal avaliar a estrutura genética e demográfica de Diospyros hispida Alph. D. C., de modo a gerar informações que possibilitem ações quanto a sua conservação e manejo. Como D. hispida possui ampla distribuição no Cerrado, duas áreas com fisionomias distintas foram escolhidas: Estação Ecológica de Itirapina, Itirapina SP (EEI) e a Floresta Estadual de Assis, Assis SP (FEA), ambas administradas pelo Instituto Florestal do Estado de São Paulo, representando alguns dos últimos remanescentes de Cerrado no estado. Em ambas as localidades foram mapeados 100 indivíduos mais próximos, já que o estudo teve como uma das hipóteses verificar se a agregação dos indivíduos é devido à existência de propagação vegetativa. Para a realização do trabalho foram desenvolvidos marcadores moleculares para a espécie. Os sete marcadores revelaram a existência de 27 genetes para a população da EEI e 15 para a população da FEA, excesso de heterozigotos e significativo índice de fixação para a EEI ( f = -0,376) e FEA ( f = -0,512), mesmo quando avaliados somente os genetes de ambas as populações, o índice de fixação manteve-se negativo para a EEI( f = -0,209) e FEA ( f = -0,115). Em ambas as populações foram detectadas pequena estrutura genética espacial (EGE) nas menores classes de distância para o conjunto de genetes e rametes. Os resultados da EGE e da heterogeneidade clonal mostraram que os genótipos estão amplamente distribuídos e que os agrupamentos são formados por diferentes genótipos. Os valores da coancestria revelaram a existência de reprodução sexuada em ambas as populações, porém pode-se observar alguns indícios da propagação vegetativa. Esse resultado corrobora com diversos trabalhos que incitam a predominância da alogamia, reforçando, portanto, a importância do desenvolvimento de mais primers para a espécie. Estudos sobre o sistema reprodutivo da espécie também são importantes para elucidar essas questões, além de fornecer dados sobre agregação espacial dos indivíduos, que pode ser resultado da dispersão de sementes. A coleta de sementes visando à conservação deve ser realizada em indivíduos com genótipos diferentes. Um meio de evitar a seleção de indivíduos com alguma carga genética que venha diminuir o sucesso reprodutivo das plantas no banco de germoplasma é através da cuidadosa seleção de mudas, nesse caso devem-se excluir mudas albinas, que exibem má-formação e com crescimento lento, atentando-se em maximizar a diversidade genética e manter o tamanho efetivo mínimo para garantir que os indivíduos tenham condições de sobreviver a possíveis fatores estocásticos. This study aimed to evaluate the genetic and demographic structure of Diospyros hispida Alph. D. C. in order to generate informations that could enable its conservation and management. Considering that D. hispida has a wide population distribution all over Cerrado, two areas with different physiognomies were chosen for studying. These places were Ecological Station Itirapina, Itirapina - SP (EEI) and Assis State Forest, Assis - SP (FEA), both managed by Forest Institute State of São Paulo, representing some of the last remaining areas of Cerrado in the state. In these both locations were sampled 100 closeindividuals, since the study was to verify a hypothesis that the aggregation of them is due to the existence of vegetative propagation. Specific microsatellites were developed to carry out the work. The seven markers revealed the existence of 27 genets for the population from EEI and 15 genets for the population from FEA. There were significant excess of heterozygotes and fixation index for the EEI ( f = -0.376) and FEA ( f = -0.512). Even when only genets of both populations were evaluated, the fixation index remained negative for the EEI ( f = -0.209) and FEA ( f = -0.115). In both populations were detected little spatial genetic structure (SGS) over the shortest distances considering the set of genets and ramets. The results of the SGS and clonal heterogeneity showed that the genotypes are widely distributed and that the clusters are formed by different genotypes. The values of coancestry revealed the existence of sexual reproduction in both populations, but we can observe some evidence of vegetative propagation. This result concurs with several studies that encourage the predominance of outcrossing, reinforcing thus the importance of developing more primers for the species. Studies on the reproductive system of the specie are also important to clarify these issues, and provide data on spatial aggregation of individuals, which may result from seed dispersal. The collection of seeds for conservation should be carried in individuals with different genotypes. One way to avoid the selection of individuals with a genetic background that may reduce the reproductive success of plants in the germplasm bank is through the careful selection of plants. In this case albino plants, baddeveloped plants and slow-growth plants should be excluded, to maximize genetic diversity and maintain the minimum effective size to ensure that individuals are able to survive in likely randomized factors.

A macadâmia (Macadamia integrifolia Maiden & Betche) é uma nogueira arbórea originária das florestas tropicais australianas. Sua distribuição natural ocorre por quase toda a costa leste da Austrália. No Brasil, foi introduzida em 1931, mas sua expansão aconteceu a partir da década de 70. As variedades comerciais são originadas de duas espécies, Macadamia integrifolia e M. tetraphylla, e seus híbridos. As informações sobre pedigree são geralmente incompletas e a identificação das variedades algumas vezes não é clara. O uso de técnicas moleculares auxilia em diversas fases dos programas de melhoramento, inclusive na caracterização do material genético e seleção de parentais envolvidos nos cruzamentos. A partir do uso de técnicas moleculares (microssatélites e diversity array technology), as 28 variedades que compõe o germoplasma brasileiro foram genotipadas com a finalidade de investigar a estrutura e a divergência genética entre estas. Foram utilizados 29 primers flanqueadores de locos microssatélites e 462 marcas de diversity array technology. A análise pelo programa Structure apresentou a formação de duas subpopulações: uma com a maioria das variedades desenvolvidas no Havaí/USA e Brasil, e outra composta pelas variedades desenvolvidas na Austrália e três variedades brasileiras. A análise da diversidade genética detectou valores medianos de heterozigosidade para o conjunto de variedades ( = 0,46 e = 0,43), com indicação de um pequeno excesso de homozigoto em relação ao esperado sob Equilíbrio de Hardy-Weinberg. A estimativa do índice de fixação (F = 0,067) para o conjunto de subpopulações apresentou grande variação, porém na média, foi baixo e não diferente de zero. Os resultados também mostram que a maior parte da diversidade genética do germoplasma está dentro de subpopulações ( q = 0,041). O índice de fixação devido ao sistema reprodutivo também variou entre os locos analisados, mas na média foi igualmente baixo e não diferente de zero ( f = 0,027). Os valores das Distâncias de Jaccard variaram entre 0,00 e 0,787 enquanto que as Distâncias de Roger Modificada variaram entre 0,227 e 0,671. O dendrograma UPGMA formado pelas Distâncias de Jaccard formou três grupos enquanto que pelas Distâncias de Roger Modificada formou dois grupos, sendo possível distinguir somente o grupo externo formado pelas duas espécies de grevílea. A falta de divergência entre alguns pares de variedades foi inesperada, assim como o não agrupamento entre variedades identificadas com o mesmo nome ou que apresentam histórico de parentesco. Da mesma forma, as duas subpopulações discriminadas pelo programa Structure não formaram agrupamento específico em ambos os dendrogramas. Os resultados das análises dos Componentes Principais foram coerentes aos obtidos nos dendrogramas formando os mesmos agrupamentos. Macadamia (Macadamia integrifolia Maiden and Betche) is a nut crop tree widespread across eastern Australia. Although has been introduced in Brazil in 1931, just in the past 20 years its cultivated area has expanded more significantly. Commercial varieties are originated from Macadamia integrifolia and M. tetraphylla, as well as its hybrids. The information on pedigree is generally incomplete and the identification of varieties is sometimes not so clear. Molecular techniques could provide genetic information useful for breeding programs, such as, the kinship (relatedness) between individuals. Molecular techniques (microsatellites and diversity array technology) was used to genotype all 28 varieties that composes Brazils germoplasma with the purpose to investigate the structure and the genetic divergence between these varieties. Twenty nine microsatellites locus and 462 markers of diversity array was used. Analysis using the Structure software showed evidence of two subpopulations: one with the majority of the varieties developed in the Hawaii/USA and Brazil, and another with varieties developed in Australia and three in Brazil. The analysis of genetic diversity detected medium values of heterozigosis ( = 0.46 and = 0.43), with indication of a small excess of homozygotes in relation the expected value under Hardy- Weinberg equilibrium. The estimate of inbreeding coefficient showed great variation (from - 0.522 to 0.558), however in the average (F = 0.067) it was low and statistically not different from zero. The results also showed that most of the genetic diversity is within subpopulations ( q = 0.041). The inbreeding due to the reproductive system varied between analyzed loci, but on average it was low and statistically not different from zero ( f = 0.027). Values of Jaccard distances ranged from 0 to 0.787, whereas the modified Rogers distances ranged from 0.227 to 0.671. UPGMA Cluster analysis from Jaccard distances formed three groups, whereas modified Rogers distances of formed two groups. In the latter, it is possible to distinguish only the external group formed by the two species from Grevilea spp. For some varieties that we expected to be clustered together were unexpected assigned to different clusters. On the other hand, for some varieties that we expected to be placed in different clusters were unexpected clustered together. Unexpected, the two subpopulations discriminated in the analysis (Structure) did not form specific groups when using both Jaccard and modified Rogers distances. The results of Principal Coordinate Analysis were coherent with the UPGMA analyses.

O gênero Dioscorea é o mais amplo da família Dioscoreaceae, apresentando cerca de 600 espécies distribuídas, sobretudo, nos trópicos, com grande importância na alimentação, principalmente na África Ocidental, na Sudeste Asiático, no Caríbe e em alguns países da América do Sul. No Brasil, algumas espécies de inhame (Dioscorea spp.), juntamente com a mandioca (Manihot esculenta Crantz), têm uma profunda importância na agricultura de subsistência, sendo utilizadas basicamente como fonte de carboidrato para alimentação humana. Pouco se conhece sobre a diversidade e estrutura genética dessas espécies, como evoluíram nos últimos anos, sobretudo pela escassez de avaliações moleculares. O presente estudo tem como objetivos: (i) apresentar dados sócio-econômicos e etnobotânicos relativos aos diferentes agricultores que cultivam a espécie; (ii) isolar primers de microssatélites usando uma biblioteca genômica enriquecida e testar sua amplificação entre outras espécies de Dioscorea; (iii) analisar a relação genética entre 73 variedades locais e 17 acessos comerciais de inhame coletados em cinco diferentes regiões do Brasil (Sul, Sudeste, Nordeste, Norte e Centro-oeste) usando um conjunto de 12 microssatélites. Túberas de inhame foram coletadas em 28 municípios proveniente de cinco regiões onde a espécie é comumente cultivada, bem como em mercados locais e feiras de vários estados do Brasil. Outros acessos foram obtidos dos bancos de germoplasma ex situ pertencentes a ESALQ/USP, IAC e FCA/UNESP. Uma análise descritiva de diferentes agricultores foi realizada, indicando distintos perfis entre as regiões analisadas. Um amplo espectro de nomes populares foi registrado com diferenças entre regiões. As entrevistas com os agricultores revelaram que a espécie tem perdido sua importância em algumas áreas tradicionais/locais. O isolamento de marcadores microssatélites polimórficos resultou na detecção de 14 locos de microssatélites (SSR). Destes, dez foram selecionados para caracterizar 80 acessos de D. alata. O conteúdo de informação polimórfica foi de 0,39 a 0,78 e o poder de descriminação foi de 0,15 a 0,91. Seis destes marcadores mostraram transferibilidade entre as espécies D. bulbifera, D. cayenensis-D. rotundata e D. trifida. Em um estudo de diversidade morfológica e molecular, 12 pares de microssatélites polimórficos (nove desenvolvidos neste estudo e três obtidos da literatura) foram usados para gerar perfis de DNA de cada acesso da espécie e quatro perfis morfológicos foram analisados. A caracterização morfológica mostrou considerável diversidade e nenhum agrupamento específico foi observado entre as regiões. As análises moleculares de D. alata mostraram alta diversidade intra-específica nos acessos locais de diferentes regiões do Brasil. Contudo, a estrutura populacional entre as regiões coletadas foi relativamente baixa. Somente acessos da região Centro-Oeste apresentaram um aparente agrupamento regional, resultado quase similar foi observado nos acessos do nordeste. Estes resultados mostram uma mistura de acessos em todas as regiões coletadas, na qual é consistente com a falta de correlação entre as distâncias geográficas e genéticas, sugerindo que as túberas de inhame têm se movido extensivamente pelo fluxo humano. A diversidade genética encontrada pode ser explicada pelo resultado de um contínuo intercâmbio de variedades através do território brasileiro. O desenvolvimento de marcadores moleculares SSR em D. alata e análises de genética populacional são essenciais para o avanço de pesquisas nesta espécie. A geração de informação é de grande importância para a identificação, exploração racional e conservação da variabilidade genética da espécie, tanto da forma in situ e/ou ex situ. The genus Dioscorea is the largest in the Dioscoreaceae family, featuring approximately 600 species distributed mainly in the tropics, with high importance as food supply in West Africa, Asia southeast, the Caribbean and a few countries in South America. In Brazil, some species of yam (Dioscorea spp.) together with cassava (Manihot esculenta Crantz), have a profound importance in subsistence agriculture, being used primarily as a source of carbohydrate for human feeding. Little is known about the genetic diversity and structure of these species, and also how it evolved in recent centuries, particularly because of the scarcity of molecular evaluations. The present study is intended to: (i) present socio-economic and ethnobotanical data on the different agriculturists that cultivated the species; (ii) isolate microsatellite primers using an enriched genomic library technique and test for cross amplifications in other species of Dioscorea; (iii) analyse the genetic relationships among 73 local acessions and 17 commercial accessions of water yam collected in five different regions in Brazil (South, Southeast, Northeast, Central-West and North) using a set of 12 microsatellite. Tubers of D. alata were collected in 28 municipalities from this five regioesn where the species is commonly cultivated, as well as on local markets and fairs from several states across Brazil. Other accessions were obtained from the ex situ germplasm collections belonging to ESALQ/USP, IAC and FCA/UNESP. A descriptive analysis of different farmers was performed, indicating unequal profiles between the screened regions. A wide range of vernacular names were registered with differences between regions. The interviews eith the agriculturist revealed that the species are losing their importance in some traditional/local areas. The isolation of codominant polymorphic microsatellite markers resulted in the detection of 14 short tandem repeat (SSR) loci, and ten were selected to characterize 80 D. alata accessions. The polymorphism information content varied from 0.39 to 0.78 and the power discrimination ranged from 0.15 to 0.91. Six of the markers showed transferability between the species D. bulbifera, D. cayenensis-D. rotundata and D. trifida. In a morphological and molecular diversity study, 12 polymorphic microsatellite primers were used to generate DNA profiles for each accession of the species and four morphological traits were analyzed. The morphological characterization showed considerable diversity and no specific clustering was observed between regions. The molecular analyses of D. alata showed a high intraspecific diversity in local varieties from different regions in Brazil. However, population structuring between sampling regions was rather low. Only the accessions from the Central-Western region showed an apparent regional clustering, almoust similar were observed with northeast acessions. These results show an admixture of accessions in all sampling regions, which is further consistent with the lack of a correlation between geographic and genetic distances, suggesting that water yam tubers have moved extensively by human fluxes. The genetic diversity found can be explained by the result of a continuous exchange of varieties through the Brazilian distribution range. The development of molecular SSR markers for D. alata and genetic population analysis is essential for the ongoing research on this species. The generated information is of great importance for the identification, rational exploitation and conservation of the genetic variability of this species, in a in situ and/or ex situ way.

A teca (Tectona grandis) é uma das principais espécies madeireiras do mundo, com alto valor econômico, muito famosa por sua beleza, resistência e durabilidade. A espécie ocorre naturalmente na Índia, Mianmar, Tailândia, Laos e Indonésia, onde estudos de diversidade têm sido realizados no que tange à conservação de recursos genéticos. Entretanto, existe a necessidade de estudos de diversidade genética de teca no Brasil que poderiam ser utilizados, principalmente, para a proteção de cultivares e para o melhoramento genético. Visto isso, o objetivo deste trabalho foi caracterizar a diversidade genética de genótipos de teca utilizados nos plantios brasileiros. Para tanto foram testados 10 primers de microssatélites, obtidos na literatura, para a avaliação de 60 genótipos, 33 provenientes de sementes de plantios de teca em Cáceres, 14 correspondentes a clones obtidos em Cáceres e 13 genótipos referentes a clones de procedências fora do Brasil, sendo estas, Honduras, Malásia, Índia, Indonésia, Costa do Marfim e Ilhas Salomão. Os genótipos foram divididos em oito grupos, de acordo com sua procedência, para a análise da diversidade genética. Foram realizadas análises multivariadas pelo método bayesiano no programa STRUCTURE, análises de agrupamento e coordenadas principais. Dos 10 primers testados, nove se mostraram polimórficos, sendo então utilizados para as análises estatísticas. Elevada variabilidade genética para os genótipos de teca foi detectada, sendo o número médio de alelos por loco igual a 5,22. Os genótipos de Cáceres apresentaram 100% de polimorfismo, seguido pelos clones da Índia com 90% de polimorfismo. A heterozigosidade média observada ( o= 0,352) foi menor que a heterozigosidade média esperada ( e =0,443). Coerentemente com outros estudos em teca, a maior parte da variabilidade genética concentrou-se dentro dos grupos (Hs = 0,436). Com as análises do programa STRUCTURE foi possível definir a divisão dos genótipos em três grupos, sendo 73,4% dispostos em um único grupo (vermelho) representado pela maioria dos genótipos de Cáceres, 13,3% alocados no grupo verde compostos por alguns clones da Índia, Ilhas Salomão, um clone da Malásia, um de Honduras e os clones da Costa do Marfim e os 13,3% dos genótipos restantes possuíram uma mistura dos dois grupos (vermelho e verde). A análise de agrupamento, utilizando índice de Jaccard, indicou a separação dos genótipos em seis grupos distintos: grupo I pertencente ao clone da Indonésia, grupo II possuindo dois clones da Índia, grupo III com os genótipos de Cáceres e dois clones de fora (um da Índia e outro da Malásia), grupo IV possuindo os genótipos de Honduras e Malásia, grupo V com clones da Índia e grupo VI pertencente aos clones da Costa do Marfim e das Ilhas Salomão, sendo coerente com a análise de coordenadas principais. Através do agrupamento utilizando distância de Nei, foi possível inferir duas possíveis origens da teca implantada no Brasil: Malásia e Índia. Após a avaliação das divergências genéticas, sugestões são feitas no que tange a utilização de genótipos contrastantes para o uso como parentais em programas de melhoramento genético. Teak (Tectona grandis) is one of the main timber species in the world with high economic value, famous for its beauty, strength and durability. The species occurs naturally in India, Myanmar, Thailand, Laos and Indonesia, where diversity studies have been conducted with regard to the conservation of genetic resources. However, there is a need for studies of genetic diversity of teak in Brazil that could be used mainly for the protection of plant varieties and for breeding. Therefore, the objective of this study was to characterize the genetic diversity of teak genotypes used in Brazilian plantations. We tested 10 microsatellite primers, obtained in the literature, to assess 60 teak genotypes, 33 genotypes from seeds of plantations in Caceres, 14 clones obtained in Caceres and 13 clones originated from Honduras, Malaysia, India, Indonesia, Ivory Coast and Solomon Islands. The genotypes were divided in eight groups, in accordance to its origin, for the genetic diversity analysis. Multivariate analysis were conducted using the Bayesian method implemented in the program STRUCTURE, as well as cluster and principal coordinates analysis. Of the 10 primers tested, 9 showed polymorphism, and were then used for statistical analysis. High genetic variability for the teak genotypes was detected, with the average number of alleles per locus equal to 5.22. Caceres genotypes showed 100% polymorphism, followed by the clones from India with 90% polymorphism. The average observed heterozygosity ( o = 0.352) was lower than the average expected heterozygosity ( e = 0.443). Consistent with other studies in teak, most of the genetic variability was concentrated within groups (Hs = 0.436). With the analysis of the STRUCTURE software it was possible to define the division of the genotypes into three groups, 73.4% placed in one group (red) represented the majority of the genotypes of Caceres, and 13.3% allocated in the green group composed of some clones from India, a clone from Solomon Islands, Malaysia and Honduras and the clones of the Ivory Coast. The 13.3% of the remaining genotypes possessed a mixture of the two groups (red and green). Cluster analysis using Jaccard index indicated the separation of the genotypes into six distinct groups: group I belonging to the clone from Indonesia, group II having two clones from India, group III with genotypes from Caceres and two clones from India and Malaysia, group IV having the Honduras and Malaysia genotypes, group V with clones from India and group VI with clones belonging to the Ivory Coast and the Solomon Islands. This result was consistent with the principal coordinate analysis. From the results described above, together with the cluster analysis using Neis distance, it was possible to infer two probable origins of teak implemented in Brazil: India and Malaysia. After assessing the genetic divergences, suggestions were made concerning the use of contrasting genotypes as parents in breeding programs.

O cerrado brasileiro é um dos biomas de maior riqueza e endemismo de plantas, mas com alto índice de desmatamento nas últimas décadas, o que resultou na fragmentação dos habtats e na ameaça de extinção de centenas de espécies vegetais. Dentre estas espécies ameaçadas está Anacardium humile, conhecida como cajuzinho-do-campo, uma planta caméfita de ampla distribuição pelo país, servindo de alimento para o homem e para alguns animais e apresentando propriedades medicinais. Estudos sobre a estrutura de populações de Anacardium humile são escassos na literatura, e seu entendimento é fundamental para a preservação e conservação da espécie. Dessa forma, o presente trabalho teve dois objetivos: 1) em duas fitofisionomias de cerrado distintas, estimar a abundância de ramets da espécie, seu padrão de distribuição espacial em macro e microescala, e a influencia da porcentagem de abertura do dossel na determinação deste padrão; 2) a construção de uma biblioteca genômica enriquecida de microssatélites para a espécie e o desenho de primers a partir desta biblioteca, a fim de isolar locos com potencial para uso como marcadores genéticos. Com relação ao primeiro objetivo, três parcelas de 0,5 ha, divididas em 200 subparcelas, foram instaladas (duas num fragmento de cerrado típico à cerradão e uma num fragmento de cerrado aberto), e todos os ramets da espécie foram amostrados por contagem, sendo discriminados os com e sem ataque de Contarinia sp. (Diptera: Cecidomyiidae). Fotografias foram tiradas do centro de cada parcela para determinar a porcentagem de abertura do dossel. A abundância de ramets foi maior nas áreas mais abertas, mas a incidência de ataque de Contarinia sp foi maior no fragmento mais fechado. As análises de macroescala (Índice de Dispersão) e de microescala (Autocorrelação Espacial) mostraram que os ramets da espécie apresentam padrão agregado em ambas as áreas, mas que essa agregação, em microescala, não está relacionada à porcentagem de abertura do dossel, embora haja diferenças significativas para este ultimo fator entre os grids, indicando que o padrão é devido à sua forma de vida. Já em relação ao segundo objetivo, a construção da biblioteca genômica enriquecida de microssatélites resultou em 180 clones, dos quais 84 foram seqüenciados, sendo detectadas 23 sequências contendo microssatélites, o que representa um enriquecimento da biblioteca de 27,38%. Foram desenhados 15 pares de primers dentre os 34 microssatélites obtidos, mas apenas 7 pares amplificaram. Destes, cinco pares foram visualizados em acrilamida, e um loco polimórfico foi observado. O número de clones obtidos está dentro do observado em estudos com outras espécies da família Anacardiaceae, mostrando a eficiência do protocolo. Problemas com a otimização de reagentes podem ter impedido a amplificação de alguns primers, uma vez que os procedimentos para o desenho dos mesmos foram adequados. Os resultados de polimorfismo são preliminares, devido ao número baixo de indivíduos avaliados. Ao menos um loco apresenta potencial como marcador genético. Brazilian cerrado is one of the richest and plants endemism biomes, but with a high deforestation in the last decades, resulted in habitats fragmentation and extinction threat of hundreds of plant species. Among these threatened species is Anacardium humile, known as cajuzinho-do-campo, a camephyth plant with a wide distribution through the country, which serves as aliment to man and some animals and presents some medical properties. Studies about Anacardium humiles populations structure are very scarce in the literature, and its understanding is fundamental to the preservation and conservation of the species. Thus, the present work had two objectives: 1) in two distincts cerrado plant physiognomies, estimate the abundance of species ramets, its spatial distribution pattern in macro and microscale, and the influence of canopy openness percentage in the determination of this pattern; 2) construction of a genomic enriched library with microsatellites to the species and primers design from this library, to isolate loci with potential to be used as genetic markers. In relation to the first objective, three 0,5 ha quadrats, divided in 200 contiguous quadrats of 25 m2, were installed (two in a typical cerrado to cerradão fragment and one in an open cerrado fragment), and all species ramets were sampled by count, being differentiated in with and without Contarinia sp attack ((Diptera: Cecidomyiidae). Photographies of the center of each parcel were taken to determinate the percentage of canopys openness. The abundance of ramets were higher in the most opened areas, but the incidence of Contarinia sp attack were higher in the closest fragment. Macroscale (Dispersion Index) and microscale analysis (Spatial Autocorrelation) showed that species ramets present an aggregated pattern in both areas, but this aggregation is not related to the percentage of canopys openness, although there are significant differences to this last factor among the grids, indicating that pattern is due to its way of life. In relation to the second objective, the construction of genomic library enriched with microsatellites resulted in 180 clones, which 84 were sequenced, being detected 23 sequences containing microsatellites, representing a librarys enrichment of 27,38%. 15 primers pairs were designed among the 34 obtained microsatellites, but only 7 pairs amplified. From these, five pairs were visualized in acrylamide, and one polymorphic loco was observed. The number of obtained clones is in accordance with the observed in studies with another species from Anacardiaceae family, showing protocols efficiency. Problems with the optimization of reagents may have impeded the amplification of some primers, once that procedures to their design were suitable. Polymorphism results are preliminaries, due to low number of evaluated individuals. At least one loco presents potential as genetic marker.

A doença vassoura-de-bruxa do cacaueiro (Theobroma cacao), causada pelo basidiomiceto Crinipellis perniciosa, levou a total destruição da lavoura sul-baiana, previamente cultivada principalmente com variedades altamente suscetíveis, tornando o Brasil, um país tipicamente exportador de cacau em importador em poucos anos. A perda da resistência do genótipo ?Scavina 6?, única fonte de resistência reconhecida contra C. perniciosa, está associada à variabilidade genética do patógeno. Diante disto, o objetivo deste estudo foi caracterizar a diversidade genética de isolados de C. perniciosa derivados de tecido infectado de Theobroma cacao (vassoura vede), originalmente coletados na Amazônia (Amazonas, Pará e Rondônia), uma região de ocorrência endêmica do fungo, usando marcadores moleculares. A identificação de relações genéticas entre isolados amazônicos e da Bahia e a possível existência de isolados geográficos também foram objetos deste trabalho. Primeiramente, a confirmação de identidade dos isolados Amazônicos foi conduzida usando amplificação e digestão da região ITS do rDNA e marcadores teloméricos. Todos os isolados avaliados foram confirmados como C. perniciosa. O primer telomérico TeloC1, previamente apresentado para discriminar o biótipo C, permitiu a separação do biótipo C dos biótipos S e L, porém, revelou variabilidade genética nos isolados de Cametá, PA e Cacaulândia, RO. Usando marcadores telomérico amplificado com o primer TeloA1R e ERIC, uma grande diversidade foi encontrada para os isolados da Região Amazônica em comparação àqueles da Bahia. Dentro dos isolados Amazônicos, a maior diversidade foi detectada para os isolados de Rondônia (Ji-Paraná, Cacaulândia e Ariquemes) e Pará (Cametá), áreas com 11 ocorrência endêmica ou de instalação histórica (mais de 300 anos) do cacaueiro, respectivamente. Isolados coletados em municípios localizados na regiãoTransamazônica, tais como Anapú, Altamira, Brasil Novo, Medicilândia e Uruará apresentaram maior similaridade com aqueles de Santarém e municípios relacionados à Belém, como Cametá, Baião e Mocajuba. Estes resultados sugerem que isolados da região Transamazônica pode ter sido originados de Belém ou Santarém, Pará. Na Bahia, houve a formação de dois grupos de isolados como previamente demonstrado. Os marcadores moleculares Microssatélites, ERIC e teloméricos foram eficientes na detecção da variabilidade genética em C. perniciosa. A diversidade genética observada auxiliará na identificação e escolha de regiões com maior diversidade de isolados para serem usados na seleção para resistência à vassoura-de-bruxa em programas de melhoramento do cacau Witches broom disease of cacao (Theobroma cacao L.), caused by the basidiomycete Crinipellis perniciosa, devastated the producing region of Southern Bahia, previously cultivated mainly with highly susceptible cultivars, forcing Brazil, a typical exporter country to become a cocoa importer. The loss of resistance of the genotype ?Scavina 6?, the unique source of resistance against C. perniciosa has been associated with pathogen genetic variability. Thus, the objective of this study was to characterize the genetic diversity of C. perniciosa isolated derived from infected tissues of T. cacao (green-brooms), originally collected in the Amazon (Amazonas, Pará and Rondônia states), a region with endemic occurrence of the fungus, using molecular markers. The identification of the genetic relationships among the Amazonian and Bahian isolates, and the possible existence of geographical isolates were also objectives of this work. First, the identification confirmation of the Amazonian isolates was conducted using amplification and digestion of the ITS region of the rDNA and telomeric markers. All isolates evaluated were confirmed as C. perniciosa. The telomeric primer TeloC1, previously shown to discriminate the C biotype, allowed the separation of biotype C from biotypes S and L, but it revealed genetic diversity for isolates from Cametá, PA and Cacaulândia, RO. Using another telomeric marker amplified with TeloA1 primer and ERIC, a large genetic diversity was detected for isolates from the Amazon in comparison to Bahian. Within the Amazonian isolates, more diversity was detected for isolates from Rondônia (Ji-Paraná, Cacaulândia and Ariquemes) and Pará (Cametá), areas with endemic occurrence of wild cacao or historical introduction and cultivation (over 300 years), respectively. Isolates colletected at the Transamazônica roadway, such as from Anapú, Altamira, Brasil Novo, Medicilândia and Uruará presented more similarity with those from Santarém and locales nearer to Belém, such as Cametá, Baião and Mocajuba. These results suggested that isolates from the Transamazônica region might have originated from Belém or Santarém, Pará. In Bahia, there were two groups of isolates as previously demonstrated. Microsatellite, ERIC and telomeric markers were efficient in detecting the genetic variability of C. perniciosa. The genetic diversity observed will help in identifying and choosing regions with more diverse isolates to be used to screen for witches? broom resistance in cacao breeding programs