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GENÉTICA (EXPERIMENTAÇÃO EM MELHORAMENTO (Da mesma maneira, para se obter…

- - - - Meio nutritivo - Sais minerais, Vitaminas, Fonte de carbono
      - Condições ambientais - adequadas p/ o crescimento e desenvolvimento.
      - Fitorreguladores: Auxínas / Citocininas
  - - - FÍSICOS: radiação ionizante e raios UVC, capazes de destruir as ligações químicas ente os nucleotídeos e UVB, cujo espectro é absorvido pelo DNA. Amplificados presença de água e O²;
      - QUÍMICOS: inúmeras substâncias ditas cancerígenas, q atuam danificando ligações químicas, ou mesmo substituindo nucleotídeos normais por moléculas análogas. Radicais livres também atuam catalizando reações químicas danosas ao DNA;
      - BIOLÓGICOS: ação de Vírus e Bactérias, q injetam parte de seu DNA na célula hospedeira, ocasionalmente integrando-a à cadeia de DNA do hospedeiro. TB pode haver mutações por falhas de ordem genética.
  - - - K - Cinetina
      - BAP - 6-Benzilaminopurina
      - ZEA – Zeatina
    - - AIA - ácido indol-3-acético
      - AIB - ácido indol-3-butirico
      - 2,4-D - ácido 2,4-Diclorofenóxiacético
      - ANA - ácido 1-Naftalenoacético
- - - - Uma população de uma espécie AuTógama é constituída de uma mistura de genótipos homozigóticos, pois os indivíduos são INDEPENDENTES quanto à reprodução, N ocorrendo troca de genes entre plantas, tendo-se, portanto, plantas Homozigóticas. Neste caso a variabilidade genética é devido à presença de ≠ genótipos homozigóticos.
      - -Presença de variabilidade -> q é função do Nº de genes que controlam o caráter. Os programas de melhoramento das espécies AuTógamas são delineados p/ q no final do processo a Homozigose seja restaurada, produzindo apenas plantas Homozigotas (linhas, linhas puras, linhagens, linhagens endógamas).
        
        NÃO SOFREM DEPRESSÃO ENDOGÂMICA
    - - CLEISTOGAMIA: mecanismo q permite a autofecundação ANTES da abertura da FLOR
        
        Impede fecundação cruzada, pois só abre após autofecundação (PÓLEN ANTES DE ABRIR)
        
        Taxa variável de cruzamentos (máximo de 5%)
        
        A autofecundação sucessiva leva a Homozigose -> Genótipo Homozigótico
        -linhagem- ou mistura de linhas Fenotipicamente semelhantes.
        
        A variabilidade genética ocorre devido à presença de ≠ genótipos Homozigotos.
        
        Os indivíduos transmitem o seu genótipo p/ os descendentes, (Q)-Quando totalmente endogâmicos.
        Nas espécies AuTógamas, os Genótipos são FIXADOS, e por isso são reproduzidos com precisão.
        (O agricultor poderá utilizar como semente, os grãos colhidos na geração anterior.)
        
        Variedade RECENTES
        
        São normalmente constituídas de um único genótipo, ou alguns poucos genótipos diferentes (2 a 4).
        
        Variedades muito ANTIGAS - Ação conjunta de:
        
        Mutações naturais
        
        Mistura mecânica de variedades
        
        Cruzamento naturais
        
        σ²G -> pronta para ser explorada
    - - Incluem as espécies que possuem Flores Hermafroditas que se reproduzem predominantemente por meio da AuTopolinização.
    - - 1) Há variações Herdáveis e variações causadas pelo Ambiente
      - 2) A seleção só é EFETIVA se recair sobre diferenças Herdáveis
      - 3) A seleção NÃO gera variação
      - A LINHA RESULTANTE DA AUTOFECUNDAÇÃO DE UMA ÚNICA PLANTA HOMOZIGOTA -> UNIFORMIDADE -> HOMOZIGOTA-HOMOGÊNAS-AUTÓGAMAS
      - HIBRIDOS
        
        Cruzamento indivíduos divergentes, superando os pais.
        
        AUTOHETEROSE - > ganho genético
        
        Simples AxB - Triplo ABxC - Duplo AxB X CxD
        
        H-SINTÉTICOS
        
        CAPACIDADE COMBINATÓRIA (indivíduos selecionados pela:)
        
        Fenótipo
        
        Alógamas - ao acaso acasalamento
        
        < Redução de Vigor - Alógamas- (depressão endogâmica; > no hibrido; < no sintético)
        
        Melhor adaptação -
        
        Alta plasticidade - Heterogeneidade
        
        GERAÇÃO AVANÇADA DE SINTÉTICO
        
        TRANSGÊNICO
        
        Transferência dos Genes Exógenos a planta pela téc do DNA recombinante - transf de gene
        
        CLONES
        
        Único genitor
        
        HETE / HOMO
        
        CULTIVARES DE POLINIZAÇÃO ABERTA
        
        Cruzamento Aleatório
        
        FENÓTIPO (N capacidade combinatória)(indivíduos selecionado pelo:)
        
        < custo
        
        COMPOSTOS
        
        Frutos de diversos Genitores - geralmente + de 4, visando reunir todas as caract em 1 só indivíduo
        
        Submetendo-se essas Gerações a seleção natural, por seguidas Gerações até chegar no composto q vc almejava.
      - MULTILINHAS
        
        ISOGÊNICAS (OU QUASE)
        
        DIFEREM EM POUCOS LOCUS
        
        NOVAS RAÇAS (Durabilidade > alelos de resistência, ajuda n formar novas raças de patógenos)
        
        DESVANT (Á grandes, Beneficiamento separado p/ n contaminação)(M-d-O)
    - - B) Método em q a variabilidade deve ser gerada ARTIFICIALMENTE (Métodos que N separam as fases de ENDOGAMIA e SELEÇÃO)
        
        MÉTODO DO GENEALÓGICO (PEDIGREE)
        
        DESVANT
        
        Necessita de muitas anotações;
        
        Requer > trabalho e Á experimental;
        
        Necessidade de pessoas experientes;
        -1 G por ano-demora;
        
        Possível perda de G Superiores.
        
        VANT
        
        Conhecimento detalhado dos Genótipos;
        
        Maximização da variabilidade genética-descarte de plantas inferiores em G precoces;
        
        Trabalho de seleção subdividido;
        
        Menor Nº de linhagens puras p/ Teste de competição;
        
        Utilização dos dados para estudo genéticos.
        
        Seleção de plantas individuais a partir da geração F2, as quais são Colhidas Isoladas e Semeadas em LINHA na Geração F3, Q ocorre a seleção das melhores Famílias e dos melhores Indivíduos dentro destas Famílias.
        -O processo se REPETE até q a MAIORIA dos LOCOS esteja em Homozigose(87,5%), Q as melhores linhagens identificadas irão participar de experimentos Regionais de competição de cultivares
        
        MÉTODO DA POPULAÇÃO (BULK)
        
        A partir da geração F2, as plantas são colhidas em conj –massalmente– e tomada 1 amostra de sementes p/ a obtenção da população F3.
        
        O processo se REPETE por algumas gerações, quando o bulk é “ABERTO”, ou seja, são colhidas plantas individuais, q darão origem às famílias p/ serem avaliadas em experimentos com repetição, até serem identificadas as melhores linhagens puras.
        
        Essas deverão, comprovar a sua Superioridade - experimentos Regionais-competição-linhagens.
        
        VANT
        
        Uso de Máx variabilidade (cruzamento)
        
        Simplicidade e Baixo custo M-d-O
        
        Mecanização
        
        Aproveita seleção natural
        
        Pode se associada com outros métodos
        
        Possibilidade de condução com grande Nº de POPU
        
        proporção de indivíduos + adaptados e competitivos
        
        DESVANT
        
        Necessidade de testa grande Nº de linhagens
        
        inadequado Q produto N seja sementes
        
        Seleção natural pode favorecer plantas Agro N desejaveis
        
        Impossibilidade uso casa de vegetação
        
        N permite estudos de h² - Herdabilidade
        
        MÉTODO DO SSD
        
        VANT
        
        RÁPIDO avanço das G.S. até nível satisfatório de Homozigose;
        
        Descendente de 1 única Semente p/ estabelecer a G seguinte - Elimina Seleção Natural
        
        Reduzir o Tempo requerido p/ se atingir uma ALTA proporção de locos em Homozigose.
        
        + de 1 G por A - avanço das G fora da época normal de semeadura e Região - QQ ambiente
        
        Requer - Á q o método SHD;
        
        QQ planta na população é descendente de uma planta F2 ≠, o q resulta em > variabilidade genética nas populações.
        
        Maneiras fáceis de conduzir populações em gerações segregantes;
        
        A seleção natural N influencia as populações, a N ser que os genótipos N produzam pelo - 1 semente;
        
        DESVANT
        
        Parte das plantas F2 N são representadas por linhagens F5 em função de Falhas na germinação ou N produção de sementes por planta durante as G.S.-(PERDE-SE A IDENTIDADE F2 AO LONGO DAS G.S.);
        
        Quando é realizada a (S.A.)-Seleção Artificial em (G.S.)-Gerações Segregantes, a mesma é baseada no Fenótipo de plantas individuais e N no desempenho da progênie; (PEQUENA OPORTUNIDADE DE SELEÇÃO NAS G PRECOCES)
        
        A seleção natural N pode influenciar a POPU de um maneira positiva(+)(NÃO SE BENEFICIA DA S.N.), a N ser que os genótipos N germinem ou N deixem sementes na descendência.
        
        O tamanho da população p/ o método SSD deve ser ajustado p/ a % de Germinação;
        
        Gasta-se + Tempo que no método SPD** p/ a colheita de uma amostra p/ a semeadura e outra p/ a reserva.
        
        Conhecimento detalhado dos Genótipos;
        
        Maximização da variabilidade genética;
        
        Trabalho de seleção subdividido;
        
        Menor Nº de linhagens puras para teste
        
        -Consiste em avançar as Gerações segregantes, tomando 1 única Semente de cada indivíduo, já a partir da geração F2, p/ obter a geração seguinte; Dessa forma, cada linhagem corresponde a uma planta F2 ≠ e, portanto, reduz-se a perda devido à amostragem deficiente.
        
        VARIAÇÕES DO MÉTODO
        
        Método SPD - “Single Pod Descendent”
        
        VANT
        
        Condução de POPU segregantes de maneira simples;
        
        Quando o Nº de plantas F2 é limitado pode-se aumentar o Nº de plantas a partir da geração F2
        
        DESVANT
        
        Perde-se a IDENTIDADE de plantas F2 ao longo das G.S.
        
        Descendente de 1 ÚNICA VAGEM
        
        Consiste em colher, a partir da geração F2-ATÉ-F4 , 1 vagem com 2 ou 3 sementes por planta e debulhá-las conjuntamente para a semeadura da geração seguinte (recomendável a colheita de 2 amostras)
        
        Método SPDS - “Single Pod Descendent with Selection”
        
        Descendente de uma única vagem com seleção
        
        Conduzido da mesma maneira que o SPD, apenas N colhendo vagens de plantas pobres agronomicamente nas gerações F2 a F4.
        
        Por EX, na cultura da soja, a altura de planta recomendada para um cultivar comercial varia de 70 a 100 cm, as que estiveram fora deste padrão N contribuirão com vagens na próxima geração
        
        Método SHD - “Single Hill Descendent”
        
        VANT
        
        Possibilita trabalhar, desde a geração F2 , com o tamanho populacional desejado na geração F6 , função das poucas falhas na condução das gerações segregantes;
        
        Cada cova, a partir da geração F3 , é descendente de uma planta F2 ≠, o que resulta em maior variabilidade genética nas populações
        
        DESVANT
        
        A segregação p/ ciclo é um aspecto que complica a condução de populações segregantes;
        
        Requer + Tempo na semeadura e colheita que os outros 2 métodos;
        
        Necessita de + Á do q os outros 2
        
        (Descendente de uma cova por planta F2 );
        Consiste em se utilizar algumas sementes (12 na cultura da soja) de cada planta F2 para constituir cada cova de plantas F3 , todas as plantas da cova F3 são trilhadas conjuntamente e uma nova amostra formará a cova F4
        Em F5 colhe-se uma planta por cova para formar uma linhagem pura.)
        
        Método SHDT - “Single Hill Descendent Thinned”
        
        Descendente de uma cova por planta F2 com desbaste.
        
        Q a maioria das plantas da cova apresentam a 1º trifoliolada completamente desenvolvida, é feito o desbaste deixando-se 1 única planta POR COVA
        
        MÉTODO DO RETROCRUZAMENTO
        
        1 BASE GENÉTICAS DO RETRO
        
        Nas G.S. obtidas por AUTOFECUNDAÇÃO, espera-se q 1/2 dos indivíduos Homozigotos seja do tipo desejado para QQ loco em particular.
        
        Por meio de várias gerações de RETROcruzamento, a POPU vai se tornando cada vez + semelhante ao progenitor recorrente, ou seja, a população converge para 1 único Genótipo ao invés de se dividir em 2n (n = número de genes envolvidos) genótipos Homozigóticos;
        
        A homozigose é atingida na mesma proporção da ⊗->(autofecundação), conforme a fórmula: Proporção de homozigose = (2m-1)n/2m m = Nº de Gerações de retrocruzamentos; n = Nº de genes envolvidos.
        
        O procedimento depende do controle genético do caráter a ser transferido e da necessidade de realizar ou N testes da descendência para determinar seu genótipo; Alelo dominante ou recessivo.
        
        2 SELEÇÃO DO PROGENITOR RECORRENTE
        
        Genitor recorrente com BOAS características agronômicas.
        
        3 MANUTENÇÃO DO CARATER EM TRANSFERÊNCIA
        
        HERDABILIDADE - N tem QQ conseqüência especial p/ o progresso do programa, exceto p/ o caráter em TRANSFERÊNCIA;
        
        (>) facilidade de aplicação, Q o caráter a ser transferido pode ser facilmente identificado por inspeção visual ou por testes simples;
        
        Um caráter de Alta Herdabilidade governado por vários genes pode ser + facilmente transferido por RETRO, do q 1 caráter de baixa herdabilidade.
        
        4 INFLUÊNCIA DAS CONDIÇOES AMBIENTAIS
        
        Conduzido em QQ ambiente que permita o desenvolvimento do caráter em transferência;
        
        Cultivo em várias gerações por (A)-ano.
        
        5 USO DE MARCADORES MOLECULARES EM PROGRAMAS DE RETROCRUZAMENTO
        
        100 marcador: 6 Gerações p/ recuperar 99% do genoma recorrente.
        
        Com marcador: 2 a 3 Gerações p/ introgressão da característica e recuperação do genótipo recorrente - baixo “linkage drag”.
        
        VANT
        
        Pode DISPENSAR testes finais dos novos cultivares obtidos;
        
        O cultivar já é conhecido tendo passado o período de testes pelo agricultor;
        
        O programa de retrocruzamento pode ser conduzido FORA da região onde o cultivar é utilizado;
        
        É um método com ALTO NÍVEL de previsibilidade de resultado, pois APENAS o caráter em transferência precisa ter Herdabilidade ALTA;
        
        Confere características de excelência a genótipos JÁ EXCEPCIONAIS.
        
        DESVANT
        
        A liberação de genótipos excepcionais, obtidos por outros métodos de melhoramento, pode tornar o parental recorrente ultrapassado;
        
        O TEMPO gasto p/ obter o novo genótipo pode tornar produtivamente obsoleto este cultivar;
        
        É um método muito TRABALHOSO e + adequado p/ transferência de 1 ou POUCOS genes.
        
        OBS GERAIS
        
        Maioria dos EX referentes a resistência à doenças;
        
        Adequado também p/ melhoramento de caracteres morfológicos, características de cor e caracteres QNTTs e de herança simples, tais como Precocidade, Altura da planta, Tamanho e Forma da Semente, QQ caracter de MÉDIA a ALTA Herdabilidade.
        
        REDUÇÃO de 50% genes do parental doador
        
        Progênies HETERO p/ alelos em transferência e HOMOZI p/ os demais
        
        1-(1/2)m+¹
        
        Caracteres QUALITATIVOS
        
        Método eficiente p/ melhorar variedades que são MUITO BOAS, com relação a um grande Nº de atributos, porém DEFICIENTES em algumas caract: uma série de retrocruzamentos p/ a variedade a ser melhorada sendo q o carácter a ser melhorado é mantido por seleção.
        
        A x B <- parental doador
        F1 x A <- parental recorrente
        
        O genitor (B) q contém o ALELO desejável é denominado de N recorrente, ou doador.
        
        O genitor (A) submetido aos SUCESSIVOS cruzamentos com os indivíduos da POPU segregante é denominado de recorrente
        
        Resultado FINAL é uma variedade com as mesmas características do genitor recorrente, sendo porém superior a esse em relação ao caracter selecionado
        
        P/ q se tenha sucesso no retrocruzamento os seguintes requisitos devem ser satisfeitos:
        1-Deve EXISTIR um progenitor recorrente satisfatório;
        2-Deve ser possível manter, com boa intensidade, o caráter em
        TRANSFERÊNCIA por meio dos vários retrocruzamentos;
        3-Um Nº suficiente de retrocruzamentos deve ser feito p/
        RECONSTITUIR, num alto grau o progenitor recorrente.
        
        Nº de indivíduos a serem obtidos
        Depende:
        
        Frequência esperada dos indivíduos desejados
        
        Nº de plantas a serem obtidas
        
        Nº de G de retro
        Depende:
        
        Média de recuperação (fórmula)
        
        Grau de recu desejado do genitor recorrente
        
        Mérito agrícola do genitor doador
        
        Intensidade de seleção
        
        Ligação gênicaentre o gene de transferência e h²
        
        TESTE DE GERAÇÃO PRECOCE
      - A) Métodos para explorar a variabilidade genética EXISTENTE nas populações
        
        INTRODUÇÃO DE LINHAGENS - Contribui efetivamente p/ melhoria do potencial genético em uma dada Região. Visualizada sob 2 enfoques:
        
        Direta - explorar a própria cultivar, 100 modificar a sua genética
        
        Indireta - usa-se a mesma como parental, para desenvolver por hibridação
        
        Introdução de Germoplasma p/ ser utilizado como fonte de variabilidade em Hibridações;
        
        Uso Direto em uma dada região;
        
        Aumentar Base Genética - novos genes ainda n disponíveis no germoplasma disponível do melhorista
        
        Alternativa p/ culturas q ainda n possuem programas de melhoramento genético ou Q estão começando.
        
        IDENTIFICAÇÃO-ENTRADA/40-AVALIAÇÃO-MULTIPLICAÇÃO-LANÇAMENTO
        
        SELEÇÃO MASSAL - caracteres de alta h2 -> Herdabilidade
        -Em algumas espécies AuTógamas, tais como arroz e feijão, os agricultores NÃO possuem o hábito de adquirir sementes anualmente. Nessa condição, é esperado que ocorra variabilidade dentro da “cultivar” em uso.
        
        O emprego desse método é relativamente pequeno. Ele utiliza basicamente a habilidade dos melhoristas em, visualmente, identificar os indivíduos genotipicamente Superiores.
        
        Eficiente p/ caracteres de ALTA Herdabilidade, onde há uma boa correspondência entre o FENÓTIPO e o Genótipo, ou seja, quando é PEQUENA a influência do Ambiente na manifestação do caráter.
        
        Usadas em Alógamas e Autogamas->(multiplicar linha experimental e purificação de sementes)
        
        Variabilidade é devido a:
        
        Mistura mecânica de linhagens ≠,
        
        E mutação genética
        
        Cruzamentos naturais
        
        SELEÇÃO GENEALÓGICA / SELEÇÃO DE PLANTAS INDIVIDUAIS COM TESTE DE PROGÊNIE
        
        Caracteres de ALTA e BAIXA h2
        
        Este método consiste na seleção individual de plantas feita na população original, seguida da observação de suas descendências, para fins de avaliação
        
        NENHUM Genótipo é criado
        
        Apenas procura-se ISOLAR os melhores Genótipos-(progênies selecionadas) JÁ presentes na população Heterogênea.)
    - - FLORES PROTEGIDA - Quilha - Protege Pistilo e Antera - Feijão
  - - - A DICOGAMIA ocorre em espécies com flores hermafroditas e é definida pelo amadurecimento da parte feminina (gineceu) e da parte masculina (androceu) em momentos diferentes. A dicogamia é dividida em:
        
        PROTOGINIA: O estigma fica receptivo ANTES do amadurecimento do grão-de-pólen -> ABACATE / estigmas receptivos mas anteras não completaram o amadurecimento. Algumas variedades de abacate, anonáceas (pinhas, atemóia)
        
        Ó FEM antes do MAS
        
        O PISTILO amadurece antes da ANTERA
        
        PROTANDRIA: pólen é liberado ANTES do ESTIGMA estar receptivo / Anteras tem os grãos de pólen maduros
        mas os estigmas N estão receptivos. Ex: abacate, cenoura e milho.
        
        Ó MAS antes do FEM
        
        A ANTERA amadurece ANTES do PISTILO
      - MONOICIA: sexo separados na mesma planta - inflorescências M e F -> CURCUBINÁCEAS
        
        Flores monóicas: alógamas
        
        2 sexos na mesma planta, em flores separadas
      - DIOICIA: sexos separados em plantas com flores FEMININAS e plantas com flores MASCULINAS -> MAMÃO, Araucária, Kiwi, Palma, Tâmara
        
        Flores dióicas: alógamas
        
        Indivíduos com sexos ≠
      - AUTOINCOMPATIBILIDADE: loco com série alélica S1 , S2 , S3 / ocorre interação entre o grão de pólen e o estigma q impede q o pólen germine no estigma da mesma planta.
        
        Incapacidade do indivíduo de se auto fecunda ou produção de sementes viáveis
        
        HOMOMÓRFICA - controlada geneticamente
        
        ESPOROFÍTICA
        
        O fenótipo do pólen, p/ a reação de incompatibilidade é determinado pelo genótipo da célula mãe do grão de pólen, em vez de seu próprio alelo S. Há produção de um “antígeno” na célula mãe do grão de pólen, p/ em seguida terminar a meiose e formar os grãos de pólen, os quais já recebem o “antígeno”.
        
        O q determinará a ocorrência ou N são os alelos presentes no tecido (2n)-diplóide da planta mãe. BRÁSSICAS
        Ex: repolho e Brócolis
        
        Uma interação freqüentemente observada é a dominância completa e, nesse caso, forma-se apenas o “antígeno” devido ao alelo dominante, que é passado a todos os grãos de pólen.
        
        GAMETOFÍTICA
        
        O fenótipo do pólen, p/ a reação de incompatibilidade é determinado pelo alelo S q ele possui. Na flor feminina, cada alelo S é responsável por uma glicoproteína específica, ocorrendo portanto uma interação alélica do tipo CODOMINÂNCIA.
        
        Incompatibilidade é controlada por um único alelo S; Q um grão de pólen contém um alelo S q está presente no estigma, o crescimento do tudo polínico fica paralisado (FOTO NO WORD). O grão de pólen somente germinará em um estigma q N contém o mesmo alelo, impedindo a auto fecundação. Ex: Abacaxi, Centeio, Maça.
        S1, S2, S3, S4...
        
        A MACHO ESTERILIDADE é a incapacidade de uma planta em produzir pólen funcional (SEU PRÓPRIO PÓLEN)
        Ela tem papel importante no melhoramento de plantas, principalmente na produção de sementes híbridas e tem sido usada com sucesso em: sorgo, beterraba, cenoura, cebola, girassol, etc.
        Tendo por base a herança ou origem, a machoesterilidade pode ser dividida em:
        (ARROZ, SORGO E MILHO)
        
        Machoesterilidade CITOPLASMÁTICA é controlada por um fator citoplasmático e herdada maternalmente. A herança, N obedece às leis de Mendel.
        
        Machoesterilidade GÊNICO CITOPLASMÁTICO é devido a interação de genes Nucleares com genes Mitocondriais. Neste caso, p/ uma planta ser macho estéril, é necessário que ela contenha o citoplasma estéril (S) e os genes nucleares "rfrf".
        A fertilidade é restaurada com o uso de alelos dominantes "Rf".
        
        Machoesterilidade NUCLEAR, governada por 1 ou + genes nucleares. Na maioria dos casos é apenas 1 gene Recessivo. A herança, obedece às leis de Mendel.
        
        HETEROMÓRFICA
        
        ≠ da morfologia floras - Ex: antera nível + baixo q o pistilo - não consegue alcança
      - BARREIRAS MECÂNICAS
        
        PROTEÇÃO DO ESTIGMA ATRAVÉS DE MODIFICAÇÕES FLORAIS, APENAS O CONTATO COM INSETO - FECUNDA
      - APOMIXIA - APOMÍTICA
        
        < variabilidade genética entre os descendentes será encontrada em uma propagação, gerada de uma espécie na qual o GINECEU pode gerar sementes 100 a participação do gameta MASC
    - - A) Exame da ESTRUTURA FLORAL:
        
        Flores POLIGAMAS - HERMAFRODITAS - MAs e Fem no mesmo indivíduo - Alógamas ou Autógamas - Ex CAJUEIRO
        
        Flores DIÓICAS - Mas e Fem separadas, em indivíduo ≠ - Alógamas - Ex MAMÃO
        
        Flores MONÓICAS - Mas e Fem separadas, mas no mesmo indivíduo - Alógamas - Ex: MILHO
      - B) Exame da POLINIZAÇÃO:
        Ex.: Algodão e espécies da mesma família
        
        Tipos de polinização: autofecundação: autógamas
        polinização pelo vento, insetos, pássaros: alógamas
    - - -Melhoramento populacional
        -Uso de Híbridos
        Para começar
        
        POPU grande
        
        Existência de variabilidade
        
        -Basicamente 2 abordagens metodológicas:
        Unidade de seleção = indivíduo (seleção massal);
        Unidade de seleção = progênie (seleção recorrente com MI, IG, S1, S2)
        Problemas:
        
        Depressão por endogamia muito acentuada para caracteres de baixa Herdabilidade, como produtividade. A linhagem deve ter um nível MÍNIMO de performance para ser considerada aceitável.
        
        Não há correlação entre o comportamento das linhagens e de seus híbridos.
        
        Pedigree: LA x LB – F1 – F2 - ETC
        Retrocruzamento LA x LB - F1 x LA - RC1 x LA - RC2 - Etc.
      - Seleção CLONAL
        
        • Obtenção de clones de uma população
        
        • Avaliação dos clones
        
        • Seleção do clone superior
        
        • Nova variedade
      - Seleção de HÍBRIDOS
        
        • Base genética – fixação de genótipos
        
        • Obter linhagens puras q podem ser reproduzidas,
        cruzá-las e selecionar melhor híbrido
    - - UNIFORMIDADE GENÉTICA Ocorre quando TODOS os membros de uma população têm uma constituição ou genótipos SEMELHANTES.
      - GENE - unidade hereditária em todos os indivíduos;
      - GENÓTIPO - constituição genética de UM organismo (conj de genes);
      - GERMOPLASMA - conj de genótipos de plantas afins (mesma espécie).
      - Diversidade genética nível de genes e cromossomos;
      - Diversidade de espécies refere-se ao grande Nº de tipos diferentes de plantas;
      - Diversidade ecológica refere-se a muitos tipos ≠ de comunidade de plantas e as relações entre elas.
    - - Populações de espécies alógamas: indivíduos “trocam” genes por ocasião da reprodução; uma população partilha de um mesmo conjunto gênico através das gerações.
        
        Como conseqüência tem-se uma elevada freqüência de Heterozigotos; Manutenção da carga genética na população, que é a manutenção de genes letais e deletérios.
        - Na ausência de seleção, mutação, migração e oscilação genética, a estrutura das populações permanece inalterada através das gerações → EQUILÍBRIO DE HARDY-WEINBERG.
      - CONSEQUÊNCIAS DA ALOGAMIA
        
        Parentais N transferem INTEGRALMENTE o genótipo a descendência;
        estes são formados a CADA geração ALEATORIAMENTE;
        
        Variabilidade genética associada a homozigose e heterozigose;
        
        Depressão por endogamia ACENTUADA devido a Heterozigose e carga genética ELEVADA;
        
        Nos programas de melhoramento de espécies alógamas, utiliza-se normalmente da endogamia obtida artificialmente, mas no final do processo a ALOgamia natural deve ser RESTAURADA;
        
        Indivíduos da população têm vários locos heterozigóticos → permanência de alelos recessivos deletérios e/ou letais na população (carga genética);
        
        Como os genitores N transferem o genótipo aos descendentes, o melhoramento destas espécies visa aumentar a freqüência dos alelos favoráveis, e com isto melhorar o comportamento da população;
        
        A fixação de genótipos é feita através do método de híbridos, q são obtidos via ENDOGAMIA e posterior HIBRIDAÇÃO.
        
        OBS -> {Para que haja melhoramento genético, os indivíduos selecionados devem dar origem a descendentes Superiores (fundamentos de todo o melhoramento genético).}
        
        • Interações
        
        • Caracteres QuaLitativos = um tipo envolvido;
        
        • Caracteres QuanTitativos = vários.
        
        Ação dominante e sobredominante: envolvidas na heterose.
      - SELEÇÃO DE HÍBRIDOS
        
        Bases Genéticas
        
        Para espécies alógamas, como o milho e o girassol, que N podem ser propagadas vegetativamente, a seleção é feita via endogamia-hibridação (método de obtenção de híbridos).
        
        Objetivo Selecionar e reproduzir os genótipos das plantas Superiores.
        
        Como proceder ? Obter linhagens Puras (homozigóticas q podem ser reproduzidas).
        
        Cruzá-las e selecionar o melhor cruzamento (híbrido), que pode ser obtido indefinidamente, uma vez que as linhagens são passíveis de manutenção.
        
        Notar: O híbrido selecionado refere-se a um genótipo existente na população, sendo apenas extraído desta. Portanto, o programa de híbridos não gera novos genótipos.
        Tipos de Híbridos
        • Híbridos simples: L1 x L2 -> HS
        Híbridos triplos: L1 x L2 -> HS x L3z -> HT
        Híbridos duplos: L1 x L2 -> HS12
        L3 x L4 -> HS34
        HS12 X HS34 - > HD(12)(34)
        
        Para aplicação de métodos de melhoramento em que a variabilidade deve ser gerada, existem 2 etapas fundamentais:
        
        A escolha de genitores a serem cruzados;
        
        Tipo de população segregante.
      - CONSERVAÇÃO
        
        Tipos de Coleção:
        
        Coleção BASE: longo prazo (segurança nacional);
        
        Coleção Ativa: curto e médio prazo (BAG);
        
        Coleção Nuclear: representa a variabilidade genética da espécie (ex: arroz);
        
        Coleção de Trabalho: melhorista.
        
        Tipos de Sementes:
        
        Ortodoxas: suportam redução 4 a 6% de U, -18 a -20°C;
        
        Recalcitrantes: N suportam redução na U.
        Ex: manga, seringueira, abacate, café, citros, cacau e coco.
        
        Tipos de Conservação:
        
        in situ - na natureza, ou seja, no local de origem;
        
        ex situ - fora do local de origem banco de sementes (câmaras frias) - + barato - sementes ortodoxas;
        
        in vitro - cultura de tecidos (reprodução vegetativa e sementes recalcitrantes).
        
        Vantagens da conservação in vitro:
        
        Facilita o intercâmbio de germoplasma;
        
        Espaço físico pequeno;
        
        Limpeza clonal - isenção de doenças.
        
        DESVANTs da conservação in vitro:
        
        Variação somaclonal;
        
        Custo elevado.
      - SELEÇÃO RECORRENTE
        
        Aumentar contínua e progressivamente as freqüências dos alelos favoráveis nas populações, melhorando-as geneticamente, com conseqüente aumento da freqüência dos G.S. e geração de G.S. aos existentes.
        
        Bases Genéticas
        
        Processo de fixação e seleção de genótipos superiores
        (seleção clonal e híbridos), é um processo estático
        
        Obtenção de progênies: o Meios-irmãos; o Irmãos germanos (completos).
        
        Avaliação de progênies em experimentos com repetições: o 100 a 500 progênies.
        
        Seleção das progênies Superiores: o 10 a 20% das progênies avaliadas.
        
        Recombinação das progênies selecionadas: o Gerar variabilidade p/ o próximo ciclo seletivo.
        
        • Seleção MASSAL ou fenotípica: caracteres de ALTA Herdabilidade.
        • Seleção com PROGÊNIES: caracteres de BAIXA Herdabilidade.
        
        Seleção RECORRENTE e FIXAÇÃO de genótipos
        
        Processos complementares:
        
        GENÓTIPO SUPERIOR: extraído da população via seleção Clonal ou de Híbridos. Após este processo N se obtém genótipos superiores aos selecionados.
        
        Teste de Progênie: avaliação do genótipo dos progenitores com BASE no fenótipo dos seus descendentes.
        
        Seleção ENTRE e DENTRO de famílias de MEIO-IRMÃOS
        
        1º Ano: Obtenção das Progênies.
        
        2º Ano: Avaliação das progênies (200-500)
        
        Diferentes locais
        
        Várias repetições Seleção ENTRE progênies
        
        3º Ano: RECOMBINAÇÃO das melhores progênies (Sistema -Irlandês).
        
        Seleção ENTRE progênies de irmãos GERMANOS / COMPLETOS
        
        1º Ano: Obtenção das Progênies.
        
        2º Ano: Avaliação com Repetições - Caracteres de interesse.
        
        3º Ano: Recombinação das melhores progênies (Sistema Irlandês).
        
        4º Ano: Obtenção das progênies de irmãos germanos (IG). o 1 CICLO = 3 ANOS.
      - Princípios básicos da PROPAGAÇÃO VEGETATIVA
        
        O processo da propagação vegetativa N inclui MEIOSE, portanto os rametes (brotações originárias da planta doadora) são geneticamente idênticos aos ortetes (planta doadora).
        O estado de maturação (ontôgenia) tem um grande efeito na facilidade de propagação e subseqüente crescimento dos propágulos originários de estacas ou da cultura de tecidos.
        
        MÉTODOS DE PROPAGAÇÃO CLONAL
        
        A propagação clonal pode ser alcançado pela Macropropagação ou pela Micropropagação
        
        A propagação vegetativa pela Macropropagação envolve métodos convencionais, como a estaca e a enxertia,
        
        Enquanto que na Micropropagação se utiliza a técnica de cultura de tecidos.
        
        As plantas das espécies q apresentam reprodução vegetativa são altamente Heterozigóticas (apresentam algum grau de cruzamento) e possuem ALTA carga genética acasalamento entre clone aparentados elevada DEPRESSÃO POR ENDOGAMIA.
      - MUTAÇÃO
        
        Mutação por mudança de matriz de leitura: é quando uma mutação causada por inserção e deleção de nucleotídeos diferentes de três e seus múltiplos (1,2,4,5, etc) perturba a matriz de leitura do gene. Ou seja, se apenas um nucleotídeo é alterado, toda uma sequência é alterada. O resultado é um produto gênico (fenótipo, proteína) totalmente diferente;
        
        Mutação regressiva: quando um par de nucleotídeos numa sequência de DNA conserta a sequência original, restaurando o fenótipo original;
        
        Mutações não sinônimas: mutações onde apenas um nucleotídeo é mudado. Assim, um aminoácido é alterado e pode tornar não funcional a proteína final;
        
        Mutação neural: quando há genes que passam por mutação e resulta em um aminoácido diferente, mas quimicamente semelhante ao original;
        
        Mutação sem sentido: mutação em que ocorre mudanças em uma sequência de DNA resultando num códon de parada no RNA mensageiro e resultando numa proteína não funcional;
        
        Mutações pontuais: mutação que causa a substituição de um único nucleotídeo por outro nucleotídeo.
        
        mutação genética é quando há uma perturbação no material genético dos seres vivos causando mudanças nas sequências de nucleotídeos.
        
        SEMPRE ABAIXO DE 1 %
    - - Monoica
        
        Dioicia
        
        Protandria
        
        Protoginia
        
        Ato incompatibilidade
- - - - MUITO influenciados pelo ambiente
        PQ como cada loco (gene) é influenciado pelo ambiente - e são muitos genes - controlando os caracteres - influência total do ambiente é alta
    - - POUCO influenciados pelo ambiente
    - - QNTT
        
        São controlados por MUITOS genes, as classes N são facilmente distinguíveis, havendo uma distribuição contínua do Fenótipo. Referem-se a mensurações de QNTT (Pesos, VOLs, Medidas: kg, m, cm, g, m2, etc).
        
        Genética QNTT é a parte da genética que estuda os caracteres QNTT, os quais distinguem-se dos caracteres QLTT em 3 aspectos:
        
        Herança POLIGÊNICA: os caracteres QNTT são, em geral, regulados por VÁRIOS genes;
        
        Estudo a nível de populações e baseado na ESTIMAÇÃO de PARÂMETROS-> Média, Variância e Covariância;
        
        Variações contínuas e efeito do meio.
        As características QNTT são as que exibem variações contínuas (às vezes descontínuas) e são parcialmente de origem N genética; ou seja, são grandemente afetadas pelo ambiente.
        
        Ex: Produção de Grãos, Leite, Resistência a algumas doenças, Altura, Peso, etc...
      - QLTT
        
        São controlados por 1 ou POUCOS genes (classes fenotípicas distinguíveis umas das outras). Ex.: cor de flor, hipocótilo, textura dos grãos de milho, etc...
        
        Segregações conhecidas: 3:1 ou 1:2:1 e 9:3:3:1 p/ 1 e 2 locos, respectivamente; Dominância, Dominância parcial;
        Os estudos QLTT são feitos a nível de indivíduos e / a interpretação da herança é feita com base na contagem E proporções definidas pelos resultados observados nas descendências dos cruzamentos
- - - - (Biológico + Balística = Biobalística) em razão da alta VELO imprimida aos microscópicos projéteis revestidos com DNA. Essa técnica consiste no uso de partículas diminutas (1,0 a 1,5 mm) de tungstênio ou ouro, q são revestidas com DNA a ser transferido.
        
        As partículas podem ser aceleradas por AR comprimido (Hélio), onda de choque elétrico e pólvora entre outros; com força suficiente p/ penetrarem na camada exterior da parede das células de um tecido alvo, com isto, uma quantidade de DNA das partículas localiza-se no núcleo das células do tecido utilizado, o qual passa incorporar o novo DNA.
      - EFICIÊNCIA 3,47%
      - CONSISTE NA ACELERAÇÃO, A VELOCIDADE SUPERSÔNICA, DE MICROPARTÍCULAS CARREGANDO AS MOLÉCULAS DE INTERESSE EM DIREÇÃO AO ALVO BIOLÓGICO
      - Regeneração na superfície do explante
        
        Acompanhamento histológico da formação dos meristemóides
    - - Consiste na indução de poros na membrana celular de protoplastos por meio de pulsos elétricos de alta voltagem.
        
        Permitindo a entrada do vetor de transformação contendo o gene de interesse p/ o interior da célula, como os poros são reversíveis, ou seja, fecham-se novamente depois de terminada a aplicação do pulso elétrico, os protoplastos podem regenerar-se em novas plantas transformadas.
      - EFICIÊNCIA 36%
      - A regeneração a partir de protoplastos é um processo
        longo, podendo induzir variação somaclonal
      - Protocolo eficiente de isolamento, cultura e regeneração de plantas
    - - Pode penetrar em plantas, causando a GALHA-DE-COROA (tumor vegetal)
        
        Esta bactéria possui um plasmídeo indutor de tumor denominado "Ti", parte do qual é incorporado no DNA da planta hospedeira, q passa a produzir hormônios vegetais e opinas.
      - A técnica consiste em colocar o explante na presença do vetor de transformação (Agrob) contendo o gene de interesse onde eles são co-cultivados.
        
        As bactérias então infectam o tecido vegetal iniciando o processo de transferência e transformação do genoma da planta.
        
        A seguir o tecido é cultivado em meio de regeneração contendo antibiótico para eliminação da Agrob e um ag seletivo p/ identificar as células transformadas.
        
        Essas plantas transformadas são então, regeneradas in vitro e posteriormente aclimatadas.
      - – Regeneração na extremidade do explante
    - - Foi desenvolvida principalmente p/ transformação Gênica em animais e posteriormente adaptada para plantas.
        
        Consiste na micro-injeção de DNA direto no núcleo de protoplastos ou em inflorescências, mesmo sendo uma técnica trabalhosa, ela apresenta resultados comprovadamente positivos.
        
        São utilizados tubos microcapilares p/ se fazer a introdução do DNA nas células 100 afetar a sua viabilidade. Cada célula tem de ser manipulada individualmente.
    - - Consiste em cultivar em um mesmo meio de cultura plasmídeos quiméricos e protoplastos. Os plasmídeos são então incorporados aos protoplastos, pelo processo de endocitose.
        
        A freqüência de assimilação dos plasmídeos é normalmente baixa, mas pode ser elevada com a adição de PEG (polietileno glicol) ou pela eletroporação.