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AULA 3 e 4 MÉTODOS DE MELHORAMENTO DE PLANTAS 1. O que é conservação ex situ? Resposta: A conservação ex situ é a conservação dos recursos genético realizada fora do centro de origem e diversidade, é realizada em bancos de germoplasma. 2. Quais as vantagens da conservação ex situ quando comparado com a in situ? Resposta: Os custos para a conservação ex situ são menores e centralizados quando comparados com a conservação in situ, permitindo um manejo mais eficiente da coleção; possibilidade de preservação de genes por séculos e de agrupar material genético de muitas procedências em um só local; facilidade de obtenção de acessos pelo melhorista e possibilidade de intercâmbio de germoplasma; melhor proteção à diversidade intraespecífica, especialmente de espécies de ampla distribuição geográfica; maior segurança do germoplasma quanto a desastres naturais e conservação de material genético resgatado de áreas sob impacto antrópico. 3. Quais as principais atividades desempenhadas por um curador de um banco de germoplasma? Resposta: Prospecção e coleta; introdução, intercâmbio e quarentena; caracterização; conservação; multiplicação e regeneração. 4. Qual o objetivo da avaliação quarentenária? Resposta: A avalição quarentenária é realizada para verificar a presença de pragas e ou patógenos. 5. Quais as alternativas que podem ser utilizadas para a caracterização dos acessos de um banco de germoplasma? Resposta: A caracterização é realizada através de experimentos onde faz-se avaliações fenotípicas e avalia a resistência a doenças, pragas, aspectos químicos e qualidades nutricionais. No entanto, pode-se fazer também através de ferramentas mais modernas como o uso de marcadores de DNA. 6. Quais as vantagens da conservação dos acessos utilizando banco de sementes? Resposta: A conservação dos acessos utilizando banco de sementes é a maneira mais fácil e prática para a conservação do germoplasma por ocupar menos espaço e também apresentar um menor custo, no entanto, nem todas espécies podem ser conservadas dessa forma. 7. Quais as dificuldades da conservação do germoplasma in vivo? Resposta: Nem todas espécies permitem serem conservadas in vitro e possui um custo elevado. 8. Por que é necessário realizar a renovação dos acessos de um banco de germoplasma? Resposta: A renovação é realizada para permitir que o acesso esteja com alto vigor, um alto potencial em termos de qualidade, seja ele, de sementes e demais outros propágulos. Ela depende do potencial fisiológico e do vigor do acesso, sendo que cada cultura possui um protocolo. A frequência que se deve renovar o acesso vai depender da espécie, sendo que algumas podem permanecem por um longo período de armazenamento, sem perder a viabilidade, e outras necessitarem de renovações mais frequentes. 9. O que é pré-melhoramento? Resposta: Consiste na identificação de genes ou caracteres de interesse em germoplasma exótico ou em populações que não foram submetidas a qualquer processo de melhoramento, com posterior incorporação em germoplasma elite agronomicamente adaptado. 10. Conceitue plantas autógamas e alógamas. Resposta: Autógamas: é aquela em que as plantas se reproduzem predominantemente por autofecundação. Alógamas: é aquela em que as plantas se reproduzem predominantemente por fecundação cruzada. 11. Por que é importante conhecer o sistema reprodutivo da cultura que se deseja trabalhar em programas de melhoramento? Resposta: Por que em plantas autógamas, geralmente o produtor utiliza os grãos da colheita anterior no plantio seguinte, conhecido como “salvar semente”. Dessa forma, a maioria das empresas que comercializam semente são para plantas alógamas, como o milho, que é uma planta alógama em que os locos não estão em homozigose, ele tem depressão por endogamia, o que faz necessário que o produtor compre semente em todo plantio. (OBS: Não sei se entendi a pergunta, se referia as técnicas de melhoramento em função do tipo de sistema reprodutivo ou se era isso mesmo que respondi). 12. Quais os principais mecanismos que favorecem a autogamia nas plantas cultivadas? Resposta: A estrutura floral (toda espécie autógama tem uma flor completa, mas nem toda espécie que tem flor completa é autógama) e a cleistogamia (quando ocorre a antese já se teve a fecundação, ou seja, a fecundação ocorre quando a flor ainda se encontra fechada). 13. Quais os principais mecanismos que favorecem a alogamia nas plantas cultivadas? Resposta: A protoginia (quando o estigma está receptivo antes do amadurecimento do grão de pólen), protandria (quando o pólen é liberado antes do estigma estar receptivo), monoicia (quando a planta apresenta flores unissexuais, na mesma planta), dioicia (quando a planta apresenta flores unissexuais, em plantas separadas), autoincompatibilidade (quando o indivíduo não consegue fecundar a sua própria planta, podendo ser autoincompatibilidade gametofítica ou esporofítica. É governada pela série alélica S e esses alelos fazem com que ocorra uma relação tipo antígeno-anticorpo que é uma glicoproteína que impede a formação do tubo polínico e por não se ter o tubo polínico não ocorre fertilização. A diferença entre gametofítica e esporofítica é que em gametofítica ocorre interação do tipo codominância e em esporofítica do tipo codominância completa) e macho esterilidade (consiste na ausência da estrutura floral masculina ou na inviabilidade dos grãos de pólen produzidos). 14. Quais as consequências da autogamia? Resposta: Quando tem o cruzamento de duas linhagens contrastantes, 100% dos genótipos são heterozigóticos, com o passar das gerações o heterozigoto se reduz a metade e a frequência do homozigoto aumenta de forma simultânea a redução do heterozigoto, ou seja, reduz a frequência dos indivíduos heterozigotos a metade e com incremento da frequência dos homozigotos, permitindo então, na geração infinita de duas linhagens distintas para cada loco segregante. 15. Quais as consequências da alogamia? Resposta: Os indivíduos trocam alelos de forma aleatória, dessa forma, os indivíduos iram formar todas as combinações genotípicas possíveis para n locos segregantes. As plantas alógamas estão em equilíbrio de Hardy-Weinberg, onde na ausência de seleção, migração e mutação, a estrutura genética das populações permanece inalteradas através das gerações de acasalamento ao acaso, isto é, as frequências alélicas e genotípicas não são alteradas. Em plantas alógamas pode-se trabalhar com híbridos ou com variedades de polinização aberta. 16. Por que a reprodução assexuada propicia a formação de clone idêntico à planta doadora (mãe)? Resposta: Por que na reprodução assexuada não ocorre a meiose, ocorre mitose, onde as brotações originadas da planta doadora são geneticamente idênticas a planta mãe. 17. Cite três exemplos de propágulos que podem ser utilizados para obtenção de clones? Resposta: Tubérculos, rizomas e colmo. 18. Quais as consequências da reprodução assexuada? Resposta: Não ocorre ampliação da variabilidade genética, apenas a perpetuação daquela variabilidade; técnica fundamental para reduzir a juvenilidade, antecipando o período reprodutivo; os genótipos são idênticos em cada geração, o que altera na expressão fenotípica sãos fatores ambientais; as plantas são altamente heterozigóticas e possuem alta carga genética, dessa forma, se cruzar indivíduos aparentados, tem-se depressão por endogamia; além disso, por serem altamente heterozigóticos, a variabilidade genética já está disponível em F1, ou seja, permite fazer seleção na geração F1. 19. Um pesquisador necessita determinar o modo reprodutivo de uma nova espécie. Neste contexto, avaliando plantas isoladas para verificar a produção de sementes, verificou que as plantas são férteis, isto é, que produziram sementes. Obviamente esta espécie será classificada como planta autógama. Justifique sua reposta Resposta: Não se pode afirmar que é autógama, por que as plantas alógamas apresentam uma possibilidade de produzir sementes em condição de autofecundação. Dessa forma seria necessárioavaliar se tem depressão por endogamia, colhendo sementes das plantas individuais isoladas e autofecundadas e avaliando sua progênie. Se não ocorrer depressão por endogamia, a espécie é, provavelmente, autógama.