Texto guia melhoramento florestal

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Guia 1
Compreendendo o modelo:fenótipo = genótipo (G) + ambiente (E) 
+ interações de G por E (G/E)
Objetivos
No final deste módulo o aluno deverá ser capaz de:
Identificar os papéis do melhoramento genético aplicado às árvores de interesse econômico, social e ambiental;
Distinguir o papel do melhoramento genético do papel da silvicultura;
Distinguir entre os conceitos de fenótipo e genótipo;
Conhecer os princípios da interação de genótipos por ambiente
Bibliografias complementares
Zobel, B., and J. Talbert.1984. Applied Forest Tree Improvement. John Wiley & Sons. New York, NY, USA. 505p. Clique paraver link: página 39-52.
Sultan, E. S. 2000. Phenotypic plasticity for plant development, function and life history. TrendsPlantSci. 5: 537 – 542.
Nota: Este módulo é uma ferramenta para orientar o seu estudo. Ele não deve ser interpretado como notas de aula. Portanto o aluno deve completar os seus conhecimentos pelas literaturas indicadas e pelas discussões e explicações que ocorrerão durante as aulas. Faça os exercícios solicitados.
1 - Introdução
1.1 –O modelo
F = G + E + (G/E)
Onde:
F refere-se ao fenótipo de uma ou mais características (observável) de um indivíduo;
G refere-se ao genótipo e, portanto, a constituição genética (não é carga genética) herdável de um indivíduo, ou seja; seus genes;
E refere-se ao meio ou ao ambiente, ou seja, o conjunto de condições bioclimáticas que influenciam o desenvolvimento e a sobrevivência de um indivíduo;
G/E refere-se à interação genótipo por ambiente (o que será discutido em mais detalhe mais adiante).
Obscomplementar: a expressão do genótipo é modulada pelo ambiente, resultando numa manifestação visível do fenótipo.
Fazer tradução do resumo do artigoe interprestar a figura 1 no link: Expressão fenotípica
1.2 - Conceito de Genética x Melhoramento genético 
1.2.1. A genética florestal é uma ciência descritiva, como é, por exemplo, a ecologia. Ela se baseia em um grande número de áreas afins, como por exemplo: 
Genética de populações que é uma ciência que trata das avaliações da variabilidade genética em uma espécie, bem como os seus desdobramentos entre populações e causas correspondentes;
Genética quantitativa que tem o objetivo principal o de estimar o quanto da variação fenotípica observada decorre da variação genotípica e da variação ambiental;
Fisiologia;
Biologia molecular;
Dinâmica de populações (densidade, demografia, sistemas de reprodução, dispersão de grãos de pólen e
Evolução
OBS: 
Por população, entende-se aqui, que é um grupo de indivíduos, de uma mesma espécie reagrupada no mesmo espaço e tempo, que podem cruzar entre si. Também podemos utilizar a expressão procedência agrupando os indivíduos de acordo com a sua mesma origem geográfica e localização.
A genética florestal, portanto, visa a aquisição de informações fundamentais ou de base para o conhecimento da variação genética de árvores, suas causas e consequências, tanto para o processo de melhoramento quanto para a conservação genética.
1.2.2. O Melhoramento florestal utiliza das informações genéticas com o objetivo de melhorar o desempenho das árvores com relação à suas características de adaptação, crescimento, qualidade e homogeneidade. Portanto, o melhoramento florestal visa a concretização ou a realização do potencial genético a fim de aumentar produtividade e os retornos econômicos aplicáveis aos investimentos florestais.
No Brasil, como em todo o mundo, o melhoramento genético de árvores é uma parte integrante da maioria das plantações florestais, no qual se busca a promoção do sucesso nas atividades de reflorestamento em conjunto com as atividades de silvicultura, manejo e economia florestal. 
Enfim, é a combinação do melhoramento genético (fator G) e da silvicultura/manejo (fator E) que permite a otimização dos rendimentos das florestas cultivadas (fator F).
Quanto à conservação genética, ela também se aplica no contexto “artificial” como se no natural, a fim de assegurar que as práticas florestais sejam sustentáveis.
	Nesse momento você pode explicar a relação entre a equação F = G + E + G/E
e o melhoramento da produtividade florestal?
Resposta:
1.3. Etapas fundamentais de um programa de melhoramento genético florestal
1.3.1.Análise das necessidades econômicas e ecológicas. Estabelecimento das prioridades, dos objetivos e das metas do programa. 
Necessidade de reflorestamento;
Dificuldades de regeneração natural da(s) espécie (s) de interesse;
Definição clara das características a serem melhoradas;
Avaliação da adaptação da(s) espécie(s) de interesse às condições bioclimáticas locais ou regionais;
Estabelecimento de marco teórico sobre a adaptação bioclimática da(s) espécie(s) de interesse, bem como da variação genética e herança das características a serem melhoradas;
Definição clara dos objetivos e metas do programa;
Previsão de custo para implementação do programa de melhoramento.
1.3.2. Aquisição das informações genéticas desejadas
Testar materiais genéticos de diferentes procedências ou origens em condições uniformes a fim de atenuar os efeitos ambientais na manifestação do fenótipo, tornado as avaliações das diferenças genéticas mais precisas;
Testar os materiais genéticos em condições similares às dos sítios de reflorestamento e simultaneamente avaliar a adaptação dos materiais e, principalmente, das procedências ou origens; 
1.3.3. Seleção artificial do material genético superior: utilização das informações genéticas importantes
Lembrar que o material genético superior (por exemplo: taxa de crescimento) necessita de ter uma boa adaptação às condições do meio;
ou iniciar a seleção precocemente, pela eliminação dos materiais menos adaptados às condições bioclimáticas para, a partir daí, selecionar os materiais genéticos com superioridade.
1.3.4. Produção de propágulos e de materiais melhorados a partir das seleções
Instalação dos pomares de sementes
Instalação dos jardins miniclonais e do processo técnico de clonagem;
1.3.5. Estabelecimento de um plano de conservação genética
Instalar as populações base;
Representar diferentes clines e ecotipos na população base;
Evitar a redução da diversidade genética nas populações base 
1.3.6.Interações entre as etapas dos programas de melhoramento florestal
1.4. Exemplos de estratégias de melhoramento (serão detalhadas em módulos posteriores)
Introdução de espécies exóticas;
Hibridação interespecífica (inter e intraespecífica);
Seleção de procedências ou origens;
Seleção de progênies e
Seleção conjunta de procedências/progênies
Engenharia genética
1.5. Exemplos de estratégias operacionais específicas para o melhoramento de árvores e para acelerar a obtenção de resultados (ver detalhamentos posteriores)
As árvores são espécies perenes. Por essa razão as avaliações dos seus potenciais genéticos devem ser feitas em idades precoces, porem de forma precisa;
Combinação simultânea de testes de procedência/progênies;
Clonagem (enraizamento) para fixação precoce dos alelos nas populações de silvicultura clonal;
Uso da enxertia em pomares de sementes;
Aplicação de inibidores de giberelinas para induzir a floração precoce e, consequentemente, antecipar os cruzamentos controlados em testes de progênies de meio-irmãos.
1.6. Exemplos de aplicação do melhoramento florestal
Melhoramento do crescimento em níveis superiores a 50% de ganho;
Melhoramento de resistência à geada e a deficiência hídrica do solo;
Resistência às pragas e doenças;
Melhoramento da qualidade da madeira;
Melhoramento para produtos não madeireiros.
1.7. Decomposição do valor genotípico G (exercício)
Da equação F = G + E, pode-se decompor G, em termos de estudo de médias genotípica, em dois componentes: o valor genotípico aditivo (a) e não aditivo (na).
Assim o modelo passa ser: F=(a + na) + E
Façam o exercício no link: estimativas de capacidades de cruzamento