1a_aula_pratica_Genetica_Agropecuaria_2011 2_-_Variacao_e_sign _biologico

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1ª Aula Prática: 
VARIAÇÃO E SEU SIGNIFICADO BIOLÓGICO
UNIVERSIDADE FEDERAL DE LAVRAS
DEPARTAMENTO DE BIOLOGIA
VARIAÇÃO E SEU SIGNIFICADO BIOLÓGICO
Semestre 2011/2
� Por que indivíduos de uma dada espécie vegetal
ou animal são semelhantes?
INTRODUÇÃO
� VARIAÇÃO
� CARÁTER
� FENÓTIPO
� GENÓTIPO
� AMBIENTE
� NATUREZA DA VARIAÇÃO
� VARIAÇÃO FENOTÍPICA
� VARIAÇÃO AMBIENTAL
�VARIAÇÃO GENÉTICA
� AMBIENTE
VEGETAISVEGETAIS
ANIMAISANIMAIS
ABERDEEN ANGUS AYRSHIRE
CURRALEIRO CHAROLAIS BULL
JERSEY GIR
INDUBRASIL GUZERÁ
HOLANDÊS NELORE
MOCHO NACIONAL SANTA GERTRUDIS
SAANEN TOGGENBURG
ALPINA ANGORÁ
BLEU DU MAINE MORADA NOVA
BOOROOLA MERINO SANTA INÊS
DUROC LARGE WHITE
LANDRACE POLAND CHINA
PLYMOUTH ROCK NEW HAMPSHIRE
ORPINGTON BRANCA LEGHORN
VARIABILIDADE GENÉTICA
CONTINUIDADE DAS 
ESPÉCIES
MELHORAMENTO 
GENÉTICO
SELEÇÃO
UNIFORMIDADE
CONSERVAÇÃO DA VARIABILIDADE 
GENÉTICA
� GERMOPLASMA
� FORMA DE CONSERVAÇÃO
� IN SITU
� EX SITU
� ESCOLHA DA FORMA DE PRESERVAÇÃO
� Material é cultivado ou selvagem
� Disponibilidade de recursos físicos e financeiros
GERMOPLASMA A SER PRESERVADO SE
ENQUADRA EM 4 CATEGORIAS:
� Variedade avançadas, atualmente em uso
ou não;
� Variedades primitivas;� Variedades primitivas;
� Parentais selvagens das culturas atuais ou
com potencial de utilização;
� Estoques genéticos tais como mutações ou
estoques citogenéticos.
CONSERCAÇÃO IN SITU
Conservação do material genético é feito no ambiente
aonde a espécie evoluiu.
Preservação realizada em Bancos de Germoplasma
CONSERCAÇÃO EX SITU
� Bancos de sementes
- Sementes ortodoxas – podem ser dessecadas a 
baixas umidade (4 a 6%) e armazenadas por longo baixas umidade (4 a 6%) e armazenadas por longo 
período em câmaras frias. 
- Sementes recalcitrantes – morrem rapidamente 
quando dessecadas abaixo de determinados níveis 
críticos, e podem ser armazenadas apenas por poucas 
semanas ou meses. (in vivo ou in vitro)
� Cultura de tecidos e meristemas
� Cultura de embrião
� Sêmen
ATIVIDADES REALIZADAS PELOS BANCOS DE
GERMOPLASMA
a) Prospecção e Coleta
b) Introdução, Intercâmbio e Quarentena
c) Caracterizaçãoc) Caracterização
d) Conservação
e) Multiplicação e Regeneração
EMBRAPA RECURSOS GENÉTICOS E BIOTECNOLOGIA 
CENARGEN (Fundado em 1974)
http://www.cenargen.embrapa.br/
http://plataformarg.cenargen.http://plataformarg.cenargen.http://plataformarg.cenargen.http://plataformarg.cenargen.
embrapa.br/pnrg/embrapa.br/pnrg/embrapa.br/pnrg/embrapa.br/pnrg/
Bancos Ativos de Germoplasma de CereaisBancos Ativos de Germoplasma de CereaisBancos Ativos de Germoplasma de CereaisBancos Ativos de Germoplasma de Cereais
• BAG Arroz (Embrapa Arroz e Feijão)
• BAG Aveia (Embrapa Trigo)
• BAG Centeio (Embrapa Trigo)
• BAG Cevada (Embrapa Trigo)
• BAG Milho (Embrapa Milho e Sorgo)
• BAG Sorgo (Embrapa Milho e Sorgo)
• BAG Trigo (Embrapa Trigo)
• BAG Triticale (Embrapa Trigo)
• BAG Milheto (Embrapa Milho e Sorgo)
• BAG Milho Sub Tropical (Embrapa Clima
Temperado)
PC 2 Cereais
Bancos Ativos de Germoplasma de Espécies 
Leguminosas, Oleaginosas e Fibrosas
BAGs: BAGs: BAGs: BAGs: 
Algodão, Amendoim, Algodão, Amendoim, Algodão, Amendoim, Algodão, Amendoim, 
Espécies silvestres de Arachis, Espécies silvestres de Arachis, Espécies silvestres de Arachis, Espécies silvestres de Arachis, 
Cartamo, Cuphea, Curaua, Cartamo, Cuphea, Curaua, Cartamo, Cuphea, Curaua, Cartamo, Cuphea, Curaua, 
Ervilha, Favela, Feijão, Ervilha, Favela, Feijão, Ervilha, Favela, Feijão, Ervilha, Favela, Feijão, 
FeijãoFeijãoFeijãoFeijão----caupi, Feijãocaupi, Feijãocaupi, Feijãocaupi, Feijão----vagem, vagem, vagem, vagem, FeijãoFeijãoFeijãoFeijão----caupi, Feijãocaupi, Feijãocaupi, Feijãocaupi, Feijão----vagem, vagem, vagem, vagem, 
FeijãoFeijãoFeijãoFeijão----fava, Gergelim, Girassol,, fava, Gergelim, Girassol,, fava, Gergelim, Girassol,, fava, Gergelim, Girassol,, 
GrãoGrãoGrãoGrão----dededede----bico, Lentilha, Mamona, bico, Lentilha, Mamona, bico, Lentilha, Mamona, bico, Lentilha, Mamona, 
Moringa, Sisal, Soja, Oliveira, Moringa, Sisal, Soja, Oliveira, Moringa, Sisal, Soja, Oliveira, Moringa, Sisal, Soja, Oliveira, 
Pinhãomanso, Linho, Canola Pinhãomanso, Linho, Canola Pinhãomanso, Linho, Canola Pinhãomanso, Linho, Canola 
Bancos Ativos de Germoplasma de Fruteiras
BAGs:
Abacaxi, Banana, Spondias,
Maracujá, Mamão, Citros,
Manga, Acerola, Fruteiras Nativas
do Meio Norte, Cupuaçu,
Tamareira, Psidium,
Uva, Umbu, Jenipapo, Mangaba,Uva, Umbu, Jenipapo, Mangaba,
Coco, Pera, Marmelo, Maçã,
Caju, Frutas Nativas da
Amazonia, Frutas Nativas do
Cerrado, Frutas Nativas do Sul
Bancos Ativos de Germoplasma de Forrageiras
BAGs: BAGs: BAGs: BAGs: 
Brachiaria,Panicum Brachiaria,Panicum Brachiaria,Panicum Brachiaria,Panicum 
maximum, Stylosanthes, maximum, Stylosanthes, maximum, Stylosanthes, maximum, Stylosanthes, 
Capim Elefante, Capim Elefante, Capim Elefante, Capim Elefante, Paspalum, Paspalum, Paspalum, Paspalum, 
Forrageiras nativas do Sul, Forrageiras nativas do Sul, Forrageiras nativas do Sul, Forrageiras nativas do Sul, Forrageiras nativas do Sul, Forrageiras nativas do Sul, Forrageiras nativas do Sul, Forrageiras nativas do Sul, 
Forrageiras nativas do Forrageiras nativas do Forrageiras nativas do Forrageiras nativas do 
Pantanal, Amendoim Pantanal, Amendoim Pantanal, Amendoim Pantanal, Amendoim 
Forrageiro,Forrageiro,Forrageiro,Forrageiro,
Forrageiras do Cerrado, AlfafaForrageiras do Cerrado, AlfafaForrageiras do Cerrado, AlfafaForrageiras do Cerrado, Alfafa
Bancos Ativos de Germoplasma de Hortaliças e 
Condimentares
BAGs: BAGs: BAGs: BAGs: 
Abóboras e morangas, Alho, 
Beringela, Capsicum Cebola, 
Cenoura, Cucurbitáceas do NE, 
Hortaliças não Convencionais, 
Mandioquinha-salsa, Melancia, Mandioquinha-salsa, Melancia, 
Melão, Pepino, Pimenta do Reino, 
Quiabo, Tomate, Brasicáceas, 
Cucurbitáceas do NE, Cucurbitáceas 
do Sul, Hortaliças -Pesagro
Conservação in situ – Reservas 
Genéticas
� Pinheiro-do-Paraná
� Imbuía
� Erva-mate
� Jequitibá
� Cedro
� Angico
� Mogno
� etc
Conservação Conservação Conservação Conservação in situ in situ in situ in situ e e e e exexexex situsitusitusitu
� Núcleo de Conservação do Bovino Pantaneiro Núcleo de Conservação do Bovino Pantaneiro Núcleo de Conservação do Bovino Pantaneiro Núcleo de Conservação do Bovino Pantaneiro (Embrapa (Embrapa (Embrapa (Embrapa 
Pantanal, Corumbá Pantanal, Corumbá Pantanal, Corumbá Pantanal, Corumbá –––– MS)MS)MS)MS)
� Núcleo de Bovino Núcleo de Bovino Núcleo de Bovino Núcleo de Bovino CurraleiroCurraleiroCurraleiroCurraleiro do Meio Norte do Meio Norte do Meio Norte do Meio Norte 
� Núcleo de Bovino Crioulo Núcleo de Bovino Crioulo Núcleo de Bovino Crioulo Núcleo de Bovino Crioulo LageanoLageanoLageanoLageano
� Banco de Germoplasma Animal da Amazônia Banco de Germoplasma Animal da Amazônia Banco de Germoplasma Animal da Amazônia Banco de Germoplasma Animal da Amazônia ---- BAGAMBAGAMBAGAMBAGAM
� Núcleo de Conservação da Cabra Núcleo de Conservação da Cabra Núcleo de Conservação da Cabra Núcleo de Conservação da Cabra MoxotóMoxotóMoxotóMoxotó, Cabra Canindé, Ovino , Cabra Canindé, Ovino , Cabra Canindé, Ovino , Cabra Canindé, Ovino � Núcleo de Conservação da Cabra Núcleo de Conservação da Cabra Núcleo de Conservação da Cabra Núcleo de Conservação da Cabra MoxotóMoxotóMoxotóMoxotó, Cabra Canindé, Ovino , Cabra Canindé, Ovino , Cabra Canindé, Ovino , Cabra Canindé, Ovino 
Morada Nova, OvinoSanta Inês e Somalis BrasileiraMorada Nova, Ovino Santa Inês e Somalis BrasileiraMorada Nova, Ovino Santa Inês e Somalis BrasileiraMorada Nova, Ovino Santa Inês e Somalis Brasileira
� Núcleo de Conservação do Cavalo PantaneiroNúcleo de Conservação do Cavalo PantaneiroNúcleo de Conservação do Cavalo PantaneiroNúcleo de Conservação do Cavalo Pantaneiro
� Núcleo de Conservação de Cavalos Lavradeiros em RoraimaNúcleo de Conservação de Cavalos Lavradeiros em RoraimaNúcleo de Conservação de Cavalos Lavradeiros em RoraimaNúcleo de Conservação de Cavalos Lavradeiros em Roraima
� Núcleo de Conservação in situ de Ovinos das Raças Morada Núcleo de Conservação in situ de Ovinos das Raças Morada Núcleo de Conservação in situ de Ovinos das Raças Morada Núcleo de Conservação in situ de Ovinos das Raças Morada 
Nova, Somalis Brasileira e Santa Inês do CNPCONova, Somalis Brasileira e Santa Inês do CNPCONova, Somalis Brasileira e Santa Inês do CNPCONova, Somalis Brasileira e Santa Inês do CNPCO
� Núcleo de Conservação in situ de Ovinos da Raça Santa Inês do Núcleo de Conservação in situ de Ovinos da Raça Santa Inês do Núcleo de Conservação in situ de Ovinos da Raça Santa Inês do Núcleo de Conservação in situ de Ovinos da Raça Santa Inês do 
Meio NorteMeio NorteMeio NorteMeio Norte
� Núcleo de Conservação in situ de Ovinos da Raça Santa Inês dos Núcleo de Conservação in situ de Ovinos da Raça Santa Inês dos Núcleo de Conservação in situ de Ovinos da Raça Santa Inês dos Núcleo de Conservação in situ de Ovinos da Raça Santa Inês dos 
Tabuleiros CosteirosTabuleiros CosteirosTabuleiros CosteirosTabuleiros Costeiros
� Núcleo de Conservação in situ de Ovinos da Raça Crioula LanadaNúcleo de Conservação in situ de Ovinos da Raça Crioula LanadaNúcleo de Conservação in situ de Ovinos da Raça Crioula LanadaNúcleo de Conservação in situ de Ovinos da Raça Crioula Lanada
� Núcleo de Conservação in situ de Ovinos das raças Barriga Negra Núcleo de Conservação in situ de Ovinos das raças Barriga Negra Núcleo de Conservação in situ de Ovinos das raças Barriga Negra Núcleo de Conservação in situ de Ovinos das raças Barriga Negra 
e Santa Inês em Roraimae Santa Inês em Roraimae Santa Inês em Roraimae Santa Inês em Roraima
� Núcleo de Conservação in situ de Caprinos das raças Moxotó e Núcleo de Conservação in situ de Caprinos das raças Moxotó e Núcleo de Conservação in situ de Caprinos das raças Moxotó e Núcleo de Conservação in situ de Caprinos das raças Moxotó e 
Canindé do CNPCOCanindé do CNPCOCanindé do CNPCOCanindé do CNPCO
Conservação Conservação Conservação Conservação in situ in situ in situ in situ e e e e ex situex situex situex situ
Canindé do CNPCOCanindé do CNPCOCanindé do CNPCOCanindé do CNPCO
� Núcleo de Conservação in situ de caprinos naturalizados do MeioNúcleo de Conservação in situ de caprinos naturalizados do MeioNúcleo de Conservação in situ de caprinos naturalizados do MeioNúcleo de Conservação in situ de caprinos naturalizados do Meio----
NorteNorteNorteNorte
� Núcleo de conservação in situ de recursos genéticos de Suínos e Núcleo de conservação in situ de recursos genéticos de Suínos e Núcleo de conservação in situ de recursos genéticos de Suínos e Núcleo de conservação in situ de recursos genéticos de Suínos e 
AvesAvesAvesAves
� Conservação ex situ de animais domésticos no Campo Conservação ex situ de animais domésticos no Campo Conservação ex situ de animais domésticos no Campo Conservação ex situ de animais domésticos no Campo 
Experimental SucupiraExperimental SucupiraExperimental SucupiraExperimental Sucupira
� Banco de Germoplasma Animal Banco de Germoplasma Animal Banco de Germoplasma Animal Banco de Germoplasma Animal ---- criopreservação de material criopreservação de material criopreservação de material criopreservação de material 
genético: sêmen, ovócitos, embriões, células somáticas e DNAgenético: sêmen, ovócitos, embriões, células somáticas e DNAgenético: sêmen, ovócitos, embriões, células somáticas e DNAgenético: sêmen, ovócitos, embriões, células somáticas e DNA
Conservação in vivo – Núcleos de Criação 
� Bovinos - Mocho Nacional, Crioulo Lageano,
Pantaneiro, Curraleiro
� Bubalinos - Baio e Carabao
� Ovinos - Crioulo Lanado, Santa Inês e Morada Nova
� Eqüinos - Lavradeiro e Pantaneiro� Eqüinos - Lavradeiro e Pantaneiro
� Asininos - Jumento Nordestino e Jegue
� Caprinos - Moxotó, Marota, Canindé e Repartida
� Suínos - Moura, Caruncho, Pirapetinga, Piau, Canastra,
Macao e Nilo
� Aves.
Organismos Aquáticos De Organismos Aquáticos De Organismos Aquáticos De Organismos Aquáticos De 
Potencial Valor Econômico Para Potencial Valor Econômico Para Potencial Valor Econômico Para Potencial Valor Econômico Para 
Aqüicultura: Aqüicultura: Aqüicultura: Aqüicultura: espécies de peixes 
do Pantanal, o pintado, a 
cachara, o pacu, o dourado e a 
piraputanga, etc
Animais Silvestres De Interesse Animais Silvestres De Interesse Animais Silvestres De Interesse Animais Silvestres De Interesse 
Econômico: cEconômico: cEconômico: cEconômico: capivara, caititu, 
muçuã, tracajá, etc
Abelhas Nativas De Interesse Abelhas Nativas De Interesse Abelhas Nativas De Interesse Abelhas Nativas De Interesse 
AgrícolaAgrícolaAgrícolaAgrícola: espécies Melipona 
subnitida, Melipona compressipes 
e Melipona rufiventris, etc
� CIAT – Centro Internacional para Agricultura Tropical
� IITA – Instituto Internacional de Agricultura Tropical
� CIP – Centro Internacional de Batata – Peru
� ICRISAT – Instituto Internacional de Pesquisa de Culturas para os
INSTITUIÇÕES RESPONSÁVEIS PELOS PRINCIPAIS 
BANCOS DE GERMOPLASMA DO MUNDO (Cont.)
Trópicos Semi-Áridos – Índia
� WARDA – Associação para Desenvolvimento do Arroz da África
Ocidental – Libéria
� ICARDA – Centro Internacional de Pesquisa Agrícola em Áreas
Domésticas – Líbano
INSTITUIÇÕES RESPONSÁVEIS PELOS PRINCIPAIS 
BANCOS DE GERMOPLASMA DO MUNDO 
Fonte: Mooney (1987)
� IPGRI - International Plant Genetic Resources Institute (Instituto
Internacional para Recursos Genéticos Vegetais) - Itália -
Coordena oito estações internacionais de Pesquisa e 60
bancos de genes em diversas nações.bancos de genes em diversas nações.
� NSSL – Laboratório Nacional de Armazenagem de Sementes
(ligado ao IBGR) – Situado em Fort Collins, Colorado, USA.
� IRRI – Instituto Internacional de pesquisa do Arroz – Filipinas
� CIMMYT – Centro Internacional de Melhoramento de Milho e
Trigo – México
SILO GLOBAL DE SEMENTES DE SVALBARD 
(Svalbard Global Seed Vault)
Arquipélago Ártico de Svalbard, situado a cerca de 
1120 km ao sul do pólo norte
Idealizado em 1980 com o objetivo salvaguardar a
biodiversidade das espécies de plantas cultivadas que
servem como alimento para as populações do mundo
Constituição das curadorias de bancos ativos de 
germoplasma, nas unidades da Embrapa
Unidade da Embrapa Curadoria de Bancos ativos de 
germoplasma
Local
Embrapa Agrobiologia
Microrganismos: bactérias 
diazotróficas e Microrganismos: 
bactérias micorrizas
Itaguaí, RJ
Embrapa Agroindústria Caju; Flores e espécies Fortaleza, CE
Fonte: Wetsel e Ferreira (2007)
Tropical ornamentais tropicais
Embrapa Algodão
Algodão, Sisal, Amendoim, 
Gergelim e Mamona
Campina 
Grande, PB
Embrapa Amazônica 
Ocidental
Caiauê, dendê, Capuaçu, Guaraná, 
Mandioca, Plantas condimentares, 
medicianias, aromáticas, Espécies 
florestais, Fruteiras tropicais e 
Cróton
Manaus, AM
Unidade da Embrapa Curadoria de Bancos ativos de 
germoplasma
Local
Embrapa Amazônica 
Oriental
Palmeiras, Plantas inseticidas, 
Búfalos, Culturas industriais, 
Forrageiras, Fruteiras, Mandioca, 
Plantas condimentares, Plantas 
medicianais, Plantas fibrosas-
curauá, Cupuaçu, Bacuri, camu-
Belém, PA
Constituição das curadorias de bancos ativos de 
germoplasma, nas unidades daEmbrapa
curauá, Cupuaçu, Bacuri, camu-
Camu, Poney puruca e Cavalo 
Marajoara
Embrapa Arroz e 
Feijão Arroz e Feijão Goiânia, GO
Embrapa Caprinos Caprinos da raça Canindé e Moxotó Sobral. CE
Embrapa Cerrados
Mandioca, Quinoa, Seringueira, 
Plantas medicianais, Forragerias, 
Eucalyptus e Pinus e Abacate
Brasília, DF
Constituição das curadorias de bancos ativos de 
germoplasma, nas unidades da Embrapa
Unidade da Embrapa Curadoria de Bancos ativos de 
germoplasma
Local
Embrapa Clima 
Temperado
Azevém, Batata-doce, Batatas 
cultivadas e silvestre, Frutas 
nativas, Cenoura, Capsicum, 
Cebola, Cucurbitáceas, 
Espinheiras-santa e Prunóideas
Pelotas, RS
Embrapa Florestas Coníferas folhosas Colombo, PREmbrapa Florestas Coníferas folhosas Colombo, PR
Embrapa Gado de 
Corte
Brachiaria, Panicum e 
Stylosanthes
Campo Grande, 
MS
Embrapa Hortaliças
Abóbora, Moranga, Alho, Batata-
doce, Mandioquinha-salsa e 
Berinjela 
Brasília, DF
Embrapa Mandioca e 
Fruticultura Tropical 
Mandioca, Citros, Abacaxi, 
Acerola, Banana, Mamão e 
Maracujá
Cruz das Almas, 
BA
Unidade da Embrapa Curadoria de Bancos ativos de 
germoplasma
Local
Embrapa Meio-Norte
Bovino da Raça Pé-duro, 
Caprinos da Raça Marota, Caprino 
da Raça Azul e Feijão caupi
Teresina, PI
Embrapa Milho e 
Sorgo Milheto, Milho e Sorgo Sete Lagoas, MG
Bovino Pantaneiro e Cavalo 
Constituição das curadorias de bancos ativos de 
germoplasma, nas unidades da Embrapa
Embrapa Pantanal Bovino Pantaneiro e Cavalo Pantaneiro Corumbá, MS
Embrapa Pecuária 
Sudeste Paspalum São Carlos, SP
Embrapa Pecuária Sul Ovelha Crioula Lanada e Forrageiras Bagé, RS
Embrapa Recursos 
Genéticos e 
Biotecnologia
Cogumelos, Espécies florestais 
nativas e pinus, Arachis, Fáfia, 
Menta, Manihot, Plantas 
ornamentais, Animais de grande 
porte e Animais de pequeno porte 
Brasília, DF
Constituição das curadorias de bancos ativos de 
germoplasma, nas unidades da Embrapa
Unidade da Embrapa Curadoria de Bancos Ativos de 
Germoplasma
Local
Embrapa Rondônia
Cupuaçu, Flores Tropicais e 
plantas ornamentais, Plantas 
medicinais, Café, Espécies 
florestais, Guaraná, Pimenta-do-
reino
Porto Velho, RO
Embrapa Semi-Árido Curcubitácea, Forrageira, Petrolina, PEEmbrapa Semi-Árido Mandioca, Manga, Umbu, Uva Petrolina, PE
Embrapa Soja Soja, Microrganismos: fungos 
entomopatógenos e Girassol Londrina, PR
Embrapa Suínos e 
Aves
Aves de corte, Aves de postura e 
Suínos Moura Concórdia, Sc
Embrapa Tabuleiros 
Costeiros Coco Aracaju, SE
Embrapa Trigo Aveia, Centeio, Cevada, Triticale, Trigo e Espécies afins Passo Fundo, Rs
Embrapa Uva e Vinho Uva Bento Gonçalves, RS