aula1_metodos em alogamas

Prévia do material em texto

Métodos de Melhoramento em Plantas Alógamas
Maia, Luciano Carlos da
Professor Adjunto
Departamento de Fitotecnia
FAEM-UFPel
Universidade Federal de Pelotas
Faculdade de Agronomia Eliseu Maciel
Departamento de Fitotecnia - Disciplina de Melhoramento Vegetal
Oliveira, Antonio Costa de
Professor Titular
Departamento de Fitotecnia
FAEM-UFPel
Métodos de Melhoramento em Plantas Alógamas
1.Introdução
1.1.Importância 
Milho (Zea mays)
Centeio (Secale cereale)
Girassol (Heilianthus annus)
Azevem (Lolium multiflorum)
Pé-de-galinha (Dactylis glomerata) 
Festuca (Festuca arundinacea)
Alfafa (Medicado sativa) 
Trevos-vermelho (Trifolium pratenses)
Trevo-branco (Trifolium repens)
Alcachofra (Cinara scolymus)
Aspargo (Aspargus officinalis)
Beterraba (Beta vulgaris)
Brocolis/Repolho/Couve-flor (Brassica oleracea)
Cenoura (Daucus carota)
Mamona (Ricinus communis)
Pepino (Cucumis sativus)
Maçã (Malus malus)
Abacate (Persea gratissima)
Cereja (Prunus avium)
Figo (Ficus carica)
Uvas (Vitis sp.), 
Manga (Mangifera indica)
Oliveira (Olea europea)
Mamão (Carica papaya)
Pera (Pyrus communis)
Melão (Cucumis melo)
Abobora (Curcubita maxima)
Cebola (Allium cepa)
Batata-doce (Ipomoea batatas)
Melancia (Citrulus melo)
1.Introdução
1.2. Diferenças no melhoramento de autógamas e alógamas
Métodos de Melhoramento em Plantas Alógamas
Plantas autógamas (relembrando):
-Individuo é o objetivo da seleção - um único genótipo
-com exceção das variedades híbridas (arroz híbrido)
Plantas alógamas:
-População é o objetivo da seleção - diferentes genótipos
-com exceção dos híbridos (milho híbrido)
1.Introdução
1.2.Conceitos sobre a estrutura das populações alógamas
Métodos de Melhoramento em Plantas Alógamas
**“Comunidade reprodutiva composta por organismos de fertilização cruzada,
os quais participam de um mesmo conjunto de genes”.
Allard (1971)
*Entre as plantas de polinização cruzada, cada genótipo é diferente de todos
os outros genótipos da população. A heterozigose e a variabilidade é
conseqüência da polinização cruzada e permite uma completa nova
recombinação entre os genes em cada geração. Entretanto a média desta
recombinações é similar de geração para geração.
Briggs e Knowles (1967)
Métodos de Melhoramento em Plantas Alógamas
1.Introdução
1.3. Tipos de variedades melhoradas em espécies alógamas
Variedades de polinização aberta (VPA)
alelos das plantas que compõe o “pool gênico” que irão reconstruir cada geração.
.a seleção esta baseada no aumento da freqüência dos alelos
favoráveis para as características agronômicas
Variedades híbridas (híbridos)
“vigor hibrido” a partir da combinação (cruzamento) entre homozigotos
.a seleção esta em plantas F1 com alta produtividade (heterose)
Métodos de Melhoramento em Plantas Alógamas
1.Introdução
1.4. Bases genéticas no melhoramento de alógamas
Variedades híbridas (híbridos)
identificar cruzamentos entre genótipos homozigotos (linhagens)
HETEROSE
Variedades de polinização aberta (VPA)
aumentar a freqüência de alelos/genes favoráveis/desejáveis
diminuir a freqüência de alelos/genes desfavoráveis/indesejáveis
GENÉTICA DE POPULAÇÕES
Lei de Hardy-Weinberg
Métodos de Melhoramento em Plantas Alógamas
1.Introdução
1.5. Lei de Hardy-Weinberg
Equilíbrio de Populações (“Equilíbrio de Hardy-Weinberg”)
Se uma população de uma determinada espécie, apresentar:
Populações grandes
Cruzamento ao acaso
Todos os indivíduos tenham a mesma possibilidade reprodutiva
Ausência de agentes evolutivos
mutação
migração
deriva gênica
seleção
Então, a freqüência de uma característica fenotípica que é
controlada por um determinado gene, e seus diferentes alelos, em
indivíduos heterozigotos é mantida durante as gerações e esta
população é dita como uma população em equilíbrio.
Métodos de Melhoramento em Plantas Alógamas
1.5. Lei de Hardy-Weinberg
Equilíbrio de Populações (“Equilíbrio de Hardy-Weinberg”)
Definições
p2 + 2pq + q2 = 1
ou
D + H + R = 1
e
p + q = 1
Dado um gene, com dois alelos, em uma espécie diplóide e de fecundação cruzada, logo 
podemos de que:
Métodos de Melhoramento em Plantas Alógamas
1.5. Lei de Hardy-Weinberg
Equilíbrio de Populações (“Equilíbrio de Hardy-Weinberg”)
Definições
Dado um gene, com dois alelos, em uma espécie diplóide e de fecundação cruzada, logo 
podemos de que:
Logo:
FREQUENCIA ALÉLICA:
 H
2
1
 D f(A) 
 H
2
1
 R f(a) 
Freqüência Alélica
Métodos de Melhoramento em Plantas Alógamas
1.5. Lei de Hardy-Weinberg
Equilíbrio de Populações (“Equilíbrio de Hardy-Weinberg”)
Definições
p2 + 2pq + q2 = 1 
Dado um gene, com dois alelos, em uma espécie diplóide e de fecundação cruzada, logo 
podemos de que:
Logo:
FREQUENCIA ALÉLICA:Freqüência Genotípica
2pf(AA) 
pq2f(Aa) 
2qf(aa) 
Métodos de Melhoramento em Plantas Alógamas
Exemplo da aplicação da Lei de Equilíbrio de Hardy-Weinberg
Numa colheita de cebola (espécie alógama) , foram colhidas:
100 plantas com bulbo da cor branca - AA
900 plantas com bulbo da cor amarelo - aa
1000 plantas com bulbo da cor creme - Aa
1.5. Lei de Hardy-Weinberg
Equilíbrio de Populações (“Equilíbrio de Hardy-Weinberg”)
Aplicação
Qual a freqüência alélica?
Qual a freqüência genotípica?
Métodos de Melhoramento em Plantas Alógamas
Exemplo da aplicação da Lei de Equilíbrio de Hardy-Weinberg
Numa colheita de cebola (espécie alógama) , foram colhidas:
100 plantas com bulbo da cor branca – DOMINANTE
900 plantas com bulbo da cor amarelo - RECESSIVO
1000 plantas com bulbo da cor creme - HETERO
1.5. Lei de Hardy-Weinberg
Equilíbrio de Populações (“Equilibrio de Hardy-Weinberg”)
Aplicação
Freqüência Alélica
3,050,0
2
1
 0,05 f(A)p
 H
2
1
 D f(A)p


7,050,0
2
1
 0,45 f(a)q
H
2
1
 R f(a)q


05,0
2000
100
 D
N
n
 D 1


50,0
2000
1000
 H
N
n
 H 2


45,0
2000
900
 R
N
n
 R 3


p + q = 1
p = 0,30
q = 0,7
Métodos de Melhoramento em Plantas Alógamas
Exemplo da aplicação da Lei de Equilíbrio de Hardy-Weinberg
Numa colheita de cebola (espécie alógama) , foram colhidas:
100 plantas com bulbo da cor branca
900 plantas com bulbo da cor amarelo
1000 plantas com bulbo da cor creme
1.5. Lei de Hardy-Weinberg
Equilíbrio de Populações (“Equilibrio de Hardy-Weinberg”)
Aplicação
Freqüência Genotípica
p = 0,30
q = 0,7 p2 + 2pq + q2 = 1
09,0f(AA)
30,0f(AA)
pf(AA)
2
2



42,0f(Aa)
)70,0.30,2(0f(Aa)
pq2f(Aa)



49,0f(aa)
70,0f(aa)
qf(aa)
2
2



Métodos de Melhoramento em Plantas Alógamas
Exemplo da aplicação da Lei de Equilíbrio de Hardy-Weinberg
1.5. Lei de Hardy-Weinberg
Equilíbrio de Populações (“Equilibrio de Hardy-Weinberg”)
Aplicação
Testando se a população esta em equilíbrio.
--------------------------------------------------------------------------------------
Genótipos observadas esperado
--------------------------------------------------------------------------------------
AA 100 2000 * f(AA) 
Aa 1000 2000 * f(Aa)
aa 900 2000 * f(aa)
--------------------------------------------------------------------------------------
--------------------------------------------------------------------------------------
Genótipos observadas esperado
--------------------------------------------------------------------------------------
AA 100 180
Aa 1000 840
aa 900 980
--------------------------------------------------------------------------------------
Métodos de Melhoramento em Plantas Alógamas
Exemplo da aplicação da Lei de Equilíbrio de Hardy-Weinberg
1.5. Lei de Hardy-Weinberg
Equilíbrio de Populações (“Equilibrio de Hardy-Weinberg”)
Aplicação
-----------------------------------------------------------------------------------------------------
CATEGORIAS (K) Genótipos observadas esperado
-----------------------------------------------------------------------------------------------------
1 AA 100 180
2 Aa 1000 840
3 aa 900 980
---------------------------------------------------------------------------------------------------------K = 3
Q = K – 1
Graus de liberdade = Q = (K-1)
Graus de liberdade = 2
Métodos de Melhoramento em Plantas Alógamas
Exemplo da aplicação da Lei de Equilíbrio de Hardy-Weinberg
1.5. Lei de Hardy-Weinberg
Equilíbrio de Populações (“Equilibrio de Hardy-Weinberg”)
Aplicação
--------------------------------------------------------------------------------------
Genótipos observadas esperado
--------------------------------------------------------------------------------------
AA 100 180
Aa 1000 840
aa 900 980
--------------------------------------------------------------------------------------
2
i
2
ii2 ~
E
)E(O
qxx 














53,6
980
)980(900
)(
47,30
840
)840(1000
)(
55,35
180
)801(100
)(
2
2
2
2
2
2
aax
Aax
AAx
55,72)()()( 222  aaxAaxAAx
Métodos de Melhoramento em Plantas Alógamas
1.5. Lei de Hardy-Weinberg
Equilíbrio de Populações (“Equilíbrio de Hardy-Weinberg”)
Aplicação
55,72)()()( 222  aaxAaxAAx
H0: População em equilíbrio
H1: População em desequilíbrio
Para Q=2( dois graus de liberdade)
Se calculado <= tabelado: Aceita-se Ho.
Se calculado > tabelado: Rejeita-se Ho e Aceita-se H1
Por algum motivo esta população não esta em equilíbrio, isto é, as frequências 
encontradas na população são diferentes daquelas esperadas....
Métodos de Melhoramento em Plantas Alógamas
1.5. Lei de Hardy-Weinberg
Equilíbrio de Populações (“Equilíbrio de Hardy-Weinberg”)
Aplicação
Métodos de Melhoramento em Plantas Alógamas
1.5. Lei de Hardy-Weinberg
Equilíbrio de Populações (“Equilíbrio de Hardy-Weinberg”)
Aplicação
Exemplo da aplicação da Lei de Equilíbrio de Hardy-Weinberg, 
PARA CALCULAR ALTERAÇÕES NA ESTRUTURA DE UMA POPULAÇÃO
APÓS SELEÇÃO GENÉTICA
Agricultura, Saúde e a Genética Métodos de Melhoramento em Plantas Alógamas
p2 + 2pq + q2 = 1 
0,452 + 2*0,45*0,55 + 0,552 = 1 
0,2025 + 0,495 + 0,3025 = 1
D = 30 plantas vermelhas
H = 30 plantas vermelhas
R = 40 plantas brancas
Aplicação: Prever resultado da seleção feita numa população
D (AA) + H (Aa) + R (aa) = 1 
CONSIDERANDO EXEMPLO COM DOMINANCIA COMPLETA:
AA=FLOR VERMELHA; Aa=FLOR VERMELHA; aa=branca
p2 + 2pq + q2 = 1 
0,452 + 2*0,45*0,55 + 0,552 = 1 
0,2025 + 0,495 + 0,3025 = 1
p = 0,2025 + (0,495/2) = 0,45
q = 0,3025 + (0,495/2) = 0,55
Sem seleção
p=D+0,5*H= 0.30+.15=0,45
q=R+0,5*H= 0.40+.15=0,55
D = 30 plantas vermelhas
H = 30 plantas vermelhas
R = 40 plantas brancas (ELIMINAR TODAS)
APÓS SELEÇÃO
p2 + 2pq + q2 = 1 
0,452 + 2*0,45*0,55 + 0,552 = 1 
0,2025 + 0,495 + 0,3025 = 1
0,2025 + 0,495 + 0 = 0,6975 = 1 
D = p – 0,5*H
D= 0,45- 0,5*0,30 = 0,45-0,15 = 0,30
R = q – 0,5*H
R= 0,55 - 0,5*0,30 = 0,55 - 0,15 = 0,40
H = 1 – D- R = 1 – 0,2048 – 0,4951 = 0,30
p = 0,2025 + (0,495/2) = 0,45/0,6975 = 0,6451
q = 0 + (0,495/2) = 0,2475/0,6975 = 0,3548
p2 + 2pq + q2 = 1 
0,64512 + 2*0,6451*0,3548 + 0,35482 = 1 
0,4161 + 0,4577 + 0,1258 = 1
D = p – 0,5*H
D= 0,6451- 0,5*0,30 = 0,45-0,15 = 0,4951
R = q – 0,5*H
R= 0,3548 - 0,5*0,30 = 0,3548 -0,15 = 0,2048
H = 1 – D- R = 1 – 0,2048 – 0,4951 = 0,3001
60 vermelha 79 vermelha
+31%
Agricultura, Saúde e a Genética Métodos de Melhoramento em Plantas Alógamas
Aplicação: Prever resultado da seleção feita numa população
D (AA) + H (Aa) + R (aa) = 1 
CONSIDERANDO EXEMPLO COM DOMINANCIA COMPLETA:
AA=FLOR VERMELHA; Aa=FLOR VERMELHA; aa=branca
p2 + 2pq + q2 = 1 
0,452 + 2*0,45*0,55 + 0,552 = 1 
0,2025 + 0,495 + 0,3025 = 1
Sem seleção APÓS SELEÇÃO
D = p – 0,5*H
D= 0,45- 0,5*0,30 = 0,45-0,15 = 0,30
R = q – 0,5*H
R= 0,55 - 0,5*0,30 = 0,55 - 0,15 = 0,40
H = 1 – D- R = 1 – 0,2048 – 0,4951 = 0,30
p2 + 2pq + q2 = 1 
0,64512 + 2*0,6451*0,3548 + 0,35482 = 1 
0,4161 + 0,4577 + 0,1258 = 1
D = p – 0,5*H
D= 0,6451- 0,5*0,30 = 0,45-0,15 = 0,4951
R = q – 0,5*H
R= 0,3548 - 0,5*0,30 = 0,3548 -0,15 = 0,2048
H = 1 – D- R = 1 – 0,2048 – 0,4951 = 0,3001
Mudanças:
Δp2 = 0.4161/0.2015 = +2.05
Δ2pq = 0.4577/0.495 = -0.92
Δq2 = 0.1258/0.3025 = -0.4158
Mudanças:
Dominante = 0.4951/0.30 = +1.65
Heterozigoto = 0.3001/0.30 = 1
Recessivo = 0.40 /0.2048 = +1.95
Agricultura, Saúde e a Genética Métodos de Melhoramento em Plantas Alógamas
1.Introdução
Sistemas de acasalamento e suas consequencias genéticas
O conhecimento sobre diferentes tipos de acasalamentos em animais e posteriormente em vegetais
permitiram os melhoristas categorizarem os tipos de cruzamentos , conforme definido por Wright
(1922):
1)ACASALAMENTO AO ACASO
Sem senhum tipo de selecao, todos tem a mesma possibilidade de cruzamento – resulta na não
modificação das frequencias genicas/alelicas
Utilizadas para manter estoque genético (variabilidade)
2)ACASALAMENTO EM ASSOCIACAO GENÉTICA - ENDOGAMIA
Neste caso os individuos utilizados nos cruzamentos tem entre si um grau de parentesco, o que
possibilita diferentes niveis de endogamia – mais parecidos geneticamente entre si do que se fosse ao
acaso
3)ACASALAMENTO EM ASSOCIACAO FENOTIPICA
Os individuos selecionados para cruzamento assemelham-se pelo fonotipo
4)ACASALAMENTO EM DISSOCIAÇÃO GENÉTICA - EXOGAMIA
Os individuos menos aparentados são cruzados – menos aparentados do que se fosse ao acaso
5)ACASALAMENTO EM DISSOCIAÇÃO FENOTIPICA
Os individuos selecionados para cruzamento diferem-se pelo fonotipo
Componentes das variâncias genética 
Estimação de Componentes da Variância
Variância genética entre meios-irmãos
22
4
1
AGMI
 
Variância genética entre irmãos completos
222
4
1
2
1
DAGIC
 
Variancia genética pai-filho
Variancia genética em EM ALOGAMAS
22
2
1
_ AG progeniepai
 
Lembrando que...
Herdabilidade sentido amplo
2
22
2
2
2
P
DA
P
G
AH



 

2
2
2
P
A
Rh



Herdabilidade sentido restrito
Então é possível prever quem dependendo do tipo de Progênie
A herdabilidade será diferente
Pois algumas progênies tem mais aditividade e menos dominância...
Outras progênies tem mais dominância e menos aditividade...
Etc...
Ganho genético
Ganho genetico
GS=ganho por seleção
S=diferencial de selecao
h2=herdabilidade
Lembrando que...
2hSGS 
Sabendo que o Ganho genético depende da Herdabilidade, 
Que as diferentes progênies tem diferentes herdabilidades
Então é possível prever que os diferentes métodos de obtenção de populações
e o nível de endogamia e/ou de parentesco entre as plantas é muito importante 
para obter diferentes estratégias de melhoramento de alogamas
Agricultura, Saúde e a Genética Métodos de Melhoramento em Plantas Alógamas
1.Introdução
1.6.Heterose e endogamia
Endogamia
Processo de incremento da homozigose a partir de auto-fecundações
consecutivas E/OU acasalamento entre aparentados
Resulta em depressao endogamica em alogamas
.plantas de fecundação cruzada evolutivamente tiveram a
liberdade de acumular genes deletérios (carga genética)
.por serem heterozigotos estes genes não são prejudiciais
.durante o processo de incremento da homozigose a perda da
heterozigose para estes locos, acumulando alelos deletérios
provocam perda do vigor
Agricultura, Saúde e a Genética Métodos de Melhoramento em Plantas Alógamas
1.Introdução
1.6.Heterose e endogamia
Heterose
Por definição é, o acréscimo do desempenho em determinado caráter 
dos indivíduos híbridos com relação aos genitores.
É também chamada de “vigor hibrido”
Teorias:
Sobredominância (East, 1936)
Dominância 
Epistasia (Allard)Todas estas ações gênicas ocorrem em um heterozigo (F1) 
muitas interações (cross-talk)
Métodos de Melhoramento em Plantas Alógamas
1.6.Heterose e endogamia
Heterose
P1
40 g/espiga
P2
70 g/espiga
F1
300 g/espiga
P1 P2F1
Crédito: Prof. Gustavo Viti Moro - ESALQ
Métodos de Melhoramento em Plantas Alógamas
1.6.Heterose e endogamia
Heterose
Heterose (%) =
F1 – MP
----------- * 100
MP
Heterose (%)=
10.000 – 1500
--------------------- * 100 = 566%
1500
Pai = 1.000
Mae = 2.000
F1 = 10.000
Heterose (%) =
F1 – MP
----------- * 100
MP
Heterose (%)=
2000 – 1000
--------------------- * 100
1000
Pai = 1.000
Mae = 1.000
F1 = 2.000
Heterose (%)= 100%
Métodos de Melhoramento em Plantas Alógamas
1.6.Heterose e endogamia
Heterose
P1
40 g/espiga
P2
70 g/espiga
F1
300 g/espiga
Heterose (%) =
F1 – MP
----------- * 100
MP
Heterose (%)=
300 – 55
----------- * 100 = 445%
55
Métodos de Melhoramento em Plantas Alógamas
1.Introdução
1.6.Heterose e endogamia
Endogamia – Depressão endogamica = caso 1 (populações de hibrido)
RESULTADOS DA AUTOFECUNDAÇÃO CONTINUA
FOTO LIVRO ALLARD
L1 L2
F1
S1 S2 S3
S4 S5 S6
F2=S0
No caso de populações de fecundação aberta (ex: milho crioulo) cada planta
é considerada como S0 e a autofecundação (artificial) de cada
umas planta delas ira resultar em plantas S1.
Métodos de Melhoramento em Plantas Alógamas
1.Introdução
1.6.Heterose e endogamia
Endogamia – Depressão endogamica = caso 2 (populações de VPA)
Tipos de progênies e populações em alógamas
Métodos de Melhoramento em Plantas Alógamas
1-Populações de fecundação aberta
2-Famílias de meio-irmãos (haf-sibs)
3-Familias de irmãos-completos (full-sibs)
4-Linhas endogamicas – autofecundações - (self-pollinated)
Tipos de progênies e populações em alógamas
Métodos de Melhoramento em Plantas Alógamas
1-Populações de fecundação aberta
Em populações de fecundação cruzada, todas as plantas tem a mesma possibilidade
de doar e receber pólen das plantas vizinhas
Ocorre o intercruzamento aleatório entre todos os indivíduos da população
Mantem a mesma frequência dos genes e alelos daquela população
Exemplo: Variedades crioulas de milho
Tipos de progênies e populações em alógamas
Métodos de Melhoramento em Plantas Alógamas
2-Famílias de meio-irmãos (half-sibs)
*Progênies ou Família de Meio-irmãos (inglês half-sibs), são plantas que tem uma relação de
parentesco por terem o pai ou a mãe em comum, neste caso elas são mais parecidas entre si
*É uma forma de selecionar plantas de interesse quando esta família é superior
22
4
1
AGMI
 
Tipos de progênies e populações em alógamas
Métodos de Melhoramento em Plantas Alógamas
3-Familias de irmãos-completos (full-sibs)
A B
x
C D
x
*Progênies/Famílias de irmãos-completos (inglês full-sibs) são aqueles grupos de plantas que 
tem uma relação de parentesco por todos serem filhos de um mesmo pai e mãe 
222
4
1
2
1
DAGIC
 
Tipos de progênies e populações em alógamas
Métodos de Melhoramento em Plantas Alógamas
4-Linhas endogamicas – autofecundações - (self-pollinated)
S0 S1 S2
..........................................
S8
*Progênies/famílias Sn são conjuntos de indivíduos filhos de uma planta que sofreu 
auto-fecundação (no caso das alógamas, essa auto-fecundação é artificial).
*é a etapa necessária para obter as linhas puras (endogamicas) que serão cruzadas 
para obtenção de hibridos
AUTO-FECUNDAÇÃO ARTIFICIAL DE MILHO
Métodos de Melhoramento em Plantas Alógamas
AUTO-FECUNDAÇÃO ARTIFICIAL DE MILHO
PROTEÇÃO DA INFLORECENCIA MASCULINA
INICIA PRODUÇÃO POLEN ~5-10 DIAS ANTES
---Proteger 1 dia antes da fecundação
PROTEÇÃO DA 
INFLORECENCIA FEMININA
Métodos de Melhoramento em Plantas Alógamas
AUTO-FECUNDAÇÃO ARTIFICIAL DE MILHO
Métodos de Melhoramento em Plantas Alógamas
AUTO-FECUNDAÇÃO ARTIFICIAL DE MILHO
Métodos de Melhoramento em Plantas Alógamas
Espigas protegidas até a colheita
Foto: Valmor Antonio Konflanz – KSP Sementes – Pato Branco - PR
Campo de obtenção de linhagens/autofecundação
AUTO-FECUNDAÇÃO ARTIFICIAL DE MILHO
Métodos de Melhoramento em Plantas Alógamas
Foto: Valmor Antonio Konflanz – KSP Sementes – Pato Branco - PR
Mostrar pasta de fotos da Faz. Palma
2.Métodos de seleção em alógamas
Agricultura, Saúde e a Genética Métodos de Melhoramento em Plantas Alógamas
Melhoramento de populações
Em função do melhoramento ser um processo continuo,
direcionado para um padrão de plantas selecionadas, pode
ocorrer a perda da variabilidade genética numa população.
Melhoramento de populações tem o objetivo de manter dentro
de um programa de melhoramento a composição de uma
estrutura genética que possa ser utilizada pelo programa.
.sucesso no melhoramento é dado pela qualidade das populações usadas
.maior número de grupos heteróticos distantes (se possível)
.base ampla (VPA, landraces) - seleção a longo prazo
.base estreita - para programas que trabalham com híbridos
Métodos de Melhoramento em Plantas Alógamas
2.Métodos de seleção em alógamas
2.1.Métodos de seleção sem teste progênie
2.1.1. Seleção massal
2.1.2. Seleção massal estratificada
2.2.Métodos de seleção com teste de progênie
2.2.1.Seleção espiga por fileira
2.2.2. Seleção espiga por fileira modificado
2.2.3. Seleção recorrente
Seleção recorrente fenotípica
Seleção recorrente para CGC
Seleção recorrente para CEC
Seleção recorrente recíproca
2.2.4.Variedades sintéticas
2.2.5.Híbridos
Métodos de Melhoramento em Plantas AlógamasMétodos de Melhoramento em Plantas Alógamas
2.1.Métodos de seleção sem teste progênie
O que é teste de progênie ?
Métodos de Melhoramento em Plantas Alógamas
Teste de progênie – testar segregação
sementes sementes
NÃO ESTA SEGREGANDO
MESMA CARACTERISTICA DO GENITOR
ESTA SEGREGANDO
DIFERENTES NA CARACTERISTICA DO GENITOR
Métodos de Melhoramento em Plantas Alógamas
Teste de progênie – testar se é efeito do ambiente ou genótipo
sementes sementes
200 gr
espiga 200 gr
espiga
Média = 200 gr / espiga Média = 100 gr / espiga
Métodos de Melhoramento em Plantas Alógamas
Definição de Teste de Progênie 
A seleção com teste de progênie é definida como sendo a “avaliação da
constituição genética dos genitores com base no fenótipo de seus
descendentes”.
seleção com base no comportamento das progênies é mais eficiente que aquela
realizada com base apenas no fenótipo de um individuo
principio, definido por Louis Vilmorin no final do século XIX, é um dos mais importantes
do melhoramento genético de plantas.
A produtividade das plantas oriundas da semente de um genótipo selecionado é avaliada
e a partir destas informações selecionados os melhores genitores.
.possibilita fazer avaliações em diferentes locais
.reduzindo os erros oriundos da interação do genótipo x ambiente
.necessita de duas gerações para completar um ciclo
Paterniani (1978), Carvalho et al. (2008)
Métodos de Melhoramento em Plantas AlógamasMétodos de Melhoramento em Plantas Alógamas
2.1.1. Seleção massal
Métodos de Melhoramento em Plantas AlógamasMétodos de Melhoramento em Plantas Alógamas
2.1.Métodos de seleção sem teste progênie
2.1.1. Seleção massal
Introdução
A seleção massal simples é um sistema de reduzido controle
da polinização e do ambiente. Basicamente, consiste na escolha das
melhores plantas por ocasião da colheita e o aproveitamento das
sementes para a formação da próxima geração.*
Historicamente, o primeiro método de melhoramento de
populações, realizado inconscientemente pelos agricultores e pelos
primeiros melhoristas. Ë um método simples e muito eficiente para a
obtenção de novas cultivares, principalmente naquelas espécies que
não sofreram muita manipulação genética.**
*Paterniani (1978)
**Carvalho et al. (2008).
Métodos de Melhoramento em Plantas Alógamas
2.1.1. Seleção massal
Métodologia
Plantas individuais (desejaveis)
são colhidas, as sementes
misturadas(bulk) para formar a
nova população
Polinização ao acaso
(recombinação)
Ensaio comparativo de
rendimentoPopulação original
População melhorada
bulk
Multiplicação e distribuição 
das sementes aos agricultores
Métodos de Melhoramento em Plantas Alógamas
2.1.1. Seleção massal
Métodologia
População original
(primeiro ano)
População resultante
(terceiro ano)
Métodos de Melhoramento em Plantas Alógamas
2.1.Métodos de seleção sem teste progênie
2.1.1. Seleção massal
Características do método
. controle somente do genitor feminino
. gametas masculinos provém de toda a população
. não há controle do ambiente
.melhores plantas podem vir das partes mais férteis
.seleção massal simples foi o principal responsável pela domesticação do milho
.seleção em populações com alta variabilidade
.é mais apropriado para caracteres com alta herdabilidade
.adaptação de germoplasmas exóticos
.caracteres que sofrem grande influência do ambiente (?!)
.intensidade de seleção entre 5 e 20%.
Métodos de Melhoramento em Plantas Alógamas
2.1.1. Seleção massal
Eficiência do método
Fonte: Paterniani (1978)
Métodos de Melhoramento em Plantas Alógamas
Seleção para teor de óleo em milho Burr White (Estação Experimental de Illinois). População inicial
tinha média de 4,68% de óleo e após 50 gerações de seleção a porcentagem média estava próxima de
16%.
12 geracoes selecao massal
apartir da 13 selecao recorrente
Fonte: Briggs Knownless (1967), Allard (1971).
2.1.1. Seleção massal
Métodos de Melhoramento em Plantas Alógamas
2.1.1. Seleção massal
Vantagens:
.efetivo para caracteres facilmente observados ou medidos
Ex: cor do grão, altura planta, tamanho da espiga e ciclo de maturação.
.método simples, rápido e com baixos custo financeiro
.bastante útil para adaptação de uma população para um ambiente ainda não
explorado
.obtenção de um ciclo a cada 3 anos
Allard (1971), Carvalho et al. (2008)
Métodos de Melhoramento em Plantas Alógamas
2.1.1. Seleção massal
Desvantagens:
.a grande influencia do ambiente (lugar/região) sobre os indivíduos selecionados
pode resultar que os indivíduos selecionados tenham sido superiores apenas
pelo efeito do ambiente
**para adaptação em novos ambientes esta influencia é favorável
.erro de amostragem (poucos genótipos) podem resultar em perda de vigor
(endogamia)
.a seleção continua por vários ciclos pode conduzir ao estreitamento da
variabilidade e redução do ganho genético
.não se tem o controle da fecundação
Carvalho et al. (2008)
Perguntas?!
lucianoc.maia@gmail.com
acostol@gmail.com
mailto:lucianoc.maia@gmail.com
mailto:acostol@gmail.com