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UNIVERSIDADE FEDERAL DO AMAZONAS – UFAM
CAMPUS UNIVERSITÁRIO MOYSÉS BENARRÓS ISRAEL
INSTITUTO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLOGIA – ICET
 ITA015 MELHORAMENTO GENÉTICO VEGETAL 2020 ERE.
Recursos genéticos e variabilidade genética das espécies
Exercício Escolar 2.
Docente: Fábio Medeiros. Discente: Mateus Feitosa. Data: 27/09/2020.
Obs: Questões coloridas são as que me foram designadas a responder.
1ª) O que é erosão genética? Quais suas consequências sobre a diversidade genética? 
Pode ser definida como erosão genética a perda da variabilidade genética de uma determinada espécie. A perda pode atingir populações ou um genótipo particular, com a supressão de genes e(ou) series alélicas do reservatório gênico. Embora o fenômeno da erosão genética possa ser irreversível, ações devem ser tomadas para prevenir ou minimizar as suas causas, destacando-se entre tais iniciativas a conservação da variabilidade genética via formação de bancos de germoplasma. As principais consequências decorrentes deste fenômeno são: Diminuição da fauna e da flora levando à extinção, Queda nos cruzamentos alélicos. A erosão genética ocorre porque cada organismo individual tem muitos genes únicos que se perdem quando se morre sem ter a chance de se reproduzir. Baixa diversidade genética em uma população de animais e plantas selvagens leva a um conjunto de genes diminuindo ainda mais – endogamia e um sistema imunológico enfraquece, então pode “fast track” que as espécies no sentido de eventual extinção. Todas as espécies ameaçadas de extinção do mundo sofrem de diferentes graus de erosão genética, e a maioria precisa de um programa de reprodução humana assistida para manter sua população viável, evitando assim a extinção longo prazos longos. Quanto menor a população é em uma escala relativa, mais ampliado o efeito da erosão genética torna-se, como indivíduos enfraquecidos dos poucos membros sobreviventes da espécie estão perdidos, sem ter a chance de se reproduzir, diminuindo assim os descendentes.
 2ª) O que é vulnerabilidade genética? Detalhe um exemplo de vulnerabilidade sofrida por alguma espécie cultivada: Pode ser definido como vulnerabilidade genética uma grande uniformidade genética ou extensas áreas plantadas com a mesma espécie, onde podem ocorrer queda substancial no rendimento da lavoura e predisposição a fatores condicionantes bióticos e abióticos que venham ter ou não a interferência do homem ou de vetores como praga , uma exemplo bem explícito pode ser evidenciado através de alguns acontecimentos de interesse histórico, como o da epidemia da requeima da batata, causada por Phytophthora infestans, que dizimou as lavouras da Irlanda no século 19 e provocou a migração dos irlandeses para a América (ALLARD, 1971). No Brasil, existem vários exemplos da importância da variabilidade genética e do melhoramento de plantas para o desenvolvimento da agricultura; entre eles, podemos citar o desenvolvimento da cultivar de cenoura ‘Brasília’ (VIEIRA et al.,
1983). Até meados dos anos 1980, a cenoura era quase exclusivamente cultivada na época de inverno. As cultivares europeias, preferidas pelos consumidores nacionais por apresentar raízes cilíndricas, também eram susceptíveis a doença denominada queima-das-folhas. Essa doença e causada por um complexo fitopatogênico envolvendo dois fungos e uma bactéria e ocorre predominantemente na época quente e úmida. Por sua vez, cultivares japonesas, que possuem maior resistência a queima-das-folhas, apresentam raízes com formato cônico. A cultivar de cenoura ‘Brasilia’ foi desenvolvida a partir de germoplasma coletado no sul do Brasil e reúne formato cilíndrico de raiz e resistência a queima-das-folhas. Desta forma pelo que foi exposto, observa-se a enorme importância da variabilidade genética para o melhoramento de plantas. Logo, faz-se necessário ‘proteger’ os recursos genéticos para uso futuro no melhoramento de plantas, o que se faz por meio de práticas de coleta de germoplasma, especialmente nos centros de diversidade e de conservação desse recurso genético.
3ª) Qual a importância de se manter a variabilidade (diversidade) genética para o melhoramento de uma espécie vegetal? A principal importância está na questão de manter uma espécie exemplar para estudos futuros que venham ser úteis na agricultura e nos grandes centros de biotecnologia e de melhoramento genético. No estudo sobre melhoramento, a divergência genética é de grande importância, pois, quando adequadamente explorada, pode reduzir a vulnerabilidade da cultura a doenças e, ao mesmo tempo, acelerar o progresso genético para determinados caracteres tornando assim a espécie mais susceptível à proteção e análise pois em sua maioria os testes são realizados com o objetivo de identificar as combinações híbridas de maior efeito heterótico e maior heterozigose, de tal maneira que em suas gerações seguintes se tenha maior possibilidade de recuperação de genótipos superiores deixando assim uma matriz genética capaz de produzir organismos mais férteis , resistentes e com caracteres semelhantes á matriz genética que lhe deu origem, assim como também estabelecer uma relação entre essa espécie e novos mecanismos de adaptação ao ambiente , como por exemplo cultivar espécies de Piper callosum Ruiz & Pav fazendo sequenciamento desta espécie para estudos futuros se ela em uma região se tornar extinta, por meio de técnicas de germoplasma ela poderá ser encontrada para testes.
4ª) Do que se trata “síndromes de domesticação” entre as espécies cultivadas? Apresente um exemplo de síndrome de domesticação para duas espécies cultivadas que contribuíram para o seu cultivo no campo ou melhor aceitação para consumo de uma espécie vegetal. 
Para compreendermos melhor do que se trata a síndrome de domesticação trataremos de entender os mecanismos evolutivos que os transcendem, Na seleção natural, as populações são direcionadas no sentido de tornarem-se mais adaptadas ao ambiente no qual estão inseridas, decorrente do sucesso reprodutivo diferencial dos indivíduos, já na artificial a seleção é realizada de forma intencional ou inconsciente, visando à melhoria das características vegetais para os interesses e necessidades humanas. Este processo, conhecido como domesticação, está diretamente relacionado à evolução das plantas cultivadas. As espécies domesticadas, quando são comparadas aos seus ancestrais selvagens, apresentam uma série de modificações genéticas, morfológicas, fisiológicas e fenológicas resultantes da seleção. Entre essas modificações, conhecidas como síndromes de domesticação, observam-se a perda de dormência e aumento no tamanho das sementes, mecanismo de dispersão ineficiente, hábito de crescimento determinado, arquitetura mais compacta, bem como redução de substâncias tóxicas. Um exemplo de síndrome de domesticação está vinculado com o mecanismo de produção do milho. Pois o grande potencial apresentado atualmente pela cultura do milho só foi possível com as modificações que ocorreram durante a sua domesticação. Como exemplo, a presença de uma única haste permitiu o plantio de um maior número de plantas por área, assim como a utilização da colheita mecanizada. A espiga por meio de sinapomorfias tornou-se mais compacta, sendo os grãos dispostos de forma mais organizada e mais aderidos ao sabugo. Os grãos, que antes eram protegidos por uma casca dura, passaram a ser cobertos por uma palha que envolve toda a espiga, mantendo a proteção e, além disso, impediu a dispersão dos grãos e uma maior facilidade na debulha graças ás técnicas de melhoramento genético pois foi possível constatar que através de diversos testes que O ancestral do milho é o teosinto (Zea mays ssp. parviglumes), uma espécie com características da planta e da espiga bem distintas do milho. Essas diferenças têm sido atribuídas a cinco genes que através de marcadores moleculares vem sendo aferidos. O principal deles teosinte branched 1 (Tb1) afeta o perfilhamento. Ele atua como repressor do crescimento e contribui para a ocorrência da dominância apical,impedindo o crescimento de ramificações laterais .O alelo responsável pela ocorrência de um caule principal e com ramos laterais curtos, a espiga, é causada pela inserção de um retrotransposon que intensifica a expressão do alelo presente no milho e assim provoca forte repressão no perfilhamento. Outro gene importante é o Teosinte Glume Architecture (Tga1). Este foi identificado como um gene de grande efeito, controlador da formação da palha que envolve os grãos. No teosinto, esse gene é responsável pela formação de uma casca dura que protege individualmente os grãos. No decorrer da domesticação, o homem selecionou formas alternativas desse gene, que gerou o fenótipo da espiga do milho que conhecemos hoje, ou seja, no lugar da casca ocorre a formação da palha que envolve toda a espiga. 
Alguns autores sugerem que o Tga1 é um membro da família SBP “squamosa-promoter binding protein”, caracterizada por envolver genes que atuam como reguladores transcricionais. Já outros autores propõem que esse gene é na verdade um bloco gênico em que vários genes ligados estão envolvidos no controle do caráter. Contudo, as mutações que ocorreram nas formas alélicas desse gene do teosinto para o milho ainda não estão bem elucidadas. Uma das diferenças entre este gene no milho e no teosinto foi a substituição de um aminoácido, causando uma mutação de sentido errado, a qual alterou a função de uma das proteínas resultante desse complexo. Esse gene também tem efeitos pleiotrópicos sobre outras características fenotípicas como a lignificação celular, deposição de sílica nas células e do tamanho dos grãos. 
 A perda da deiscência também é encontrada em leguminosas. Um exemplo é o caso do feijoeiro. Feijões selvagens apresentam muitas fibras na vagem e por isso, quando secos, se abrem facilmente, facilitando a dispersão. Durante a domesticação, plantas com vagens que não abriam naturalmente eram colhidas para semeadura na geração seguinte, causando redução drástica ou perda da deiscência, pela diminuição do teor fibras Devido a isso, hoje o feijoeiro é uma planta altamente dependente do homem para dispersão de sementes, como a maioria das plantas domesticadas. No estudo do controle genético desse caráter, foi identificado um gene de efeito maior, St, no cromossomo 2, que está associado a presença/ausência de fibras na vagem. Alguns genes homólogos de Arabidopsis thaliana (Shatterproof1, Shatterproof2, Indehiscent e Alcatraz) foram investigados como candidatos ao controle dessa característica, mas nenhum deles foi identificado como sendo responsável único pela expressão do caráter Isso sugere que no controle desse caráter deve estar envolvido mais de um gene, e não apenas o St.
 
	5ª) Quais eventos ou processos evolutivos contribuíram com a origem e domesticação das espécies domesticadas? Escolha apenas um processo e o exemplifique a partir de um artigo escolhido por você, diferente daqueles citados em Veasey, et al._2011_Processos evolutivos e a origem das plantas cultivadas (- Ciência Rural, vol. 41, núm. 7, julio, 2011, pp. 1218-1228). 
Artigo: A single base change explains the independent origin of and selection for the nonshattering gene in African rice domestication. 1925.
Dentre os processos que contribuíram estão: hibridação , dispersão, fluxo gênico, deriva genética , mutação cromossômica.
Um processo bem característico para esse mecanismo e que pode ser citado nesse sentido é a Mutação dominante sobre a panícula que dá sustentabilidade a haste do arroz pois em 1990 (Eigushi & Sano, 1990) por meio de testes em escala de analogias e moleculares detectaram e confirmaram um único loco dominante controlando a arquitetura da panícula em arroz onde foi possível observar que este caráter (panícula aberta ou compacta) é controlado por um gene dominante, OsLG1, e que um único SNP (SNP)-6, situado numa região regulatória a 11kb upstream a partir do início do gene, afeta a expressão do gene, levando à esta alteração morfológica.
Sequenciamento de bases de arroz e sua diferença filogenética e estrutural com base dos códons da mutação.
Análise morfológica das espécies de arroz , tamanho do grão , bases selecionadas.
6ª) Como o fluxo gênico (e a hibridação) pode(m) afetar negativamente plantas selvagens que se intercruzam com plantas domesticadas?
O fluxo gênico da planta domesticada para seu parental selvagem pode reduzir sua aptidão e sua adaptação com o ambiente e também pode comprometer sua persistência em seu habitat natural, além de causar a desestruturação genética do táxon e sua extinção, já que o híbrido originado pode apresentar um mecanismo de heterose e competir com as formas selvagens já existentes, quando uma espécie cultivada e uma espécie matriz são cruzadas ocorre a formação de uma zona híbrida geralmente ao serem comparados com seus parentais apresentam grande faixa de heterose gênica. Esse tipo de situação é alarmante quando se considera a questão da conservação das espécies selvagens, já que a ocorrência desse fluxo gênico da planta cultivada para o seu progenitor selvagem pode levar ao aparecimento de plantas daninhas mais agressivas que podem degradar a flora matriz levando à extinção das espécies, um exemplo curioso que pode ser analisa é quando se cruzam (Manihot esculenta) e um parental selvagem (Manihot ssp.) A preocupação com a conservação dos recursos genéticos vegetais aumentou maior com o surgimento das plantas transgênicas, já que a ocorrência de fluxo gênico pode afetar a organização da diversidade filogenética das variedades cultivadas e/ ou dos parentes silvestres. A verificação do fluxo gênico entre espécies que apresentam a forma transgênica é importante para inferir a possibilidade de trocas de alelos que representam uma ameaça para a preservação dos tipos selvagens.
7ª) Como o processo de hibridação pode contribuir com o surgimento de espécies poliploides?
	 
O processo de especiação híbrida associada à hibridação tem um importante papel na formação de uma nova espécie, onde esta espécie é formada quando duas delas se cruzam e o genoma do híbrido sofre duplicação, formando um alopoliploide. Esse processo pode se repetir de modo a formar espécies com mais de dois genomas diferentes. Diversos exemplos de alopoliploides são descritos na literatura dentre os quais se destaca o caso do trigo (Triticum aestivum), a inclusão de cruzamento é formado por três genomas distintos (AABBDD), originário do cruzamento entre T. monococcum (AA), T. searssi (BB), sendo que o híbrido oriundo da F1 teve o seu número de cromossomos duplicados, formando o T. turgidum (AABB) que se hibridizou com o T. tauschii
(DD) sendo homozigoto dominante. Outras espécies de plantas cultivadas também sofreram o mesmo mecanismo onde podemos citar o algodão tetraplóide (Gossypium hirsutum e G. barbadense), formado a partir do cruzamento de uma espécie diplóide (genoma dominante A) originária da Ásia com outra espécie diplóide (genoma dominante D) originária do Novo Mundo e também o café que é tetraploide (Coffea arabica), originário do cruzamento entre as espécies Coffea eugenioides e C. canephora onde o fenômeno da epistasia ainda é analisado na síntese desses elementos agrários. Os autopoliplóides desempenharam ao longo da filogenia um papel muito importante na evolução das plantas cultivadas, pois o efeito chamado de “giga” proporcionou o aumento no número de cópias dos cromossomos em uma mesma célula e permitiu o homem a selecionar plantas com raízes, tubérculos, caules, folhas, frutos e sementes maiores. No entanto, este processo tem sido associado a uma redução na fertilidade devido a problemas no pareamento da meiose, o que explica o fato da autopoliploidia espontânea estar mais associada às plantas de reprodução vegetativa, ou àquelas em que as partes vegetativas são utilizadas.
	 8ª) Como podemos diferir as consequências da seleção natural em relação a seleção artificial (exercida pelo homem)? 
Na seleção natural, as populações são direcionadas no sentido de tornarem-semais adaptadas ao ambiente no qual estão inseridas e desenvolverem adaptação direta com o ambiente onde irão se fixar e realizar seu ciclo vital que é decorrente do sucesso reprodutivo diferencial dos indivíduos, Na artificial, a seleção é realizada de forma intencional ou inconsciente ou seja de forma proposital visando à melhoria das características vegetais para os interesses e necessidades humanas. Este processo, conhecido como domesticação, está diretamente relacionado à evolução das plantas cultivadas.
 
	9ª) Esclareça como cada processo evolutivo (mutação, hibridação, migração, seleção e deriva genética) pode atuar no sentido de manter, aumentar ou diminuir a diversidade genética das espécies cultivadas. 
 
Mutação: esse processo pode ocorrer espontaneamente na célula ou pela ação de substâncias mutagênicas, radiações ionizantes e ultravioletas, causam substituições errôneas de bases nitrogenadas e alterações numéricas ou estruturais nos cromossomos onde pode aumentar ou diminuir a diversidade genética de espécies cultivadas, mutações envolvendo espécies como milho e arroz são muito estudadas pois podem manter em constante produção a diversidade genética.
Hibridação: esse processo ocorre quando duas espécies delas se cruzam e o genoma do híbrido sofre duplicação gerando descendentes semelhantes com poucas variáveis, cor , tamanho, brilho , robustez. Contudo pode diminuir a frequência da diversidade genética pois pode ser precursor da síntese de plantas daninhas agressivas que podem depredar a espécie e levar à extinção.
Migração: trabalha de forma conjunta com o mecanismo da colonização onde uma determinada espécie de uma região pode ser levada para outro local e lá por meio de novos cruzamentos podem dar origem á novas espécies , ora pode manter a variedade genética e ora pode diminuir um exemplo claro é , a cultura da batata (Solanum tuberosum), levada da América do Sul à Europa, sofreu restrições ao florescimento devido ao fotoperíodo do Velho Mundo, com dias mais longos. No entanto, com o conhecimento da importância desse fator, a batata pôde ser explorada, permitindo a ocorrência da troca de sementes entre os agricultores e o surgimento de uma nova diversidade de ecótipos, adaptados aos dias mais longos.
Seleção : A seleção é a ação natural ou artificial exercida em uma determinada população capaz de alterar suas frequências alélicas, pelo fato de apenas alguns indivíduos contribuírem para a formação das gerações seguintes. Na seleção natural, as populações são direcionadas no sentido de tornarem-se mais adaptadas ao ambiente no qual estão inseridas e desenvolverem adaptação direta com o ambiente onde irão se fixar e realizar seu ciclo vital que é decorrente do sucesso reprodutivo diferencial dos indivíduos, Na artificial, a seleção é realizada de forma intencional ou inconsciente ou seja de forma proposital visando à melhoria das características vegetais para os interesses e necessidades humanas. Este processo, conhecido como domesticação, está diretamente relacionado à evolução das plantas cultivadas.
Deriva genética: é definida como a imprevisibilidade de variação nas frequências alélicas em uma população de tamanho reduzido, pode ocorrer tanto em populações naturais quanto em espécies cultivadas . Em relação às plantas cultivadas, a deriva genética pode ser representada praticamente de duas formas: a do efeito do fundador, quando a domesticação ocorre fora do centro de origem, geralmente devido ao fato de uma amostra de poucos indivíduos ser levada para colonizar uma outra região e; gargalo de garrafa (bottleneck), quando o tamanho de uma população é reduzido drasticamente devido ao processo de seleção feito pelo homem, sendo que sua recomposição é feita a partir de poucos indivíduos e uma quantidade restrita de alelos. Na deriva genética geralmente ocorre uma diminuição da variedade genética.
	10ª) O que é plasticidade fenotípica? Apresente um exemplo em planta. 
 Plasticidade fenotípica pode ser definida, de forma geral, como a propriedade pela qual um genótipo tende a produzir mais de um fenótipo quando exposto a diferentes ambientes ou como uma resposta a mudanças nas condições ambientais. Essas mudanças ocorrem ao decorrer da vida de uma espécie, e podem ser reversíveis ou irreversíveis. Tanto uma mudança de coloração da pele/pelagem em um novo ambiente (camuflagem ou proteção contra radiação UV) e o aumento da musculatura após treinos de hipertrofia) Um exemplo para tal fenômeno é o caso do Boldo Mirim cujas estacas originárias de uma única planta foram cultivadas em jardins sob diferentes condições de intensidade luminosa, altitude e umidade em duas cidades pertencentes ao Estado do Rio de Janeiro, na região sudeste do Brasil. A primeira cidade é Teresópolis que está localizada na região serrana, a 871 metros acima do nível do mar, apresentando clima tropical seco. A outra cidade é Niterói que está localizada no nível do mar e possui clima tropical úmido. O Boldo Mirim, cientificamente denominado (Plectranthus neochilus) e descrito por Rudolf Schlechter em 1896, é uma planta da família Lamiaceae originária da África, introduzida no Brasil durante o período colonial e que também é cultivada em países da Europa e da Ásia. No Brasil, essa planta é também conhecida como Boldo Gambá ou Boldo Japonês ou ainda Boldo Pequeno e, assim como em outros países, ela é utilizada como planta ornamental devido ao seu aroma e inflorescência e também como recurso terapêutico de uso popular para o tratamento de disfunções digestivas, hepáticas e respiratórias, através do chá de suas folhas ou aplicação de seu suco no tratamento de problemas cutâneos. Diferentes cientistas demostraram em cultivos padronizados que o Boldo Mirim apresenta plasticidade fenotípica facilmente mensurável quando cresce em diferentes condições de insolação ou de enriquecimento de nutrientes, expressando diferenças nas características morfológicas externa e da anatômicas e quanto ao rendimento de óleos essenciais (quantidade de óleos essenciais por biomassa de planta). Note que as variáveis foram avistadas em fenotipicidade.
	11ª) Cite as diferentes fontes de genes ou formas de germoplasma que podem compor um banco (BAG) de uma espécie cultivada. 
Germoplasma pode ser definido como o conjunto de genótipos de uma espécie, considerada como um todo. Existem diferentes tipos de germoplasma que podem ser utilizados como fonte de variabilidade nos programas de melhoramento de plantas. Abaixo temos os diferentes tipos de germoplasma, divididos por origem: Centros de diversidade: cultivares primitivas, híbridos naturais entre cultivares primitivos e parentes selvagens, parentes selvagens, gêneros relacionados.
Centros de cultivo: cultivares comerciais, cultivares obsoletos, cultivares menores e tipos para propósitos especiais, cultivares crioulas
Programas de melhoramento: cultivares de origem híbrida, linhagens, híbridos, populações melhoradas. Pool gênico: O conceito de pool gênico foi proposto por Harlan e de Wet (1971) numa tentativa de ser um guia prático para o relacionamento entre as espécies cultivadas e espécies aparentadas. Os diferentes genótipos que fazem parte de um germoplasma são classificados pela facilidade de hibridação, ou seja, na facilidade de troca de genes entre eles.
Pool gênico primário: espécies com as quais o cruzamento é fácil, sem mostrar esterilidade. Exemplo: cultivares comerciais, cultivares crioulos, subespécies etc.
Pool gênico secundário: incluem espécies em que o cruzamento é possível, mas difícil. Incluem espécies relacionadas do mesmo gênero, apesar de que nem todas as espécies do mesmo gênero pertençam a este grupo. É também possível que espécies fora do gênero possam fazer parte deste grupo. Em geral a hibridação é possível, mas o híbrido é estéril.
Pool gênico terciário: em geral incluem espécies pouco aparentadas em outros gêneros, ou espécies pouco relacionadas do mesmo gênero. Em geral a hibridação é muito difícil, com necessidade de resgate de embriões e enxertia,entre outras medidas. A esterilidade do híbrido é comum. Os limites deste grupo não são bem definidos e podem mudar com o desenvolvimento de novas técnicas de hibridação.
Pool gênico quaternário: este é um novo grupo formado com o desenvolvimento das técnicas de biotecnologia vegetal. Os genes das espécies doadoras serão transferidos através das técnicas de transformação genética.
	 12ª) Quais as formas de se conservar os acessos existentes em um banco de germoplasma? Explique como ocorre a conservação de espécimes em cada uma destas formas 
Os bancos de germoplasma no brasil: No Brasil, existem bancos de germoplasma coordenados pela Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia por meio de um sistema conhecido como Plataforma Nacional de Recursos Genéticos e distribuídos em várias instituições, como universidades federais e estaduais, institutos estaduais de pesquisa e desenvolvimento e empresas estaduais. Entretanto, tais bancos são voltados, principalmente, para a conservação de material genético de animais domésticos com potencial produtivo dentro da pecuária.
A formação de bancos de germoplasma consiste primeiramente na criopreservação de gametas, embriões e células somáticas em botijões criogênicos, no nitrogênio líquido a -196°C, ou em sua fase de vapor a -150°C .No entanto, a capacidade do material biológico de sobreviver ao processo de criopreservação depende de sua tolerância ao método de criopreservação (congelação lenta ou vitrificação), aos agentes crioprotetores, desidratação e velocidade de redução da temperatura .Haja vista que o presente texto tem foco principal na reprodução assistida, serão aqui abordados apenas os aspectos técnicos relacionados a conservação de gametas e embriões.
Conservação de gametas masculinos: Para aquisição dos gametas masculinos destinados a criopreservação, diferentes métodos são reportados, mas a eletro ejaculação
consiste no método mais indicado para uso em animais silvestres, onde estão envolvidos riscos na manipulação e manejo do animal, justificando sua contenção química. Uma vez obtidos esses gametas, pode-se proceder à criopreservação cuja eficácia é dependente da composição do diluente e de uma taxa ideal de congelação . Ainda, o desenvolvimento de protocolos de congelação envolve a identificação de diferentes aditivos e crioprotetores, utilizados em concentrações adequadas. Os principais diluentes utilizados consistem do Tris (trishidroximetil-aminometano) e TES (ácido sulfônico N-tris-hidroximetil-metil-2- aminometano) Como alternativa, citam-se os diluentes a base de água de coco em póou in natura A maioria dos protocolos de preservação utiliza o glicerol como crioprotetor Entretanto, a utilização de outras substâncias crioprotetores tem sido também relatada, como o dimetilsulfóxido (DMSO), etilenoglicol, e as amidas (Dantas et al., 2011). Associada a estes, a gema de ovo ou a lipoproteína de baixa densidade purificada pode ser utilizada em procedimentos de congelação de sêmen tanto de animais domésticos como silvestres. Substâncias iônicas ou não, que contribuem para manter a osmolaridade e o pH (tampão) ou também aditivos como enzimas e antibióticos, podem ser adicionados ao meio de congelação .Apesar da criopreservação de sêmen ser uma técnica já consolidada, diferenças na sua eficácia podem ser atribuídas a particularidades de cada espécie.
Gametas femininos .A criopreservação de gametas femininos ainda não é uma técnica bem estabelecida, principalmente para as espécies silvestres, mas sua relevância é indiscutível, constituindo-se de uma interface entre os programas de conservação animal in situ e ex situ. Esta técnica representa uma alternativa e um complemento à criopreservação de sêmen e, para este propósito, pode ser realizada a estocagem do tecido ovariano, dos folículos isolados ou dos oócitos maduros ou imaturos. A obtenção destes gametas pode ser realizada através de punções foliculares, biópsias do tecido ovariano, ovariectomia uni ou bilateral ou colheita do ovário imediatamente após a morte do animal, independentemente da idade. Como a maioria dos animais doadores de gametas encontra-se distante dos laboratórios especializados, o desenvolvimento de protocolos de preservação do material genético por curtos períodos é necessário, no intuito de manter sua viabilidade no período compreendido entre a coleta e o uso em técnicas de reprodução assistida .No Brasil, foi demonstrada que a solução a base de água de coco em pó (ACP®) consiste em uma alternativa viável para a preservação de gametas femininos de catetos (Tayassu tajacu) sob refrigeração por até 36h Em se tratando da criopreservação de oócitos, atualmente, são relatados dois métodos para este fim, a congelação lenta e a vitrificação. A congelação lenta é considerada o método convencional de criopreservação e como seu princípio é a redução gradual da temperatura, geralmente controlada por um freezer. Alternativamente, a vitrificação se baseia no uso de altas concentrações de agentes crioprotetores, proporcionando viscosidade à solução de vitrificação a um valor suficientemente alto para comportar-se como um sólido, contudo sem a formação de cristais de gelo.
Embriões: A criopreservação de embriões é uma das principais ferramentas para a manutenção de recursos genéticos de animais domésticos e silvestres . A técnica sofre influência da origem do embrião (in vivo ou in vitro), do estágio de desenvolvimento no momento da congelação, e da espécie. Rotineiramente, pode ser realizada por vitrificação ou criopreservação convencional permanecendo o etilenoglicol como o crioprotetor de eleição, haja vista sua baixa toxicidade e alta permeabilidade .Percebe-se assim que a criopreservação de embriões está em um estágio bem desenvolvido, no entanto se torna ainda necessário o aprimoramento das técnicas para que haja o aumento das taxas de sobrevivência embrionária e finalmente seu uso para animais silvestres ameaçados de extinção.
	13) Descreva quais centros de diversificação/domesticação foram propostos por Vavilov, Zhukovsky, Harlan e Smith. 
 
Vavilov: 1Chinês 2 Indiano 2 a Indo Malaio 3 Asiático Central 4 Oriente Próximo 5 Mediterrâneo 6 Abissínio ou Etíope 7 Mexicano do Sul e Centro Americano 8 Sul Americano 8 a Chiloé 8 b Brasil e Paraguai.
Zhukovsky: 1 região da China-Japão , 2 região da Indochina- Indonésia , 3 região da Austrália , 4 região do Industão , 5 região da Ásia central 6 região do Oriente próximo 7-região do Mediterrâneo 8- região da África 9- região da Europa-Sibéria 10 região da América do sul 11- região da América Central e México 12- região da América do norte.
Harlan : 1 centro do oriente próximo 2 noncenter africano 3- centro Norte-Chinês 4- noncenter do Sudeste asiático e pacífico Sul 5- Centro Mesoamericano 6- non Center da América do Sul.
Smith: 1-Crescente -fértil 2-México Central 3- Sul da China 4- Norte da China 5- centro-sul dos Andes 6- leste dos Estados Unidos 7- África Subsaariana .
	 14ª) Como podemos diferenciar os centros de origem, de diversidade ou de domesticação, para um gênero ou espécie? Qual a importância destes centros para o melhoramento genético vegetal? 
Se a distribuição conhecida de todas as espécies de um gênero for desenhada em um mapa único , normalmente serão encontradas uma ou mais áreas onde é marcante a concentração e espécies . Segundo estudos de Stace tais áreas são denominadas centro de diversidade genética ou centros de diversificação daquele gênero. O conceito de centro de diversificação é muito discutido em paleobotânica, biofarmacognosia, geologia, fitogeografia, taxonomia e sistemática. Os centros de diversificação são considerados os mais importantes sítios de coleta das especeis de interesse. Eles podem apresentar variações consideráveis em sua área (tamanho), seu local e abrangência, de forma que estudos que os localizem ainda são muito necessários. Nos centros já definidos, deve‑se dar continuidade aos trabalhos de coleta. Sendo assim esses centros são importantes pois podem ser fontes de germoplasmaspara testes e manutenção contínua da espécie evitando a extinção.
	15ª Qual a utilidade dos bancos de germoplasma para o melhoramento de plantas ?
Com o avanço da agropecuária, notadamente sobre áreas de vegetação preservada, transformou esse processo, considerado, em épocas passadas,
“herói” da sobrevivência, em principal “vilão”, no presente, por ter se tornado o principal agente causador da rápida erosão da biodiversidade no planeta. Um banco de germoplasmas tem como função além das atividades de intercâmbio, a coleta, a avaliação, a caracterização, a conservação, a documentação e a informação de todos os recursos genéticos das espécies avaliadas, abrangendo também até as espécies autóctones e exóticas e claro, as raças de animais e micro organismos ameaçados de extinção. Para que toda essa movimentação seja feita corretamente e com a qualidade exigida, o Cenargen colocou o Sistema Nacional de Pesquisa Agropecuária a disposição e realização das funções do programa. Quando falamos em bancos imaginamos um local onde podemos guardar com segurança algum bem cuja valia é bem pessoal.  No caso dos germoplasmas, o sentido de banco não difere pois eles são armazenados em gigantescos câmaras frigoríficas que guardam todos os tipos de espécies vivas, inclusive sementes de plantas que não existem mais, porém que podem ser replantadas futuramente. Sendo assim, o armazenamento dos germoplasmas contribui diretamente para a criação de novas características das plantas assim como dar uma nova face à agroindústria de alimentos que são melhorados geneticamente graças à essas pesquisas e estudos. Quando se fala em manipulação genética, logo nos remetemos à experiências grosseiras de mesclagem de espécies. No caso do Cenargen, isso não é real e acontece de uma forma bem diferente, pois as alterações genéticas não retiram as propriedades nutritivas das espécies assim como suas características à ponto de “criarem” plantas ou sementes. As propriedades já existentes são melhoradas a ponto de gerarem novos grãos mais rápido, por exemplo, ou da adaptação desses grãos em solos consideráveis inférteis para a espécie.
	 16ª) Qual a indicação para a conservação de germoplasma “in vitro”. Cite dois exemplos de espécies de plantas e qual sua estrutura que podem ser conservadas dessa maneira. 
Coleções in vitro, em geral, são conservadas em bancos de germoplasma sob condições especiais protegidas de eventuais perdas, garantido a sua utilização a curto, médio e longo prazo. O crescimento in vitro, durante o período de conservação, pode ser limitado por vários fatores físicos e químicos, tais como a redução da temperatura e/ou intensidade luminosa, a diluição dos elementos nutritivos no meio de cultura e pelo uso de agentes químicos e osmóticos, capazes de inibir o crescimento do material em cultivo. Na conservação in vitro, os acessos são mantidos a temperaturas entre 12 a 20ºC, de tal maneira a reduzir o crescimento e o número de subcultivos por ano. Para a redução do metabolismo das plantas, têm-se utilizados como estratégia as modificações das condições físicas com a temperatura ou químicas como o meio de cultura incluindo nutrientes orgânicos e inorgânicos, reguladores osmóticos ou inibidores de crescimento. Antes do início dos procedimentos de rotina para a conservação de germoplasma a médio prazo, várias questões precisam ser analisadas. Os acessos devem ser avaliados quanto à variabilidade genética, pois o procedimento de conservação in vitro é oneroso, tornando impraticável manter amostras geneticamente similares ou muito próximas, além disso é de grande importância um conhecimento mínimo da biologia, da fisiologia e do ambiente de origem da espécie, o que, de modo geral, pode auxiliar na determinação de condições adequadas da conservação in vitro a médio prazo vitando, assim, a perda de diversidade genética. Na conservação a curto e médio prazos, o material armazenado é subcultivado em intervalos regulares de no mínimo seis meses. Frequentemente, os períodos entre as subculturas devem ser os mais longos possíveis para diminuir a manipulação das plântulas e reduzir o risco de contaminação. É necessário mencionar que esta técnica é passível de erros técnicos e mudanças no genótipo devido à instabilidade genética apresentada por eventuais acessos. O objetivo do armazenamento do germoplasma a curto e médio prazos é definir condições experimentais para favorecer um crescimento mínimo sem alteração da estabilidade genética. O Noni tem um grande potencial como fitoterápico, mas ainda não pode ser incluída em programas de produção em larga escala de fitomedicamentos, uma vez que ainda não há estudos fitotécnicos que permitam à rápida multiplicação desta espécie e, consequentemente, a produção de biomassa vegetal suficiente para uso como fonte sustentável de princípios ativos empregados pela indústria farmacêutica, o que pode levar esta espécie à extinção, caso ocorra à coleta indiscriminada em seu habitat natural. Considerando a gravidade deste problema, no momento em que a humanidade está preocupada em conservar a biodiversidade do planeta, a proposta de estabelecer um banco de germoplasma in vitro a partir de métodos biotecnológicos objetivando encontrar um meio de cultura para a conservação desta espécie em banco de germoplasma in vitro é uma atitude concreta de preservação para a utilização desta espécie medicinal que começa a ser cultivada comercialmente no interior do Estado do Amazonas – Brasil.
Exemplos: Butia eriospatha Cultivo in vitro de eixos embrionários. Sementes de comportamento recalcitrante e com processo germinativo lento. Trithrinax brasiliensis Cultivo in vitro de eixos embrionários. Sementes de comportamento recalcitrante e com processo germinativo lento, Araucaria angustifolia Cultivo de ápices caulinares obtidos de plântulas desenvolvidas em vermiculita em meio de cultura Araucaria angustifolia Cultivo de ápices caulinares obtidos de plântulas desenvolvidas em vermiculita em meio de cultura WPM.
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