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Aspectos técnicos relacionados à coleta de germoplasma de Recursos Genéticos
Curso de Conservação de Recursos Genéticos in situ, Brasília, 2010
Luciano de Bem Bianchetti Bruno Machado Teles Walter
Marcelo Fragomeni Simon
Coleta de germoplasma
Definição
Coleta de germoplasma: atividades que visam a obtenção de unidades físicas vivas, que contenham a composição genética de um organismo com a habilidade de se reproduzir.
Planejamento
Um aspecto básico que deve ser considerado em uma missão de coleta é o planejamento o mais detalhado possível. A falta de atenção a ele pode ser uma importante
causa de insucesso ou de resultados medíocres.
Pré-coleta
Coleta
Pós-coleta
Coleta de germoplasma
Razões para coletar germoplasma
germoplasma em perigo (erosão genética ou extinção); área em perigo (antropismo); requisição de usuários (nacional ou internacional); perda ou insuficiência nas coleções ex situ; conservar parentes silvestres das plantas cultivadas; ampliar o conhecimento sobre o germoplasma; indicação de espécies potenciais (pesquisa).
Coleta de germoplasma
Usos do germoplasma coletado
coleta para uso imediato (melhoramento); coleta para uso futuro; coleta para pesquisa básica; coleta para evitar possíveis perdas de variabilidade genética (resgate em áreas ameaçadas); coleta oportunista.
Coleta de germoplasma
Grupos de espécies para coleta
variedades obsoletas (melhoradas, mas substituídas); variedades primitivas (raças locais); parentes silvestres das plantas cultivadas; espécies silvestres (biodiversidade).
Coleta de germoplasma
Sítios de coleta
centros de diversidade;
culturas ou regiões de cultivo; hortas e pomares caseiros; mercados e feiras; habitats silvestres; áreas ameaçadas.
Coleta de germoplasma
Tipos de missões de coleta
por produto x por área
escopo das espécies coletadas (uma x mais de uma); espécies cultivadas x espécies silvestres; forma de coleta (tradicional x novas técnicas); sementes x material vegetativo x florestais número de expedições (uma x mais de uma); patrocinador (formal x não formal)
Coleta de germoplasma
Teoria
Estratégias de amostragem
“Postulado”
“uma amostragem ótima no campo seria capaz de obter, com
95% de certeza, todos os alelos que ocorrem com freqüência
maior que 5 % em uma população” (Marshall & Brown 1975).
Coleta de germoplasma
Estratégias básicas(Brown & Marshall 1995 e outros)
amostrar cerca de 50 populações em uma área eco-geográfica; amostrar cerca de 50 indivíduos em cada população (30 alógamas, 60 autógamas); amostrar aleatoriamente em cada sítio, separando “micro-habitats” distintos; número suficiente por planta, para que todas estejam representadas em duplicatas; alógamas: amostras pequenas de cada matriz (núm. igual) do maior número de populações; autógamas: amostras grandes de cada matriz, do maior número de populações; matriz elite (abundante + vegetativo).
Coleta de germoplasma
É mais importante amostrar o máximo de locais (sítios ou
populações), que amostrar o número teoricamente ideal de
plantas por local.
Prática
Coleta de germoplasma
Estratégias para espécies silvestres
Problemas: divergências genéticas em diferentes extensões - ecotipos; área geográfica (disjunções) e populações variáveis; falta generalizada de informações básica (modo de reprodução, área de distribuição, biologia reprodutiva, etc.); delimitação de uma população no campo; distribuição espacial variável mesmo dentro da população.
Coleta de germoplasma
Estratégias: ampla revisão sobre a espécie; definir quais serão coletadas; definir áreas, com base na distribuição geográfica – SIG ; coletar em diferentes sítios (fitofisionomias); regiões de alta diversidade; enfatizar número de sítios ao invés de número de indivíduos por sítio.
Estratégias para espécies silvestres
Coleta de germoplasma
Ferramentas que podem ampliar a previsibilidade de coleta
SIG (Sistemas de Informação Geográfica)
ou
GIS - Geographic Information System
Um sistema de hardware, software, informação espacial e procedimentos computacionais que permite e facilita a análise, gestão ou representação do espaço e dos fenômenos que nele ocorrem.
Trabalha com diferentes camadas temáticas (clima, solos, vegetação, altitude, p. ex.) possibilitando relacionar a informação existente através da posição e topologia dos objetos, com o fim de gerar nova informação.
Coleta de germoplasma
Ferramentas que podem ampliar a previsibilidade de coleta
SIG (Sistemas de Informação Geográfica)
Coleta de germoplasma
Ferramentas que podem ampliar a previsibilidade de coleta
SIG (Sistemas de Informação Geográfica)
Coleta de germoplasma
Ferramentas que podem ampliar a previsibilidade de coleta
SIG (Sistemas de Informação Geográfica)
Coleta de germoplasma
Proposta para coleta
justificativa da coleta (área x produto); prioridades por espécie-alvo ou produto; mapa da área, com itinerário; transporte necessário; propostas de divisão e distribuição do germoplasma; propostas de uso do germoplasma (conservação, caracterização, etc.); pessoal e órgãos envolvidos (atribuições); orçamento.
Coleta de germoplasma
Parâmetros para o enquadramento de espécies na lista de prioridades de resgate
espécie que possua interesse econômico e/ou interesse para pesquisa. espécie que possua um sistema organizado de Bancos de Germoplasma, ou, conservação garantida. espécie cujas populações concentrem-se na área do futuro reservatório. espécie a ser utilizada no repovoamento de áreas degradadas (áreas de empréstimo, etc.) pela obra, ou em futuros replantios nas margens do reservatório. espécie endêmica. "espécie ameaçada; por exploração predatória (madeira, carvão) ou ameaçada de extinção". "espécie com mais de uma aptidão".
Coleta de germoplasma
Níveis de prioridade
Nível 1: a espécie deve enquadrar-se nos parâmetros 1, 2 ou 3, ou ainda a três ou mais dos parâmetros. Nível 2: pertencer a dois dos parâmetros. Nível 3: pertencer a pelo menos um dos parâmetros.
Coleta de germoplasma
Pré-coleta
definição: atividades técnicas e logísticas conduzidas antes de uma expedição.
extenso levantamento bibliográfico sobre a espécie-alvo (produtos); consulta a herbários e especialistas; estratégia de amostragem (parte da planta*, época do ano, duração da expedição, etc.); destino do material coletado; documentação necessária para ir a campo (legislação); definição de equipamentos e técnicas de amostragem; prospecção - se necessário.
Coleta de germoplasma
Pré-coleta
logística:
tamanho e composição da equipe; transporte necessário (equipamento; volume coleta); roteiro (período em cada local, trechos); contatos (órgãos públicos e privados) – para atividades de campo e pós-coleta.
Coleta de germoplasma
Equipamentos e Materiais
Equipamento de coleta (altímetro, bússola, GPS, etc., material para herborização, prensa, etc.); Material para coleta (caderneta, sacos, estufa, etc.); Vestuário (roupas adequadas) Acampamento (camping + cozinha + “almoxarifado” + alimento); Segurança e medicamentos (+ vacinas).
Coleta de germoplasma
ColetaRotina de campo:
diariamente estabelecer horários; sítios de coleta coletar nos sítios; acondicionar germoplasma e herborizar o material de herbário coletado (remanejar prensas); conferir acondicionamento do germoplasma estocado.
Garantir: amostras sadias e representativas; documentação detalhada; vouchers de herbário.
Coleta de germoplasma
Definição das populações no campo
variações conforme mudanças no terreno; diferenças fitofisionômicas; diferenças nas culturas (tratos culturais, características sanitárias, variedade diferente, maturidade, etc.); mudanças a cada 10 ou 20 km, de acordo com a natureza do terreno (Bennett 1970).
Coleta de germoplasma
Dados de passaporte
Folha de caderneta de campo utilizada pelo CENARGEN.
Coleta de germoplasma
Vouchers de herbário
para documentar o germoplasma coletado para identificar um acesso em particular; para mostrar as variações observadas em um indivíduo; para mostrar a gama de variações nas características selecionadas na população amostrada; para identificar pragas ou doenças; para documentar a flora de um local ou região.
Coleta de germoplasma
Vouchers de herbário
material representativo do táxon; bem registrado; número suficiente de exemplares; prensagem imediata (diferentes técnicas).
Coleta de germoplasma
Cuidados com o materialdurante a expedição
checar o material coletado periodicamente; acondicionamento correto; tratos com o germoplasma (regar, aerar, etc.); garantir o processo de secagem; envio antecipado do germoplasma, se necessário.
Coleta de germoplasma
Pós-coleta
definição: atividades técnicas e logísticas conduzidas após uma expedição. beneficiar o germoplasma obtido; fumigar e preparar material botânico; complementar os dados de campo (códigos); iniciar digitação dos dados coletados*; distribuir germoplasma; acondicionar amostras para envio posterior; organizar material fotográfico e fixado; preparar relatório detalhado da expedição.
Coleta de germoplasma