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Prof. Natal Vello
Departamento de Genética
Tema 3 Recursos genéticos vegetais: centros de diversidade genética das plantas cultivadas, bancos de germoplasma
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• Vavilov
• Local com máxima variabilidade
corresponde ao centro de origem e
domesticação da espécie
Problema: A variabilidade nem sempre é
máxima !!! ???
Centro de Origem
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• Primário: Local onde ocorreu a
domesticação da espécie e onde ela coexiste
com espécies ancestrais selvagens;
• Secundário: Local com grande variabilidade
de formas da espécie cultivada e ausência
de espécies ancestrais selvagens.
Centros de Diversidade
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1: China-Japão
2: Indochina – Indonésia
3: Austrália
4: Índia – Malásia (Industão)
5: Ásia Central
6: Oriente Médio
7: Mediterrâneo
8: África
9: Europa - Sibéria
10: América do Sul
11: América Central e México
12: América do Norte
Os doze megacentros das plantas cultivadas (Zeven & Zhukovsky, 1975).
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• 1. China-Japão: soja, citros, bambu, damasco, kiwi;
• 2. Indochina-Indonésia: arroz, banana, coco, laranja lima;
• 3. Austrália: eucalipto, acácia, noz-macadâmia;
• 4. Industão (índia e Malásia): cana, manga, algodão perene;
• 5. Ásia Central: trigo, Allium, melão, lentilha;
• 6. Oriente Médio: ervilha, cevada, gergelim, centeio;
• 7. Mediterrâneo: brássicas, uva, colza, oliveira, linho;
• 8. África: café, dendê, caupi, sorgo, mamona, milheto;
• 9. Europa-Sibéria: alface, maçã, pera, pêssego;
• 10. América do Sul: mandioca, abacaxi, seringueira, maracujá, cacau;
• 11. América Central e México: milho, feijão, batata, cucurbitas, pimenta;
• 12. América do Norte: morango, girassol, ameixa, framboesa, amoras.– EMBRAPA – CENARGEM
– BIOVERSITY INTERNATIONAL (a partir de 01 dez 2006), FAO, Roma;• anteriormente: IPGRI; IBPGR.
Centros de Diversidade das plantas cultivadas
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Pesquisadores da Embrapa fazem alerta na revista Nature sobre a importância estratégica dos Recursos Genéticos
O artigo enfatiza a importância de se utilizar melhor a diversidade de plantas cultivadas em prol da alimentação no futuro.
http://www.nature.com/nature/journal/v499/n7456/full/499023a.html
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Conservação ex situConservação das espécies fora do centro de
origem
• Processamento de amostras de sementes– Limpeza e contagem do número de sementes– Determinação da umidade e secagem das
sementes
http://www.cenargen.embrapa.br/curadorias/manualdecuradores.html?baseDados=ACERVO&unidade=CENARGEN&fraseBusca=%20%22Documentos%22%20www.cenargen.embrapa.br/publica%20manual%20de%20curadores%20de%20germoplasma
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Processamento de amostras de sementes (continuação)
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Processamento de amostras de sementes (continuação)
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Sementes ortodoxasRegistro Inspeção – Germinação
Secagem – 25ºC; 50%UR
15-25 dias
5-7% U. sementes
Empacotamento a vácuo em envelopes, papel laminado ou canecas
COLEÇÃO ATIVAMédio prazo10-20 anos-1ºC; 40%UR;40 canecas ou envelopes(200 sementes por acesso)
COLEÇÃO BÁSICALongo prazo> 20 anos-10ºC a -18ºC; 40% UR;1 caneca (5000 sementes por acesso)
Lab. Comp.
ESTAÇÃO EXPERIMENTAL (Melhoristas)Curto prazo1-5 anos5-15ºC; 40%-50% UR
Bancos de Genes – Conservação “ex situ”
Sementes
Amostras
5 em 5 anos
Formulário
Informações
Inventário
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Perdem viabilidade rapidamente quando secas abaixo de teores altos de umidade, limitando muito a conservação de sementes
Preservação de aproximadamente 5 anos
Umidade > 40%
Temperatura > 0ºC;
• Café e cacau – fator crítico: baixa temperatura;
• Citros, castanhas, cana-de-açúcar, chá – fator crítico: baixa umidade;
Conservação “in situ” (reservas nos centros de diversidade) e pomares : Sementes recalcitrantes
• Maioria das árvores frutíferas temperadas e tropicais
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Raízes e tubérculos
• 10 - 15ºC
• 80 - 90% UR
• (subsolos).
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Criopreservação
Adaptado de: http://www.biotecnologia.com.br/revista/bio20/20_13.pdfEMBRAPA recursos genéticos e biotecnologia
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CriopreservaçãoAmostras de germoplasma conservadas em tambores com N líquido
http://www.cenargen.embrapa.br/curadorias/manualdecuradores.html?baseDados=ACERVO&unidade=CENARGEN&fraseBusca=%20%22Documentos%22%20www.cenargen.embrapa.br/publica%20manual%20de%20curadores%20de%20germoplasma
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Abacaxi de Tarauacá• Qual o segredo do “Abacaxi Gigante de
Tarauacá”, originado nesta pequena região do Acre?
• A fruta guarda, segundo colonos, cerca de 100 anos de história entre a população do Vale do Tarauacá. Uma cultivar foi denominada “Arroba” devido ao peso médio de um fruto (15 kg).
• Há 28 anos começou a ser cultivada em experimentos comerciais – e há 15 anos tem garantido a sobrevivência de pelo menos quinze famílias da região do Projeto de Assentamento Tarauacá, onde abriga a mancha de solo perfeita para a espécie.
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Informativo da SBFAno VINº 1Março 1987Página 16
Abacaxi
Var. Arroba (15 Kg)
Tarauaocá - Acre
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Orquidário Ruth Cardoso (São Paulo)Conservação de germoplasma ex situ e in vivo
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Orquidário Ruth Cardoso (São Paulo)Conservação de germoplasma ex situ e in vivo
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• Foi inaugurado em 3 de dezembro o Orquidário professora Ruth Cardoso, no Parque Villa-Lobos, na capital paulista.
• O nome é em homenagem à antropóloga e ex-primeira dama.
• O espaço tem 523 m², um espelho d’água em volta da construção e uma abertura no alto que possibilita a circulação de ar e a entrada da luz natural.
• Há 430 plantas expostas.
Orquidário Ruth Cardoso (São Paulo)Conservação de germoplasma ex situ e in vivo