Análise genetica de matrizes de Caryocar brasiliense utilizando marcadores moleculares microssatélite

Abstract

Considerado como um “hotspot” mundial de biodiversidade, o Cerrado apresenta alta abundância de espécies endêmicas e possui mais de 11.627 espécies de plantas nativas já catalogadas. Dentre elas, o pequizeiro (Caryocar brasiliense), espécie que possui grande importância ambiental e social neste bioma. A expansão da fronteira agrícola e a intensiva exploração do Cerrado, porém, têm colocado em risco a preservação e a variabilidade genética da espécie. Além disso, o extrativismo intensivo do pequizeiro pode gerar perdas de material genético, já que quase todos os frutos de qualidade, oriundos de genótipos superiores, são coletados. Dessa forma, o objetivo do presente trabalho foi analisar o banco de matrizes de pequi, utilizando marcadores moleculares microssatélites, com fins de melhoramento e conservação da espécie. Para a extração do DNA genômico, foram utilizadas amostras foliares de 20 matrizes de Caryocar brasiliense, das quais 16 oriundas do Parque Estadual do Rio Preto (São Gonçalo do Rio Preto – MG) e as demais oriundas da Fazenda Experimental da UFVJM – Campus Moura (Curvelo – MG). Para a amplificação do DNA, foram testados dez oligonucleotídeos específicos para o pequi. Após a amplificação, os fragmentos de DNA foram separados em gel desnaturante de poliacrilamida 10% e ureia 6 M em TBE 1x.A partir da leitura dos géis gerou-se uma matriz binária em que os indivíduos foram genotipados quanto à presença (1) e ausência (0) de bandas. Com essa matriz, através do programa estatístico R, calcularam-se as distâncias genéticas de Jaccard e obteve-se o dendrograma. As distâncias genéticas variaram de 0,15 a 0,70. A análise de agrupamento, representada pelo dendrograma, permitiu inferir que as matrizes foram divididas em quatro grupos distintos. Dessa forma, o programa de melhoramento do pequizeiro poderá utilizar esses dados para o estabelecimento e avaliação de testes de progênies, com fins de produção ou conservação.

Considered as a world hotspot of biodiversity, the Cerrado shows high abundance of endemic species and has more than 11.627 species of native plants already cataloged. Among them, the pequizeiro (Caryocar brasiliense) specie that has large environmental and social importance in this biome.Although, the expansion of the agricultural frontier and the intensive exploration of Cerradohas put at risk the preservation of the specie genetic variability. Beyond that, the pequizeiro intensive extractivism can generate losses of genetic material, since almost all quality fruits from superior genotypes are collected. Thus, the objective of this study was to analyze the database arrays pequi using microsatellite molecular markers, with the purpose of improvement and conservation of the species. For genomic DNA extraction, leaf samples were used from 20 arrays Caryocar brasiliense, of which 16 were originated from the Parque Estadual do Rio Preto(São Gonçalo do Rio Preto - MG) and the others coming from the Experimental Farm UFVJM - Campus Moura (Curvelo - MG). For amplification of DNA were tested ten primers specific for pequi. After amplification, the DNA fragments were separated on denaturing polyacrylamide gel 10% in 6 M urea and 1x TBE. From the reading of the gels was generated binary matrix in which one subjects were genotyped for presence (1) or absence (0) of bands. With this array, through the statistical program R, we calculated the genetic distances and Jaccard gave the dendrogram. The genetic distances varied from 0.15 to 0.70. Cluster analysis, represented by dendrogram allowed to infer that the arrays were divided into four groups. Thus, the improvement program pequizeiro can use these data to the establishment and evaluation of progeny tests with production or conservation purposes.