Estudo Dirigido sobre metodos e melhoramento de plantas

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Estudo Dirigido sobre métodos e melhoramento de plantas 
 
Aula 10 
 
1. Sobre as espécies autógamas, informe quais os métodos para explorar a 
variabilidade genética? E quais são os métodos para gerar a variabilidade 
artificialmente? 
Os métodos para gerar a variabilidade genética são: Introdução de linhagens, seleção massal 
e seleção de plantas individuais com teste de progênie. 
E os métodos para gerar a variabilidade artificialmente são: Método genealógico (pedigree), 
método de população (bulk), método SSD e método de retrocruzamento. 
 
2. Entre os métodos descritos anteriormente informe aqueles que não separam as 
fases de endogamia e seleção. E aqueles que separam as fases de endogamia e 
seleção. 
Os métodos massais, genealógico e retrocruzamento não separam as fases de endogamia e 
seleção. Já os métodos de população (bulk) e SSD separam as fases de endogamia e seleção. 
 
3. Qual a contribuição do método de introdução de linhagens? 
Contribui efetivamente para a melhoria do potencial genético de determinada região. Nesse 
método pode ser usado a introdução de germoplasma como fonte de variabilidade. 
 
4. Comente sobre o método de seleção massal e como ocorre essa seleção. 
Esse método é eficiente para caracteres de alta herdabilidade, ou seja, quando é pequena a 
influência do ambiente na manifestação do caráter. 
Para esse método selecionam-se plantas com base em critérios visuais pré-determinados. As 
sementes são misturadas e semeadas para formar a população da geração seguinte. Esse 
processo se repete algumas vezes e as linhagens selecionadas, poderão ser utilizadas 
individualmente para formar novas cultivares ou misturadas todas as sementes para formar 
uma variedade com mistura de linhas puras. 
 
5. Como ocorre a seleção de plantas individuais com teste de progênie? 
Este método consiste na seleção individual de plantas feita na população original, seguida da 
observação de suas descendências, para fins de avaliação. Avaliação das n linhagens e seleção 
das melhores linhagens para a etapa seguinte. As linhagens selecionadas são extensamente 
avaliadas em experimentos com repetições. Esta etapa de avaliação é repetida em diferentes 
locais e anos. 
 
Aula 11 
 
1. Como ocorre a seleção de genitores para os caracteres qualitativos e 
quantitativos? 
Para os caracteres qualitativos normalmente é feita a hibridação de uma linhagem portadora 
do alelo de interesse com outra que apresente boas características agronômicas. Para os 
caracteres quantitativos Estes genitores devem possibilitar a obtenção de populações 
segregantes com MÉDIA ALTA, associada à GRANDE VARIABILIDADE para o caráter 
sob seleção. Porém, a desvantagem de escolher pela média alta é a impossibilidade de antever 
a variabilidade genética no cruzamento. Pois, o fato de dois pais apresentarem média alta não 
implica que o híbrido entre eles irá gerar uma população segregante com variabilidade 
suficiente para obter sucesso com a seleção; 
 
2. Quais os tipos de cruzamentos? 
Cruzamentos convergentes: a distância genética entre os genitores é pequena, ou seja, os 
genitores são aparentados. As populações segregantes originárias deste cruzamento 
apresentam de moderada a baixa variância genética, em geral associada à alta performance 
média; 
Cruzamentos divergentes: grande distância genética entre os genitores. As populações 
segregantes originárias destes cruzamentos apresentam grande variabilidade genética e baixa 
ou moderada performance. 
 
3. Quais são os genitores potenciais? 
Variedades comerciais: primeira opção como fonte de genitores; agregam características já 
selecionadas e desejadas pelo mercado; 
Linhagens-Elite: uso em cruzamentos com as linhagens utilizadas nos blocos de 
cruzamentos; serve como testemunha para comparações; 
Linhagens com características específicas; 
Acessos de Bancos de Germoplasma. 
 
4. Quais são os métodos de seleção de genitores? 
Comportamento por si dos genitores: o melhor cruzamento é aquele que envolve as duas 
melhores variedades disponíveis e que a média dos genitores estabeleça o desempenho da 
progênie; 
Fenótipo para características importantes: enfatiza a complementaridade entre os 
genitores para características correlacionadas com a característica principal do programa; 
Histórico do genitor: baseia-se nas informações sobre o histórico. 
Pedigree do genitor: enfatiza a importância da diversidade genética. 
 
5. O que é hibridação interespecífica e qual a importância dela para o 
melhoramento? 
A hibridação é o cruzamento entre diferentes espécies, ou seja, a transferência de alelos de 
plantas silvestres para plantas cultivadas. As plantas silvestres estão constantemente sujeitas a 
uma competição natural entre si, em condições naturais desfavoráveis, como seca, frio, calor, 
insetos e patógenos; Ao sobreviverem nessas circunstâncias estarão passando pelo crivo da 
seleção natural, e assim as espécies vão acumulando alelos favoráveis à sua 
sobrevivência; 
 
Aula 12 
 
1. Comente sobre o método genealógico (pedigree). 
Teve origem com o método de seleção individual com teste de progênie; Tem como princípio 
a seleção de plantas individuais a partir da geração F2, as quais são colhidas, isoladas e 
semeadas em linha na geração F3, quando ocorre a seleção das melhores famílias e dos 
melhores indivíduos dentro destas famílias; 
O princípio é que a seleção com teste de progênie e o conhecimento da genealogia dos tipos 
selecionados permitem a maximização da eficiência da seleção (maximiza a diversidade 
entre as linhas). 
 
2. Quais os aspectos favoráveis e desfavoráveis do método genealógico? 
Aspectos favoráveis: Conhecimento detalhado dos genótipos; Maximização da variabilidade 
genética; Menor número de linhagens puras para teste. 
Aspectos desfavoráveis: Necessita de muitas anotações; Requer maior trabalho e área 
experimental; 
 
3. Como ocorre o método de população (Bulk). 
A partir da geração F2, as plantas são colhidas em conjunto e tomada uma amostra de 
sementes para a obtenção da população F3; O processo se repete por algumas gerações, 
quando o bulk é “aberto”, ou seja, são colhidas plantas individuais, que darão origem às 
famílias para serem avaliadas em experimentos com repetição, até serem identificadas as 
melhores linhagens puras; Essas deverão, então, comprovar a sua superioridade nos 
experimentos regionais de competição de linhagens. 
 
4. Qual o princípio do método bulk? 
Tem como princípio avançar a população, sem nenhuma seleção artificial, até que a maioria 
dos locos esteja em homozigose, para só então iniciar o processo seletivo propriamente dito. 
 
5. Qual a diferença entre o método de população e o genealógico? 
O método de população é menos trabalhoso, utiliza populações grandes, mais rápido, uso de 
máxima variabilidade, não há o conhecimento da linhagem e não serve para os estudos de 
herança. O método genealógico é o contrário do método de população. 
 
6. Comente sobre o método SSD. 
Foi proposto com o intuito de reduzir o tempo requerido para se atingir uma alta proporção de 
locos em homozigose, por meio do avanço das gerações fora da época normal de semeadura 
da cultura; Consiste em avançar as gerações segregantes, tomando uma única semente de 
cada indivíduo, já a partir da geração F2, para obter a geração seguinte; Dessa forma, cada 
linhagem corresponde a uma planta F2 diferente e, portanto, reduz-se a perda devido à 
amostragem deficiente. 
 
Aula 13 
 
1. Comente sobre o método de retrocruzamento. 
Método eficiente para melhorar cultivares que são muito boas, com relação a um grande 
número de atributos, porém deficientes em algumas características; a característica a ser 
melhorada é mantida por seleção; Resultado final é uma cultivar com as mesmas 
características do genitor recorrente, sendo porém superior a esse em relação à 
característica selecionada. 
Outro ponto importante é que um caráter de alta herdabilidade governado por vários genes 
pode ser mais facilmente transferidopor retrocruzamento, do que um caráter de baixa 
herdabilidade. 
 
Aula 14 e 15 
 
1. O que são espécies alógamas e quais mecanismos a favorecem? 
Espécies alógamas: reprodução via fecundação cruzada (mais de 95% de cruzamentos). E os 
mecanismos que a favorecem são: Monoecia (milho, cucurbitáceas); Dioecia 
(Pinheiro-araucária, mamão); Protandria (milho); Protoginia (abacate); 
Autoincompatibilidade (café conilon, maracujá, brássicas). 
 
2. Quais as consequências da alogamia? 
Indivíduos da população têm vários locos heterozigóticos: permanência de alelos recessivos 
deletérios e/ou letais na população (carga genética); Depressão por endogamia acentuada 
devido a heterozigose e carga genética elevada; Parentais não transferem integralmente o 
genótipo a descendência; estes são formados a cada geração aleatoriamente; 
Variabilidade genética associada a homozigose e heterozigose; 
Como os genitores não transferem o genótipo aos descendentes, o melhoramento destas 
espécies visa aumentar a frequência dos alelos favoráveis, e com isto melhorar o 
comportamento da população; A fixação de genótipos é feita através do método de híbridos, 
que são obtidos via endogamia e posterior hibridação. 
 
3. Quais os métodos de melhoramento para espécies alógamas? 
Se quiser melhorar o indivíduo é (seleção massal); Se quiser melhorar a Progênie é (seleção 
recorrente). 
 
4. Quais as características da seleção massal simples? 
Baseada no fenótipo; Controle parental apenas feminino; Não há controle ambiental; 
Atualmente utilizada para seleção de caracteres agronômicos para padronização de 
compostos sintéticos e variedades. 
 
5. Como ocorre a seleção massal estratificada? 
Pratica-se seleção dentro de cada estrato. As sementes são misturadas e semeadas para formar 
a população da geração seguinte. Controle parental: somente a planta mãe. O processo se 
repete. Entretanto, há um controle parcial da heterogeneidade do solo. 
 
6. Quais as características da seleção massal estratificada? 
Aumenta a eficiência da seleção massal; Possui certo controle ambiental; Seleção realizada 
nos estratos, de forma independente. 
 
7. O que é o teste de progênie e porque ele teve um insucesso? 
O teste de progênie é avaliar o genótipo dos genitores com base no desempenho fenotípico 
médio dos seus descendentes. o insucesso desse método foi devido a técnicas experimentais 
de campo inadequadas e não à limitações genéticas. 
 
8. Quais são os diferentes tipos de progênie e porque existem diferentes tipos. 
Seleção entre e dentro de famílias de meios-irmãos, Seleção entre e dentro de famílias de 
irmãos completos (germanos), Seleção entre progênies S1. E existem diferentes tipos para 
exploração da variação genética. 
 
Aula 16 
 
1. Qual objetivo da seleção recorrente e qual tipo é indicada para caracteres de alta 
e baixa herdabilidade? 
A seleção recorrente visa aumentar contínua e progressivamente as frequências dos alelos 
favoráveis nas populações, melhorando-as geneticamente, com consequente aumento da 
frequência dos genótipos superiores. 
Seleção recorrente Fenotípica (massal): indicada para caracteres de alta herdabilidade; 
Seleção recorrente Genotípica (uso de progênies): para caracteres de herdabilidade baixa. 
 
2. Quais são as fases do ciclo de seleção recorrente? 
1.Obtenção de progênies; 2. Avaliação de progênies:experimentos com repetições (100 a 
500 progênies); 3. Seleção das progênies superiores: 10 a 20% das progênies avaliadas; 4. 
Recombinação das progênies selecionadas: Gerar variabilidade para o próximo ciclo seletivo. 
 
3. Para as espécies que não podem ser propagadas vegetativamente, como ocorre a 
fixação do genótipo? 
A “fixação” é feita via endogamia-hibridação (método de obtenção de híbridos). 
 
4. Como proceder para que ocorra esse processo? 
Obter linhagens puras homozigóticas que podem ser reproduzidas. Cruzá-las e selecionar o 
melhor cruzamento (híbrido), que pode ser obtido indefinidamente, uma vez que as linhagens 
são passíveis de manutenção. 
 
5. Quais os objetivos da seleção recorrente intrapopulacional ou recíproca. 
Tem como objetivo o melhoramento da geração F1 (híbrido interpopulacional); Procura-se 
melhorar a heterose do cruzamento de duas populações; Cada população é utilizada como 
testadora da outra; 
 
 
 
Aula 17 
 
1. Comente sobre a endogamia. 
Endogamia é definida como qualquer sistema de acasalamento que aumente a homozigose, 
como os cruzamentos entre indivíduos aparentados; Tanto as autofecundações quanto os 
cruzamentos entre parentes conduzem para a homozigose; 
A endogamia também é associada a efeitos depressivos em razão do aparecimento de 
características deletérias; 
 
2. Quais as consequências da endogamia? 
Aumento progressivo do nível de homozigose; Fixação de caracteres; Frequência 
genotípica alterada, embora a frequência alélica não se altere; Aparecimento de 
características indesejáveis ou anormalidades; Perda de vigor generalizada (depressão por 
endogamia); 
 
3. Comente sobre a heterose. 
Heterose ou vigor do híbrido é o aumento do vigor, da altura de planta, do conteúdo de 
carboidratos, da produtividade e da intensidade de outros fenômenos fisiológicos, decorrente 
do cruzamento entre indivíduos contrastantes; 
Do ponto de vista acadêmico, o híbrido expressa heterose quando é superior ao melhor 
genitor (heterobeltiose); 
Um dos primeiros passos para o entendimento da heterose é reconhecer que esta e a 
endogamia são as duas faces de um só fenômeno. 
A heterose geralmente é aumentada em função da distância genética entre os genitores; 
 
4. Como ocorre a heterose? 
A heterose é função das diferenças de frequência alélica entre as linhagens e do nível de 
dominância dos alelos que controlam a característica; 
 
5. Qual o objetivo com o desenvolvimento de híbridos? 
É identificar linhagens que, quando cruzadas entre si, expressem alto vigor por combinarem 
bem. 
 
Aula 18 
 
1. O que significa resistência vertical? 
Caracteriza-se quando uma cultivar é mais resistente à alguma(s) raça(s) do patógeno do 
que a outras: HÁ INTERAÇÃO DIFERENCIAL entre cultivares do hospedeiro e raças do 
patógeno. 
 
2. O que significa resistência horizontal? 
Indica que a cultivar é igualmente resistente a todas as raças, e NÃO OCORRE 
INTERAÇÃO DIFERENCIAL, ou seja, ela é inespecífica, atuando reduzindo o 
desenvolvimento de várias raças do patógeno. Em geral, é um tipo de resistência 
poligênica, pois é condicionada por vários genes, que individualmente, têm efeito reduzido 
(genes de efeitos menores), porém, quando em conjunto, são efetivos. 
 
3. O que significa efeito vertifolia? 
Termo usado para descrever a perda da resistência horizontal (quantitativa) de uma 
cultivar após várias gerações de seleção para os genes maiores de resistência 
(qualitativos), os quais conferem resistência para uma raça dominante do patógeno. 
 
4. O que é a piramidação de genes e multilinhas? 
Na piramidação de genes, vários genes de resistência vertical a um determinado patógeno 
serão incorporados no mesmo genótipo. 
As multilinhas são uma mistura de linhagens (ou linhas puras) isogênicas, isto é, que 
diferem entre si por possuírem diferentes genes de resistência vertical a determinado 
patógeno. As multilinhas têm sido muito utilizadas no controle de doenças de plantas 
autógamas tais como trigo e aveia.