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metadata.teses.dc.title: Impacts of seed-trees management on genetic diversity and spatial genetic structure of Eremanthus erythropappus (Asteraceae)
metadata.teses.dc.title.alternative: Impactos do manejo de árvores porta-sementes na diversidade genética e estrutura genética espacial de Eremanthus erythropappus (Asteraceae)
metadata.teses.dc.creator: Rocha, Lucas Fernandes
metadata.teses.dc.creator.Lattes: http://lattes.cnpq.br/1499134273942358
metadata.teses.dc.contributor.advisor1: Carvalho, Dulcinéia de
metadata.teses.dc.contributor.referee1: Gonçalves, Alison Nazareno
metadata.teses.dc.contributor.referee2: Van den Berg, Eduardo
metadata.teses.dc.subject: Candeia - Diversidade genética
Marcadores microssatélites
Manejo florestal
Eremanthus erythropappus - Genetic diversity
Microsatellite markers
Forest management
metadata.teses.dc.date.issued: 24-Apr-2019
metadata.teses.dc.description.sponsorship: Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
metadata.teses.dc.identifier.citation: ROCHA, L. F. Impacts of seed-trees management on genetic diversity and spatial genetic structure of Eremanthus erythropappus (Asteraceae). 2019. 73 p. Dissertação (Mestrado em Engenharia Florestal)-Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2019.
metadata.teses.dc.description.resumo: O conhecimento da diversidade genética e da estrutura genética espacial de espécies florestais, bem como a compreensão dos fatores ecológicos e ambientais relacionados ao seu desenvolvimento são informações essenciais para a adoção de estratégias de manejo adequadas para a conservação genética. A detecção da existência de qualquer descontinuidade genética é essencial para o aprimoramento dos atuais sistemas de manejo aplicados em espécies florestais e para a definição do ciclo de corte. O presente trabalho tem como objetivo principal analisar o efeito do manejo florestal sob sistema silvicultural de árvores porta-sementes na diversidade genética e estrutura genética espacial de Eremanthus erythropappus, em Itamonte, Minas Gerais. Especificamente, objetiva-se: (a) desenvolver e caracterizar nove primers microssatélites para a espécie E. erythropappus; (b) analisar a estrutura genética espacial e estrutura de parentesco dos regenerantes e dos indivíduos adultos e (c) descrever os níveis de diversidade genética dentro e entre uma área manejada e outra não manejada. Uma das principais abordagens deste estudo a detecção da existência de uma possível descontinuidade genética entre uma área manejada e outra não manejada. Para o desenvolvimento dos primers, foi criada uma biblioteca enriquecida de microssatélites para a espécie E. erythropappus. Em seguida, para a caracterização, foram coletados materiais foliares de 42 indivíduos distribuídos em dois fragmentos florestais localizados na região sul do estado de Minas Gerais. Foram i dentificados dezesseis primers dos quais nove apresentaram ser altamente polimórficos e amplificaram satisfatoriamente, produzindo um total de 38 alelos com uma média de 4,22 alelos por primer. O valor de conteúdo de informação polimórfica ( PIC) variou de 0,438 a 0,943 e os valores de heterozigosidade observada (HO) e esperada (HE) variaram de 0,647 a 1,00; e 0,308 a 1,00; respectivamente. Em geral, os primers desenvolvidos demonstraram ser ferramentas eficientes para estudos de conservação genética e para o melhoramento florestal da espécie. Posteriormente, foram selecionados seis primers SSR para quantificar a variabilidade genética e a estrutura genética espacial de uma área sob manejo florestal e uma área natural. Dessa forma, foram coletados materiais foliares de 275 indivíduos adultos e regenerantes nas áreas manejada (213) e não manejada (62), 60 meses após o manejo. Os valores médios dos índices de diversidade genética apresentaram pequeno aumento, mas não estatisticamente significante quando comparado a área não manejada (HE = 0,410; A = 2,67) com a não manejada (HE = 0,437; A = 2,33). Entretanto, indivíduos regenerantes da área manejada apresentaram padrões de coancestria (SGSMAX = 25), confirmados pelos baixos valores do coeficiente de kinship (Sp = 0,0070 ± 0,00354) e semelhança no valor para a primeira classe de distância ( F(1) = 0,00690; P < 0.05). Dessa forma, este resultado indica uma possível correlação de descontinuidade genética na estrutura genética espacial para indivíduos regenerantes causada pelo manejo florestal. Por outro lado, foi evidenciada também a capacidade de manutenção dos índices de diversidade genética para as primeiras gerações após o manejo bem como um eficiente fluxo gênico entre a área natural e a área manejada.
metadata.teses.dc.description.abstract: Understanding the genetic diversity and spatial genetic structure of tree species, as well as knowing about ecological and environmental factors related to their development are essential steps for applying appropriate management strategies for the genetic conservation. The detection of any genetic discontinuity is essential for the improvement of current management systems applied to tree species and for the definition of the cutting cycle. The main objective of the present study is to analyze the effect of forest management under a silvicultural system of seed-trees on the genetic diversity and spatial genetic structure of Eremanthus erythropappus in Itamonte, Minas Gerais state. Specifically, we aim to: (a) develop and characterize nine microsatellite primers for E. erythropappus; (b) analyze the spatial genetic structure and the kinship structure of regenerating and adult individuals; (c) describe the levels of genetic diversity within and among managed and unmanaged stands. One of the main approaches used in this study is the detection of possible genetic discontinuity between managed and unmanaged stands. F irstly, for the development of the primers, we created an enriched microsatellite library for E erythropappus. Afterwards, leaf material was collected from 42 individuals distributed in two forest fragments located in the southern r egion of the state of Minas Gerais. We identified 16 primers where 9 were polymorphic and satisfactorily amplified, producing 38 alleles with a mean of 4.22 alleles per primer. The value of polymorphic information content (PIC) ranged from 0.438 to 0.943 and the observed (HO) and expected (HE) heterozygosity values ranged from 0.647 to 1.00; and 0.308 to 1.00; respectively. In general, these primers revealed as an efficient tool for studies about genetic conservation and forest breeding E. erythropappus. Subsequently, we used six SSR primers to quantify the genetic variability and spatial genetic structure of a stand under forest management and a natural stand. Besides, we collected leaf material of 275 adult and regenerating individuals in the managed (213) and unmanaged stands (62), 60 months after the management. Generally, we found a slight but not statistically significant increase on the mean values of genetic diversity parameters comparing the managed stand (HE = 0.410; A = 2.67) to the unmanaged stand (HE = 0.437; A = 2.33). However, regenerating individuals from the managed stand presented patterns of genetic coancestry (SGSMAX = 25), which was confirmed by low values of the kinship coefficient (Sp = 0.0070 ± 0.00354) and genetic similarity for individuals in the first distance class (F(1) = 0.00690; P < 0.05). Besides, this result indicates a possible correlation of genetic discontinuity on the spatial genetic structure of regenerating individuals caused by forest management. On the other hand, we also evidenced the potential of maintenance of the genetic diversity parameters on the first generations after management as well an efficient gene flow between the managed and unmanaged stands.
metadata.teses.dc.description: Arquivo retido, a pedido do autor, até abril 2020.
metadata.teses.dc.identifier.uri: http://repositorio.ufla.br/jspui/handle/1/33770
metadata.teses.dc.publisher: Universidade Federal de Lavras
metadata.teses.dc.language: eng
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