SELEÇÃO SIMULTÂNEA PARA TEORES PROTEICOS E DE CARBOIDRATO EM 1

UMA POPULAÇÃO NATURAL DE Acrocomia aculeata (Jacq.) Lodd ex Mart. 2

3

SILVELISE PUPIN1; MARCELO AUGUSTO MENDES ALCANTARA1; MARCELA 4

APARECIDA DE MORAES1; ANGÉLICA COLETO LEONEL1; CELSO MACHADO1; 5

DANIELA ARAUJO1; JANAÍNA RODRIGUES DA SILVA1; KASSIA KAROLINE VIEIRA1; 6

DIEGO GENUÁRIO GOMES1; MARIO LUIZ TEIXEIRA DE MORAES1 7

8

INTRODUÇÃO 9

Amplamente distribuída no Cerrado e no Pantanal, a A. aculeata (Arecaceae), 10

popularmente conhecida macaúba, é uma palmeira arbórea, monoestipada, espinhosa e que atinge 11

até 16 metros de altura (ABREU et al, 2012). Esta espécie faz parte de um grupo de inúmeras 12

espécies frutíferas do Cerrado que possuem alto potencial para serem exploradas no mercado de 13

polpa de frutas e nozes, a exemplo do pequi, baru, cagaita, buriti, jatobá-do-cerrado, entre outras. 14

A macaúba pode ser utilizada para diversas finalidades. Suas folhas podem ser utilizadas 15

na alimentação animal; os frutos e a polpa podem ser empregados na culinária ou consumidos in 16

natura; a semente comestível também pode ser consumida fresca ou moída junto de doces de 17

amendoim ou coco; ainda é possível a extração de óleo da polpa ou da amêndoa, que pode ser 18

utilizado tanto na cozedura de alimentos, como para matéria-prima nas indústrias de cosméticos ou 19

na produção de biocombustível (CICONINI et al, 2013). 20

No Brasil, os ecossistemas naturais, a exemplo do Cerrado e do Pantanal, vêm sofrendo 21

elevados níveis de perturbação antrópica, resultando em consequências ambientais sérias, como a 22

perda de variabilidade genética de várias espécies florestais. Dessa forma, pode-se considerar como 23

prioridade, o desenvolvimento de estudos genéticos, visando não apenas conservá-los, mas também 24

melhorá-los. (SILVA et al., 2007). 25

Assim, o objetivo deste trabalho foi selecionar as melhores matrizes de uma população 26

natural de A. aculeata, com base nos teores proteicos e de carboidratos das sementes, utilizando a 27

seleção simultânea por meio do índice com base em soma de postos (ou ranks). 28

29

MATERIAL E MÉTODOS 30

Foram coletadas sementes em 12 palmeiras matrizes de polinização livre, em uma 31

população natural de A. aculeata, localizada na região do Pontal do Paranapanema, no município de 32

Rosana-SP. Em cada uma dessas palmeiras foram moídas 20 sementes e então se procedeu à análise 33

com base no teor de suas proteínas de reserva: albumina, globulina, prolamina e glutelina, extraídas 34

1 Faculdade de Engenharia de Ilha Solteira – FEIS/UNESP, Ilha Solteira – SP, Avenida Brasil n° 56, Centro, CEP:

15.385-000, Caixa Postal 31. Email: silvelise.pupin@gmail.com

1

de acordo com sua solubilidade (STURGIS et al, 1952; GARCIA AUGUSTIN; PRIMO-MILLO, 35

1989); e no teor de carboidratos, obtido pelo método fenol-sulfúrico, utilizando-se uma curva 36

padrão de glicose. A extração e determinação do teor de proteínas e de carboidratos foram 37

realizadas no Laboratório de Genética de Populações e Silvicultura, da Faculdade de Engenharia de 38

Ilha Solteira – FEIS/UNESP. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos inteiramente 39

casualizados, com 12 tratamentos (palmeiras matrizes) e quatro repetições (cada matriz). Os 40

parâmetros genéticos e em especial o índice baseado na soma de postos ou ranks (MULAMBA; 41

MOCK, 1978), considerando o peso econômico de um, foram estimados com base em Cruz e 42

Regazzi (1994), utilizando-se do programa GENES (CRUZ, 2001). 43

44

RESULTADOS E DISCUSSÃO 45

Pela análise de variância dos dados (Tabela 1) verifica-se que as médias para os teores de 46

proteínas foram: 15,75 mg.g-1 (albumina), 43,46 mg.g-1 (globulina), 21,82 mg.g-1 (prolamina) e 5,30 47

mg.g-1 (glutelina); para o teor de carboidratos a média foi de 7,49 mg.g-1. O coeficiente de variação 48

experimental (CVe) variou de 4,59% (albumina) a 7,98% (carboidrato), sendo considerado de 49

acordo com Pimentel Gomes e Garcia (2002) como de baixa magnitude, o que evidencia a boa 50

precisão experimental na obtenção dos dados. 51

Por meio do teste F (retirado da própria tabela da ANOVA do programa GENES) foi 52

possível detectar a presença de diferenças significativas entre as palmeiras matrizes em relação aos 53

teores de proteínas e carboidratos. A variação entre as matrizes ficou evidente por meio do 54

coeficiente de variação genético (CVg). O destaque ficou para o teor de carboidrato (32,14%), mas 55

ainda assim, todos os caracteres avaliados apresentaram um CVg alto, fato que converge a 56

possibilidade de exploração dessas matrizes, por meio da seleção e melhoramento genético, para os 57

caracteres estudados. As estimativas de herdabilidade, no sentido amplo, foram de alta magnitude e 58

variaram de 0,95 (albumina) a 0,99 (globulina). Esses valores de herdabilidade exprimem a 59

possibilidade de ganhos reais com a prática de seleção. O quociente de seleção ( b ), razão entre o 60

coeficiente de variação genética e o coeficiente de variação experimental, variou de 2,20 (albumina) 61

a 5,53 (globulina). Utilizando o índice de seleção com base na soma de postos ou ranks, foram 62

selecionados 50% das palmeiras matrizes avaliadas, ou seja, 6 palmeiras matrizes, que estão 63

organizadas de ordem decrescente na Tabela 2. As estimativas de ganho genético variaram de 64

-36,25% (albumina) a 184,17% (glutelina). A média das palmeiras selecionadas foram 6,01 mg.g-1 65

(albumina), 29,59 mg.g-1 (globulina) e 2,06 mg.g-1 (prolamina) inferior em relação as médias 66

originais. Já para os teores de glutelina e carboidrato, as médias foram 9,96 mg.g-1 e 6,86 mg.g-1 67

superior as médias originais, respectivamente. Isso é devido à presença de correlação negativa entre 68

os caracteres. 69

2

Dentre as palmeiras matrizes selecionadas, as que apresentaram os maiores teores foram: 70

albumina (matriz 10 com 26,51 mg.g-1), globulina (matriz 7 com 31,32 mg.g-1), prolamina (matriz 4 71

com 52,35 mg.g-1), glutelina (matriz 8 com 27,87 mg.g-1) e carboidrato (matriz 5 com 72

51,90 mg.g-1). Analisando os cinco caracteres simultaneamente, a matriz de melhor desempenho foi 73

a 7, apresentando médias de 14,61 mg.g-1 (albumina), 31,32 mg.g-1 (globulina), 17,23 mg.g-1 74

(prolamina), 4,43 mg.g-1 (glutelina) e 5,92 mg.g-1 (carboidrato). Como a seleção é simultânea e não 75

para apenas um caráter, e por isso não existe uma classificação separada por progênie, alguns dos 76

ganhos genéticos apresentados mostraram-se negativos. 77

78

CONCLUSÕES 79

Existe variação genética para os teores de proteínas de reserva e de carboidratos entre as 80

palmeiras matrizes desta população natural de Acrocomia aculeata. Por meio da seleção simultânea 81

é possível selecionar e identificar as seis palmeiras matrizes que apresentam altos teores de 82

proteínas e de carboidratos concomitantemente. Existe possibilidade para traçar estratégias de 83

seleção em um futuro programa de melhoramento genético para esta população. 84

85

REFERÊNCIAS 86

ABREU, A.G.; PRIOLLI, R.H.G.; AZEVEDO-FILHO, J.A.; NUCCI, S.M.; ZUCCHI, M.I.; 87

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2012. 90

CICONINI, G.; FAVARO, S.P.; ROSCOE, R.; MIRANDA, C.H.B.; TAPETI, C.F.; MIYAHIRA, 91

M.A.M.; BEARARI, L.; GALVANI, F.; BORSATO, A.V.; COLNAGO, L.A.; NAKA, M.H. 92

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GARCIA-AGUSTIN, P.; PRIMO-MILLO, E. Ultrastructural and biochemical changes in cotyledon 99

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3

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2002. 309p. 107

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Lourenço. Sociedade Brasileira de Melhoramento de Plantas, 2007. CD-ROM. 110

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fertilizer levels. Lousiana Experimental Station Technical Bulletin, 1952, 466p. 112

113 114 Tabela 1. Estimativa da média ( m ), do teste-F, do coeficiente de variação experimental (CVe), da 115 razão eg CVCVb /ˆ = , do coeficiente de variação genética (CVg), e da herdabilidade, no sentido 116

amplo ( 2h ) para os teores das proteínas: albumina (ALB), globulina (GLO), prolamina (PRO) e 117 glutelina (GLU) e carboidratos (CHO) em sementes de uma população natural de Acrocomia 118 aculeata. 119 120

Caracteres m Teste F Pr>Fc CVe

(%) b CVg (%) 2h

ALB (mg.g-1) 15,75 20,28 >0,0001 4,59 2,20 10,07 0,95 GLO (mg.g-1) 43,46 123,33 >0,0001 5,02 5,53 27,78 0,99 PRO (mg.g-1) 21,82 60,34 >0,0001 6,12 3,85 23,57 0,98 GLU (mg.g-1) 5,30 61,87 >0,0001 6,01 3,90 23,46 0,98 CHO (mg.g-1) 7,49 65,90 >0,0001 7,98 4,03 32,14 0,98

121 Tabela 2. Posição das 6 melhores árvores matrizes, com base no Índice da Soma de Postos (ou 122 Ranks) e estimativa do ganho da seleção (Gs) para os teores de proteínas: albumina, globulina, 123 prolamina e glutelina e carboidratos (CHO) em sementes de uma população natural de Acrocomia 124 aculeata. 125

126 Matrizes ALB GLO PRO GLU CHO

7 14,61 31,32 17,23 4,43 5,92

11 4,00 15,53 25,48 20,57 5,21

4 3,00 15,33 52,35 15,95 3,39

5 8,34 1,00 4,00 17,03 51,90

10 26,51 18,02 4,87 5,70 2,00

8 2,00 2,00 14,6 27,87 17,69

µ 9,74 13,87 19,76 15,26 14,35

Gs (%) -36,25 -67,40 -9,25 184,17 89,76

4

µ: média das palmeiras matrizes selecionadas. 127

5