Fundamentos de Genética e Melhoramento Vegetal

Conceitos Básicos de Genética

• Proporção genética da variabilidade total: Proporção da variabilidade observada em razão dos efeitos aditivos dos genes.
• Efeito aditivo: Efeito individual dos genes envolvidos em determinado fenótipo que, somados, resultam no fenótipo final.
• Dominância: Efeito da expressão de um gene no qual o alelo dominante encobre o efeito do outro alelo recessivo no mesmo lócus.
• Epistasia: Efeito da expressão de um fenótipo como resultado da interação entre diferentes genes, sendo que um gene em um lócus altera o efeito de genes em lócus diferentes.
• Lócus (plural: lócus): Posição específica de um gene em um cromossomo.
• Variância: Medida da variabilidade que indica o quanto os dados estão afastados da média aritmética. As diferenças podem ser devidas aos genes ou ao ambiente.

Herdabilidade e Repetibilidade

• Componente herdável: De interesse para o melhoramento.
• Ganho de seleção: Ao selecionarmos os indivíduos com melhores características, os filhos apresentarão média igual ou maior que a dos pais.
• Baixa e alta herdabilidade:
  • Alta herdabilidade: A característica selecionada será transmitida e possivelmente expressa na progênie.
  • Baixa herdabilidade: A expressão da característica é governada majoritariamente por fatores ambientais.
• Aplicações da herdabilidade: Executar programas de melhoramento.
• Fatores que afetam a herdabilidade: Método de estimação, diversidade da população, nível de endogamia, tamanho da amostra, número e tipo de ambientes, unidade experimental e precisão na coleta de dados.
• Repetibilidade: Parâmetro aplicado a características medidas mais de uma vez. É a correlação entre medidas repetidas. Não é uma constante biológica, dependendo da composição genética da população e das circunstâncias ambientais. O valor oscila entre 0 e 1 e é usado para predizer a produção mais provável.

Correlações e Cruzamentos

• Correlação genética: Indica o grau de associação genética entre dois caracteres.
• Correlação fenotípica e ambiental: A correlação fenotípica é medida diretamente pelos valores observados e pode ser decomposta em componentes genéticos e ambientais.
• Cruzamentos genéticos: Na ausência de seleção, mutação, migração e deriva genética, a estrutura das populações permanece inalterada (Equilíbrio de Hardy-Weinberg).

Métodos de Seleção e Melhoramento

• Seleção massal: Baseada no fenótipo. A semente de polinização aberta das plantas selecionadas é agrupada. É muito influenciada pelo ambiente e indicada para espécies pouco trabalhadas ou caracteres de alta herdabilidade. Em plantas autógamas, utiliza-se a seleção truncada (roguing).
• Método Bulk (População): Método simples de condução de gerações segregantes. As plantas de F1 a F5 são colhidas juntas, retirando-se uma amostra para a próxima geração.
• Método genealógico (Pedigree): Selecionam-se os melhores fenótipos nas gerações segregantes, mantendo-se o registro das relações entre genitores e descendência. A partir de F2, a seleção é individual e, em F3, as plantas constituem linhas.
• Método do retrocruzamento: Eficiente para melhorar variedades boas, mas deficientes em características específicas. Utiliza um genitor doador (não recorrente) e um genitor recorrente. O resultado é uma variedade superior ao genitor recorrente no caráter selecionado.