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Master's Dissertation
DOI
https://doi.org/10.11606/D.11.2019.tde-20191218-163827
Document
Author
Full name
Rainerio Meireles da Silva
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
Piracicaba, 1996
Supervisor
Title in Portuguese
Estudo do sistema reprodutivo e divergência genética em cupuaçuzeiro (Theobroma grandiflorum (Willd ex Spreng) Schum.)
Keywords in Portuguese
CUPUAÇU
DIVERGÊNCIA GENÉTICA
REPRODUÇÃO VEGETAL
Abstract in Portuguese
O cupuaçuzeiro (Theobroma grandiflorum (Willd ex Spreng) Schum.), é uma espécie pertencente à família Sterculiaceae, nativa da Região Amazônica, que ao longo do tempo vem sendo explorada pelos índios e caboclos regionais e, atualmente, desperta grande interesse nos mercados regional e nacional apresentando grandes perspectivas para o futuro, com o início das exportações. O principal produto da planta é a polpa do fruto, a qual é consumida na forma de suco, doce, compota, geléia, sorvete, etc. Embora apresentando muitas qualidades, a espécie tem sua produção baseada no semi-extrativismo e em pequenos plantios comerciais que vêm sendo implantados de maneira desordenada, com material de baixo valor genético, apresentando baixa produtividade, necessitando assim, de estudos básicos, a exemplo do sistema reprodutivo e divergência genética, para que seja transformada em cultura economicamente expressiva. Dentro deste contexto, os objetivos do presente estudo foram: analisar o comportamento do sistema reprodutivo do cupuaçuzeiro ao longo do período de florescimento, caracterizar a estrutura floral, determinar o sistema reprodutivo através da morfologia e comportamento da flor e determinar a divergência genética entre os clones utilizando caracteres morfológicos da flor e do fruto. Para tanto, foram utilizados dados de fenologia floral e frutificação, biologia floral, polinização controlada e dados morfométricos da morfologia floral e do fruto de 19 caracteres, para avaliar a divergência genética através dos processos multivariados de agrupamento fundamentado na distância generalizada de Mahalanobis e utilizando o algoritmo de ligação média não ponderada (UPGMA), método de otimização de Tocher e variáveis canônicas. A análise foi desenvolvida através da Procedure CANDISC do Systems of Analysis Statistics (SAS). Considerando as condições em que foi realizado este trabalho, os resultados permitiram obter as seguintes conclusões: - O cupuaçuzeiro apresenta o modelo de floração em picos, com um principal e dois ou três menores, sendo que a floração ocorre no período seco apresentando grande oscilação entre os dois anos estudados. - A espécie mostra variação na coloração da flor, número de óvulos no ovário e número de grãos de pólens produzidos. - Em cupuaçuzeiro, polinização satisfatória não significa que o fruto irá atingir a maturação, porém todo fruto maduro foi originado a partir de uma polinização satisfatória. - A espécie apresenta alta conversão de óvulos em sementes. - Os clones apresentam alto grau de auto-incompatibilidade, não aceitando autofertilização. Portanto a alogamia é a forma predominante de reprodução, sendo que este sistema reprodutivo não muda durante o período da floração. - O método de determinação indireta do sistema reprodutivo baseado na morfologia e comportamento floral é mais eficiente que a proporção pólen: óvulo. - Os métodos utilizados para determinar a divergência genética mostram a formação de três grupos, o primeiro formado com os clones originados do Pará e os outros dois formados com os clones originados do Amazonas. - Os clones mais próximos geneticamente (Muaná1 e Muaná2) evitam as trocas gênicas através do mecanismo de incompatibilidade. - Os caracteres da morfologia floral e fruto apresentam poder discriminatório que possibilitam sua utilização na avaliação da divergência genética do cupuaçuzeiro.
Title in English
Study of the reproductive system and genetic divergence in cupuassu (Theobroma grandiflorum (Willd ex Spreng) Schum.)
Abstract in English
The cupuassu (Theobroma grandiflorum (Willd ex Spreng) Schum.) is a species of the Sterculiaceae family, native of the Amazonian region, which has been explored by the indians and "caboclos" and is now having great interest in local and national markets, showing large perspectives for the future with the beginning of exportations. In spite of showing many qualities, its production is based on semi- extrativism and small commercial crops with material of low genetic potential and low productivity. It will be necessary to develop basic studies, as the reproductive system and genetic divergence, to transform the species in a crop with expressive economic value. Within this scope, the objectives of this study were: to analyse the behavior of the reproductive system of cupuassu during the flowering period, to characterize the floral structure, to determine the reproductive system using the flower morphology and behavior and to stablish the genetic divergence among clones using the flower and fruit morphological characters. Data on floral and fruit phenology, floral biology, controlled pollinations and morphometry of 19 floral and fruit characters were used to evaluate the genetic divergence among classes through multivariate cluster analysis based on Mahalanobis generalized distance and using the UPGMA, the Tocher's optimization method and canonical variables. The analysis were performed through the CANDISC Procedure of SAS. Considering the conditions in which this study was conducted, the following conclusions were obtained: - the cupuassu shows a flowering pattern with a main peak and two or three secondary ones, occurring during the dry period and showing large variation between the two years of study. - the species shows variation in flower color, number of ovules in the ovary and number of pollen grains. - in cupuassu, satisfactory pollination does not mean that the fruit will maturate, although all mature fruit originates from a satisfactory pollination. - the species shows a high conversion of ovules in seeds. - the clones show high degree of self-incompatibility. Therefore alogamy is the main strategy of reproduction. - the indirect method of determination of the reproductive system based on morphology and floral behavior is more efficient than the pollen:ovule rate. - the methods utilized to determine genetic divergence differentiated three groups, the first group with the clones from Pará and the other two formed with the clones from Amazon. - the nearest clones (Muaná1 and Muaná2) are genetically incompatible. - the floral and fruit morphological characters show discriminatory power which permit their utilization in the analysis of divergence in cupuassu
 
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Publishing Date
2019-12-19
 
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