Apresentação oral e discussão dos Trabalhos Monográficos entregues sobre as Principais Metodologias de Melhoramento Genético das Espécies: 

                  Teste Final escrito

Resolução dos exercícios 3 e 6 do trabalho prático V e do exercício 6 do trabalho prático II.

Esclarecimento de dúvidas sobre o trabalho prático III.

Homologação  e Certificação Varietal  em Portugal

w  Homologação de variedades versus certificação da qualidade.

w  Factores de degeneração das sementes e necessidades da certificação varietal.

w  Esquema Nacional de certificação varietal (DGADR)

w  Rede Nacional de Ensaios (RNE). DHE e VAU. 

w  Catálogo Nacional e Comunitário de Variedades (CNV e CCV)

w   Multiplicação, e classes de materiais certificados:

n  Semente do Melhorador  ≈ Sem. Genética

n  Semente Pré-Base  ≈ Sem. Básica

n  Semente Base  ≈ Sem. Registada

n  Semente Certificada de 1ª Geração  ≈ Sem. Certificada 

n  Semente Certificada de 2ª Geração

´Viagem de Estudo´ ao BPGV (Banco Português de Germoplasma Vegetal),

situado em S. Pedro de Merelim, Braga.

´Vars´ Híbridas

1. Vigor híbrido (Heterose) / aptidões combinatórias (ACG e ACE)

2. Esquema geral de obtenção de variedades híbridas

    2.1. Melhoramento das populações originárias

    2.2. Autofecundação e melhoramento das linhas

    2.3. Aptidão combinatória

    2.4. Realização dos híbridos

´Vars´Sintéticas

Apresentação geral das metodologias de MP segundo os três sistemas reprodutivos ACP (A -autogâmico, C - alogâmico e P - apomítico) e os quatro tipos populacionais (LP, HYB, PPL e CLO)

Selecção Genealógica:

Variantes operacionais:  “pedigree” genealógica;  “bulk” massal;  “Single Seed Descent” descendente de semente única;  “Early generations testing” testes precoces

Retrocruzamento (Backcross)

Populações de fecundação cruzada. Modelos de análise para estimação de parâmetros genéticos em famílias de meios-irmãos e em  famílias de meios irmãos e de irmãso completos.

Trabalho prático V: cálculo de parâmetros genéticos em populações de fecundação cruzada. Resolução dos exercícios 1,2,4,5 e 7.

TPC: exercícios 2 e 6.

Populações de fecundação cruzada. Decomposição do valor genotípico e respectivas componentes de variância. Heritabilidade em sentido restrito.

Semelhança entre parentes:regressão descendência/progenitor, regressão descendência/progenitor médio, correlação intraclasse de famílias de meios-irmãos, correlação intraclasse de famílias de irmãso completos.

A metodologia de selecção da videira em Portugal: fases em que se desenvolve, objectivos de cada fase e os diferentes tipos de material seleccionado que se podem obter.

TPC: trabalhos práticos III e IV.

Trabalho prático sobre cálculo de parâmetros genéticos em plantas de propagação vegetativa.

Cálculo de parâmetros genéticos em plantas de propagação vegetativa ou linhas puras de uma espécies de autofecundação:

- os principais modelos para a análise de dados: modelo aleatório e misto;

- estimação das componentes de variância, os melhores preditores lineares não enviesados dos efeitos genotípicos, heritabilidade em sentido lato e ganho genético de selecção.

Exercícios sobre a redução dos desvios ambientais.

A natureza das características quantitativas e as técnicas adequadas à sua avaliação. Breve descrição dos principais delineamentos experimentais utilizados no melhoramento de plantas para a avaliação das características quantitativas (delineamento em blocos completos casualizados, delineamento em blocos incompletos e delineamento linha-coluna).

Não houve Aula uma vez que os 7 Alunos Belgas,

devido ao Feriado (Dia de Todos-os Santos), não apareceram...

TESTE
Escrito

PROBLEMAS

Efeito médio, efeito de substituição e valor reprodutivo. Desvio dominante.

Aplicação dos conceitos num problema

Introdução à Genética Quantitativa

Determinismo de características quantitativas

Análise de variabilidade de características quantitativas

   - Desvio Ambiental e Delineamento Experimental  [F=G + E + GE + e]

   - Efeitos Aditivo e de Dominância no efeito médio populacional [M = ∑ a(p-q) + 2 ∑ dpq]

Resolução de Problemas sobre Genética de Populações e Deriva com Endogamia

Genética de Populações (Cont.)

5. A migração (fluxo génico emigrado ou imigrado)  altera frequências alélicas

6. Os tipos de mutações criam frequências alélicas nas populações diferentes

Não recorrente

Recorrente unidireccional

Recorrente reversível

7. A selecção é a força evolutiva mais importante na alteração de frequências alélicas
          Dominância completa e selecção contra A₂A₂
          Codominância e selecção contra A₁A₂ e A₂A₂
          Sobredominância, selecção a favor dos heterozigóticos
          Sobredominância, selecção contra os heterozigóticos
          Dominância completa e selecção contra A₂A₂, mais mutação reversível
     Equilíbrio entre mutação e selecção 

8. A deriva genética causa mudanças aleatórias nas frequências alélicas de populações pequenas

Genética de Populações

1. As frequências alélicas dos genes duma população variam no espaço e no tempo;

2. A lei de Hardy-Weinberg descreve relações entre frequências alélicas e genotípicas numa população ideal;

►Condições de equilíbrio Hardy Weinberg: se [p(A₁)+q(A₂)]=1, então [p²(A₁A₁)+2pq(A₁A₂)+q² (A₂A₂)]=1

3. A Lei de Hardy-Weinberg pode ser aplicada a populações humanas;

4. A Lei de Hardy-Weinberg pode ser usada para estudar alelos múltiplos, características ligadas ao X e frequências de heterozigóticos;

5. A Selecção Natural é uma força evolutiva importante na mudança das frequências alélicas;

6. As Mutações criam novos alelos nos genes;

7. As Migrações e fluxos génicos podem alterar as frequências alélicas;

8. A Deriva Genética causa mudanças aleatórias nas frequências alélicas em populações pequenas;

9. Cruzamentos preferencias (não casuais) alteram as frequências genotípicas mas não as frequências alélicas.

Biologia floral e sistemas reprodutivos

 1. Tipos de expressão sexual:

na flor, na planta e,

na população

2. Sistemas reprodutivos nas angiospérmicas:

Mecanismos que asseguram a autofecundação (Autogamia)

Mecanismos que asseguram a fecundação cruzada (Alogamia)

Mecanismos que asseguram a propagação assexuada (Apomixia)

3. Estruturas genéticas dos tipos de populações condicionadoras de:

Metodologias de Melhoramento Genético

Aplicação às espécies escolhidas para os relatórios dos Alunos…

 4. Pólen e sua conservação

Conservação Genética de germoplasma (cont.)

v  Modelo geral e Estratégias de Conservação

1.     Selecção taxa alvo

2.     Incumbência do projecto

3.     Inventário ecogeográfico e missão preliminar de prospecção

4.     Objectivos de conservação

5.     Exploração de campo

6.     Estratégias de conservação: ex situ: Sementes, Jardins Bot., Colecções de campo, Pólen, DNA, Culturas in vitro e in situ: Reservas; Parques Naturais; e On-Farm

7.     Conservação complementar

8.     Produtos de conservação

9.     Disseminação dos produtos conservados

10.Utilização dos recursos genéticos das plantas

v  Acções num Banco de Germoplasma de Melhorador e num Banco Activo (caracterizar e avaliar acessões) e Básico, Nacional ou Regional (preservar cópias de acessões)

v  Consulta Bibliográfica por espécie escolhida pelo Aluno.

Conservação Genética de germoplasma

v  Necessidade de conservação - paradoxo do MP

v  Modelo e Estratégias de Conservação:  in situ: Reservas; Parques Naturais; e On-Farm;  e  ex situ: Sementes, Jardins Bot., Colecções de campo, Pólen, DNA, Culturas in vitro.

v  Ações num Banco de Germoplasma (Registar, Limpar, Secar, Embalar (TºC e H%), Armazenar/Distribuir, Regenerar)

v  Padrão geral da conservação: 1. Explorar a variabilidade genética; 2. Colher amostras representativas; 3.  Avaliar as características agronómicas (Variações quantitativas); 4.  Caracterizar pelos genes maiores; 5.  Armazenar condignamente segundo o tipo de Banco; 6. Rejuvenescer amostras e Trocar entre Melhoradores

v  Descritores de uma espécie: de passaporte; de caracterização e, de avaliação.

v  Catálogo de uma espécie: ü  Dados de passaporte; ü  Dados de caracterização; ü  Dados de avaliação.

II. Bases interdisciplinares do Melhoramento de Plantas

Material Vegetal do MP [Recursos Genéticos e Germoplasma]

1. Fitodiversidade (Comunidades,  Espécies,  Indivíduos e  Genes)

2. Centros de Origem de Vavilov ou Centros de Diversidade de plantas cultivadas:

I- Chinês; II- Indiano; IIa- Indo-Malaio; III- Ásia Central; IV- Próximo-Oriente;

V- Mediterrânico; VI- Abissínico; VII- Mexicano; VIII- Sul Americano;

VIIIa- Chileno e VIIIb- Brasileiro-Paraguaio

3. Dinâmica na Domesticação de plantas (aspectos genéticos e fisiológicos).

4. Necessidade de Conservação Genética (Erosão Genética)

5. Tipos de Recursos Genéticos e Germoplasma específico (Col. de Melhoramento).

6. Centros Internacionais com MP do CGIAR:

      CIAT-Centro Internacional de Agricultura Tropical ; CIFOR-Center for International Forestry Research; CIMMYT-Centro Internacional de Mejoramiento de Maiz y Trigo; CIP-Centro Internacional de la Papa; ICARDA-International Center for Agricultural Research in the Dry Areas;  ICLARM-International Center for Living Aquatic Resources Management; ICRAF-International Centre for Research in Agroforestry; ICRISAT-International Crops Research Institute for the Semi-Arid Tropics; IFPRI-International Food Policy Research Institute: IIMI-International Irrigation Management Institute: IITA-International Institute of Tropical Agriculture : ILRI-International Livestock Research Institute; IPGRI-International Plant Genetic Resources Institute; IRRI-International Rice Research Institute ; ISNAR-International Service for National Agricultural Research e WARDA-West Africa Rice Development Association.

2ª Aula:

Introdução ao Melhoramento de Plantas

v  Conceito de Melhoramento de Plantas (MP) enquanto Ciência, Arte e Tecnologia;

v  Paralelismo do MP com a Evolução Natural: domesticação e selecção;

v  Critérios de Variabilidade genética, recombinação, avaliação, selecção, multiplicação e distribuição, como componentes importantes no MP;

v   Visibilidade actual do MP na agricultura e nos circuitos de consumo: Novas Vars.

v  Relação do MP com a tecnologia cultural e o desenvolvimento

v  Efeitos erosivos do MP sobre a variabilidade genética das espécies cultivadas: necessidade da conservação genética ...

Resumo da 1ªaula (apresentação) Apresentação a cargo do Prof. Neves Martins a 5 alunos (Tobias; Laura; Noémie; Anne-Laure e Lucie). Diálogo variado sobre tipo de aulas, temas do programa e critérios de avaliação geraiis.

Apresentações: Docentes (colaboração do Prof. Jubilado Antero Martins e Profª Conv. Elsa Gonçalves), actividades a que se dedicam e o que fazem em matéria de investigação e seus contactos, etc.. Contributo de Investigadores de outras instituições se houver possíbilidades.

Tipo de aulas: O pequeno nº de alunos aponta para uma alternativa diferente da clássica apresentação da matéria pelo docente. Por exemplo, indicação prévia de determinada tranche de matéria para determinado dia, que os alunos prepararão de antemão, e a aula será dialogada sobre os conceitos e dúvidas. Para o efeito, aos alunos será fornecido um texto sobre a matéria, projecções ou locais de consulta na Internet. Esta opção não impede a exposição clássica de determinados assuntos, mas procurar-se-á pôr os alunos a par de qual a modalidade que vai acontecer em cada aula.

Visitas de estudo: Há algum incómodo em fazer visitas ao exterior com um grupo tão reduzido, no entanto, torna mais fácil a sua deslocação aos locais de interesse.Fica assente que se fará uma visita à margem esquerda, dedicada à selecção da videira, em carro pessoal, e sem outros apoios. E talvez outra ao Banco de Germoplasma, para a qual se solicitará apoio do CD.

Programa: Distribuído em papel. Tanto o programa como outros elementos de trabalho, textos, etc., serão afixados no site da Disciplina.

Aulas práticas: As 2 aulas semanais são do mesmo tipo, pelo que nelas caberão quaisquer temas, incluindo trabalhos práticos (ver programa).

Bibliografia: A bibliografia constante do programa compõe-se de textos didácticos de autores de renome mundial (manuais e publicações de referência) ou da autoria dos docentes. Algumas publicações e projecções de slides nas aulas procurarão fazer uma cobertura total da matéria, para a preparação corrente dos alunos, ao passo que os livros aconselhados visam permitir o aprofundamento conveniente, e a preparação da monografia escolhida pelo Sr. Aluno.

Frequência: Adquire-se mediante a presença em 75% das aulas (isto decorre da regulamentação geral do sistema de Bolonha).

Avaliação: Para efeito de avaliação contínua, realizar-se-ão questionários nas aulas TP (Qs) e dois testes de entre a matéria teórica e problemas numéricos que irão ser apresentados (Ts: 31/Out;  e 19/Dez.). Os Srs. Alunos serão convidados a apresentar um trabalho de investigação que escolhem de entre as suas opções (T). A quantificação da avaliação contínua terá a seguinte pesagens: 0,5Ts + 0,25Qs + 0,25T = AC. Média igual ou superior a 12, confere dispensa a exame final, médias inferiores exigem exame final que conta 50% para a média final à disciplina, se forem 10-11, ou  30%, se inferiores a 10.

Alunos (5): Tobias Fremout; Laura Leontina Noëlla Vercammen; Noémie Elise H Hisette; Anne-Laure Bernadette M Decock e Lucie Beckers...