dissertação
Famílias Clonais em Eucalyptus
Clonal families in Eucalyptus
Registro en:
BIANCHIN, I. Famílias Clonais em Eucalyptus. 2022. 60 p. Dissertação (Mestrado Profissional em Genética e Melhoramento de Plantas) - Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2022.
Autor
Bianchin, Isadora
Institución
Resumen
Eucalypts (Eucalyptus spp.) is the most cultivated forest genus in Brazil, with 7.5 million
acres, and is the main source of products derived from planted forest. Genetic improvement
and the cloning technique contributed to the increase in productivity and to the
competitiveness of eucalyptus culture in Brazil. However, the low genetic diversity of
monoclonal eucalyptus plantations implies risks in the face of new biotic and abiotic
challenges. The strategy of clonal families is an alternative to mitigate these risks, due to the
greater genetic diversity of the plantations and, consequently, greater safety. In addition to
that, clonal families provide increases in productivity and can accelerate the breeding cycle.
The objective of this work was to evaluate the feasibility of the clonal family strategy for the
improvement and recommendation of genetic materials for Suzano S.A. at Bahia. The clonal
family employed in this study consisted of 249 half-sib clones, selected from the same open-
pollinated progeny of E. grandis. In 2014 and 2015, the clonal family was planted in several
operational planting areas, present in different environments of the company in Bahia. For this
study, four sites were selected, and in each of them three plots of one hundred plants were
established and the diameter at breast height (DBH, cm) of the trees was measured. With the
DBH data, the 30 best trees in each plot were selected, and then inventoried for DBH, height
(H, m) and mean annual increment (MAI, m3
.ha-1
.year-1
). The genetic identity of the selected
trees was determined using 92 single nucleotide polymorphisms (SNP). The initial clonal
families presented competitive productivity compared to the monoclonal operational controls,
and the selection of the 30% best trees in the plantation offered significant gains in MAI,
while ensuring genetic diversity. SNP genotyping allowed the identification of 42 to 56 clones
among the trees selected at each of the four sites. The coincidence between the clones selected
at each site was low, and there was no significant correlation between their performances in
MAI at the respective locations, indicating the existence of genotype-by-environment
interaction between the areas. The selection of the 15 best clones in each location provides the
formation of improved clonal families for recommendation on an operational scale, with gains
in productivity and genetic diversity. The results corroborate that the strategy of clonal
families is promising, as it offers a reduction of time on the genetic improvement pipeline,
gains in productivity and greater safety, due to the greater genetic diversity of the plantations. Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) O eucalipto (Eucalyptus spp.) é o gênero florestal mais cultivado no Brasil, com 7,5 milhões
de hectares de plantio, e é a principal fonte de produtos derivados de florestas plantadas. O
melhoramento genético e a técnica de clonagem contribuíram para o aumento da
produtividade e para a competitividade da eucaliptocultura no país. No entanto, a baixa
diversidade genética dos plantios monoclonais de eucalipto implica em riscos frente ao
surgimento de novos desafios bióticos e abióticos. A estratégia de famílias clonais é uma
alternativa para mitigar esses riscos, devido à maior diversidade genética dos plantios e,
consequentemente, maior segurança. Além disso, as famílias clonais proporcionam
incrementos em produtividade e aceleração do ciclo de melhoramento. O objetivo deste
trabalho foi avaliar a viabilidade da estratégia de famílias clonais para o melhoramento e
recomendação de materiais genéticos para a unidade Bahia da Suzano S.A. A família clonal
utilizada neste estudo foi formada por 249 clones meios-irmãos, selecionados em uma mesma
progênie de polinização aberta de E. grandis. Nos anos de 2014 e 2015, a família clonal foi
plantada em diversos talhões operacionais, presentes nos diferentes ambientes de atuação da
empresa na Bahia. Para este estudo, foram selecionados quatro locais, e em cada um deles
foram demarcadas três parcelas de cem plantas e realizada a mensuração do diâmetro à altura
do peito (DAP, cm) das árvores. Com o dado de DAP, as 30 melhores árvores de cada parcela
foram selecionadas, e em seguida inventariadas para DAP, altura (ALT, m) e incremento
médio anual (IMA, m3
.ha-1
.ano
-1
). A identidade genética das árvores selecionadas foi
determinada por meio de 92 polimorfismos de nucleotídeo único (SNP). As famílias clonais
iniciais apresentaram produtividade competitiva em relação às testemunhas operacionais
monoclonais, e a seleção das 30% melhores árvores no plantio ofertou ganhos significativos
em IMA, conquanto assegurando diversidade genética. A genotipagem de SNP permitiu
identificar a presença de 42 a 56 clones dentre as árvores selecionadas em cada um dos quatro
locais. A coincidência entre os clones selecionados em cada sítio foi baixa, e não houve
correlação significativa entre as suas performances em IMA nos respectivos locais, indicando
a existência de interação genótipos por ambientes entre as áreas. A seleção dos 15 melhores
clones em cada local proporciona a formação de famílias clonais melhoradas para
recomendação de plantio em escala operacional, com ganhos em produtividade e diversidade
genética. Os resultados corroboram que a estratégia de famílias clonais é promissora, pois
oferece redução de tempo na pipeline de melhoramento genético, ganhos em produtividade e
maior segurança, devido à maior diversidade genética dos plantios.