Melhoramento de Plantas – Programa e Introdução Antonio Costa de Oliveira, PhD Centro de Genômica e Fitomelhoramento Programa de Pós-Graduação em Agronomia Faculdade de Agronomia Eliseu Maciel Universidade Federal de Pelotas Melhoramento Genético de Plantas -01/2013 Introdução ¢ Conceito ¢ É a arte e ciência de mudar a estrutura genética das plantas para o benefício da humanidade • Sleper & Poehlmann, 1995 Curso de Agronomia ¢ Melhoramento do ambiente vs. Melhoramento genético Ciência interdisciplinar Bioquímica Fisiologia Vegetal Genética Biologia Molecular Bioinformática Estatística Agricultura/domesticação (~10.000 anos) ¢ ¢ ¢ Mudança de hábito das tribos nômades Seleção não intencional Caracteres alterados Ausência de debulha l Uniformidade de florescimento l Dormência l Berço da Agricultura Sudeste da Turquia e Norte da Síria Culturas Einkorn wheat – T. monococcum Emmer wheat – T. turgidum Barley - cevada Lentil- lentilha Pea- ervilha Bitter vetch – Lathyrus linifolius chícharo Chickpea-grao de bico Flax - linho Histórico ¢ De Candolle (1778-1841) ¢ Darwin (1809-1882) ¢ Mendel (1822-1884) Melhoristas notórios ¢ R.W.Allard (1919- 2003) ¢ Norman Borlaug ( 1914-2009)Nobel da Paz 1970 ¢ Hank Beachell (1906-2006) Melhoristas Notórios no Brasil ¢ ¢ ¢ ¢ ¢ Magno Pato Ramalho (feijão)- (1948-, Ernesto Paterniani (milho) (1928-2009) Clibas Vieira (feijão)- (1927- 2004) Fernando Carvalho (aveia)(1938Iwar Beckmann (trigo)(1896-1971) Almost certainly, however, the first essential component of social justice is adequate food for all mankind ( Muito provavelmente, o primeiro componente da justiça social , é a alimentação adequada para toda a humanidade) Norman Bourlag, Prêmio Nobel da Paz, 1970 Thomas Robert Malthus (1766-1834) ¢ Considerando os meus postulados como certos, digo que o poder da população é infinitamente maior do que o poder da terra para produzir os meios de subsistência necessários para o homem. A população, se não encontra obstáculo, cresce de acordo com uma progressão geométrica. Os meios de subsistência aumentam de acordo com uma progressão aritmética . Dogma central do Melhoramento ¢ Fenótipo ¢ F= G+E = Genótipo + Ambiente Passos do Melhoramento de Plantas Criação da variação, recombinação (1-2 anos) Multiplicação (2-3 anos) Seleção (4-6 anos) Distribuição da nova variedade Avaliação (2-3 anos) Lançamento Século XX ¢ O século da genética ¢ Aplicação do conhecimento científico ¢ Avanços tecnológicos Aumento da produtividade de arroz na China Variabilidade Variação natural Toxidez por ferro Ferro solúvel no solo Germinação na espiga em trigo Balanço de ABA Ferrugem do colmo na aveia Batata (açúcares redutores) cultivares de batata de formato longo (ideal: comprimento de 8 cm, relação C/L ³ 1,8); teor de matéria seca, 20-24% (equivalente ao peso específico de 1,080–1,095); teor de açúcares redutores, <0,4%; não devem apresentar defeitos de origem fisiológica ou patogênica; alta produtividade (40t.ha-1); Ferrugem da soja Melhoramento Molecular ¢ A grande ferramenta do século XXI Perspectivas ¢ ¢ ¢ Precisamos conhecer quais as características genéticas irão nos ajudar a lidar com as mudanças climáticas, emergência de novas pestes e moléstias, solos desgastados, falta de água doce e níveis crescentes de poluição da água e do ar. Que tipo de elementos-traço, vitaminas e outros metabólitos serão necessários para lutar contra a desnutrição, prevenir o câncer ou melhorar o sistema imunológico? As combinações genéticas possíveis são infinitas…