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Fluxo Gênico Fluxo Gênico Paulo Barroso Embrapa Algodão [email protected]

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Fluxo GênicoFluxo Gênico

Paulo Barroso Embrapa Algodão [email protected]

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Algodoeiro herbáceo

Gossypium hirsutum var latifolium

Nativo México

Somente cultivares

Parcialmente autógama

Polinização mediada por insetos (abelhas)

Crescimento lento

Ciclo longo 6 meses

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Distribuição lavouras

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Algodoeiro herbáceo

800 mil hectares (2003/2004)

Produtividade: 400 a 2000Kg de fibra/ha

Susceptibilidade a insetos

Susceptibilidade a patógenos

Grande quantidade de inseticida, herbicida e fungicida

Mercado globalizado

Fibra - têxteis

Grão - óleo e alimentação animal

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Cultivares

Nacionais - Embrapa Multinacionais: Syngenta

IAC Bayer

IAPAR MDM

Epamig Stoneville

COODETEC

Fundação MT

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Tipos de algodoeiros GM comerciais

RR - Epsps (Agrobacterium tumefasciens)

Bt - Cry1Ac (Bacillus thuringiensis)

Bt (2) - Cry1Ac e Cry1Ab (Bacillus thuringiensis)

BXN - oxynil

Bt (3) Cry1Ac e Cry1F (pré-comercial)

VIP - B. thuringiensis (pré-comercial)

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Países liberação comercialUSA - BXN, RR e BtArgentina - RR e Bt

Colômbia - BtMéxico - Bt

Índia - BtChina - Bt

África do Sul - Bt

Austrália - BXN, RR e Bt

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Evolução da área cultivada com algodoeiros transgênicos

Ano

Área

(milh

ões

de h

ecta

res)

012345678

1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003

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Algodões transgênicos x não transgênicos

TransgênicoConvencional

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Pesquisas BrasilResistência a insetos - bicudo

BtCoase

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Pesquisas BrasilResistência a lepidópteros

Bt - genérico

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Biossegurança

Efeito sobre organismos não alvo

Efeito sobre microbiota do solo

Fluxo gênico

a) Entre lavouras

b) Cultivado e não cultivado

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Fluxo Gênico entre lavouras

Experimentos em GO, MT e CE

Barreira algodão

Barreira milho

Cruzamento dentro de um campo

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Gl2Gl2 Gl3Gl3 gl2gl2 gl3gl3

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Barreira milho

100 m

30 m50 m

Brs Aroeira

Milho

Pequena mata ciliar

50 m

1

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Line

Out

cros

sing

rate

(%)

0.0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

A

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100 m

50 m

BRS AroeiraG

land

less

Mat

a na

tiva

2

Barreira algodão

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100 m

50 m

BRS AroeiraG

land

less

Mat

a na

tiva

2

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Linha

Taxa

de

cruz

amen

to (%

)

02468

10121416

0 20 40 60 80 100

B

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100 m

50 m

BRS AroeiraG

land

less

Mat

a na

tiva

2

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Distância da margem esquerda da parcela (m)

Taxa

de

cruz

amen

to (%

)

0

2

4

6

8

10

12

14

0 10 20 30 40 50

C

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Cruzamento dentro de um campo

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0

2

4

6

8

10

12

14

1 2 3 4

Posição da parcela

Taxa

de

cruz

amen

to (%

)

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0

3

6

9

12

15

18

21

1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21Posicão da parcela

Taxa

de

cruz

amen

to (%

)

X2=0,07 (total)X2=0,28 (terços)

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Fluxo gênico cultivado x não cultivado

Descaracterização genética de espécies não cultivadas

Velocidade dependente: Intensidade

Efeito

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Pressupostos:

1) Simpatria

2) Coincidência de florescimento

3) Barreiras sexuais ausentes ou incompletas

4) Presença de agentes polinizadores

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Mapeamento de Gossypium

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Gossypium barbadense

Nativa Peru/Equador

Naturalizada Brasil

Cultivada indígenas (pré-colombianos)

Sexualmente compatível com cultivares

Cultivada comercialmente - algodão egípcio

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Fundo quintal (93,9)

Espontânea (5,3)Varied. local (0,9)

Gossypium barbadense

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Número de plantas adultas por local

Núm

ero

de lo

cais

79,1

12,2

1,75,2

0,90

20

40

60

80

100

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21

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Número de plantas jovens por local

Núm

ero

de lo

cais

65,2

16,5

4,3 5,22,6 1,7 1,7 0,9 0,9

0

20

40

60

80

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

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2 a 3 anos(46,1%) 4 a 5 anos

(8,7%)

> 5 anos (4,3%)Não informado (0,9%)

1 ano(40%)

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Problemas manutenção in situ de Gossypium barbadense

Econômico

Cultural

Risco de fluxo gênico - mais alto entre as espécies de Gossypium

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Gossypium hirsutum var. Marie Galante

Nativo Antilhas

Introduzido por holandeses ou negros

Cultivado até meados década 80

Decadência: bicudo e problemas econômicos

Atualmente:

Populações ferais e de fundo de quintal

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Problemas manutenção in situ de algodoeiros mocó

Decadência das populações

Pecuária

Risco de fluxo gênico - intermediário entre as espécies de Gossypium

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Gossypium mustelinum

Espécie nativa e endêmica do semi-árido nordestino

Apenas 3 populações conhecidas - RN e BA

Plantas adultas -não mais que 150

Redescoberta de nova população considerada perdida

Clonagem de mais de 50% das plantas das duas populações ameaçadas

Apoio da Mineradora Caraíba para conservar população

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Problemas manutenção in situ de G. mustelinum

Pecuária - caprinos e ovinos

Risco de fluxo gênico - mais baixo entre as espécies de Gossypium

Risco eminente de desaparecimento da natureza

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Necessidades imediatas

1) Alterar critérios de zoneamento agrícola para o ALGODOEIRO - incluir variáveis

biológicas

2) Realizar intensivo esforço de mapeamento e coleta de germoplasma

3) Fornecer recursos para a avaliação de variabilidade a para a adequada conservação

ex situ

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Necessidades imediatas

4) Valorizar aspectos culturais associados a G. barbadense

5) Viabilizar conservação adequada das populações de G. mustelinum

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