Diversity and population genetic structure in native jaboticabais in southwestern Paraná

Jabotica trees (Plinia sp.) belong to the family Myrtaceae and are native to the Center-South/Southeast regions of Brazil. Its fruit has a great commercialization potential, as they are much appreciated for fresh consumption. The objective of this work was to verify the organization and distribution of genetic variability among and within six populations of jaboticabeiras (Plinia. Cf. peruviana) native to southwestern Paraná, and two populations with generations of adults and juveniles, aiming to define conservation strategies. Situ and germplasm collection for ex situ conservation. The sample consisted of a total of 190 adult individuals and 80 juvenile individuals, being collected in the cities of Vitorino (n = 30 Adul .; n = 40 Juv.), Chopinzinho (n = 40), Clevelândia (n1 = 40 Adul. ; n = 40 Juv. and n 2 = 25), Colonel Vivida (n = 30) and Pato Branco (n = 25). Samples of mature jaboticabeira leaves were collected at each site and genotyped with 10 microsatellite markers. The ten loci analyzed showed high genetic diversity for the six populations, both for adult and juvenile jabuticaba trees. For the Vitorino population, heterozygous loci were high, suggesting selection in favor of heterozygotes. Clones were detected in the populations, this suggests that the population was formed by few generating individuals (founder effect), followed by multiplication of individuals by cloning through seeds generated by apomixia. There were significant signs of genetic bottleneck for the six natural jabuticaba tree populations. Genetic differentiation between populations was significant and of intensity ranging from high to moderate (Fst = 0.176). The genetic structure of the six jaboticabeira populations showed that most of the genetic variability is within individuals. The analysis of spatial genetic structure shows that genotypes have a random distribution in populations. Juvenile individuals present similar gene pool to adults in the two populations studied. The results of this work indicate that the populations of jaboticabeiras present high genetic diversity, with high number of alleles and high heterozygosis. For in situ conservation, genetic diversity should be included within areas, with the formation of ecological corridors between nearby forest fragments containing jaboticabeira, taking into account areas of conservation importance, especially the Vitorino population, which presents a differentiation. genetics in relation to other populations. For ex situ conservation of jaboticabeira seeds should be collected from more than 50 trees by populations distant from each other for more than 50 meters, avoiding kinship between the genotypes.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)As jaboticabeiras (Plinia sp.) pertencem à família Myrtaceae e são nativas das regiões Centro-Sul/Sudeste do Brasil. Seu fruto apresenta um grande potencial de comercialização, pois são muito apreciadas para consumo in natura. O objetivo deste trabalho foi verificar a organização e distribuição da variabilidade genética entre e dentro de seis populações de jaboticabeiras (Plinia. cf. peruviana) nativas do Sudoeste do Paraná, e duas populações com gerações de adultos e juvenis, visando definir estratégias de conservação in situ e a coleta de germoplasma para a conservação ex situ. A amostragem foi composta por um total de 190 indivíduos adultos e 80 indivíduos juvenis, sendo coletadas nas cidades de Vitorino (n= 30 Adul.; n= 40 Juv.), Chopinzinho (n= 40), Clevelândia (n1= 40 Adul.; n= 40 Juv. e n2= 25), Coronel Vivida (n= 30) e Pato Branco (n= 25). Foram coletadas amostras de folhas maduras de jaboticabeira em cada local e genotipadas com 10 marcadores microssatélites. Os dez locos analisados exibiram alta diversidade genética para as seis populações, tanto para jabuticabeiras adultas quanto juvenis. Para a população de Vitorino a heterozigose nos locos foi alta, sugerindo seleção a favor de heterozigotos. Foram detectados clones nas populações, isto sugere que a população foi formada por poucos indivíduos geradores (efeito fundador), seguida de multiplicação de indivíduos por clonagem através das sementes geradas por apomixia. Houve sinais significativos de gargalo genético para as seis populações naturais de jabuticabeira. A diferenciação genética entre as populações foi significativa e de intensidade variando de alta a moderada (Fst= 0,176). A estrutura genética das seis populações de jaboticabeira mostrou que a maior parte da variabilidade genética se encontra dentro dos indivíduos. A análise de estrutura genética espacial demonstra que os genótipos apresentam distribuição aleatória nas populações. Os indivíduos juvenis apresentam o pool gênico semelhante aos adultos nas duas populações estudadas. Os resultados deste trabalho indicam que as populações de jaboticabeiras apresentam alta diversidade genética, com alto número de alelos e alta heterozigose. Para a conservação in situ, deve-se incluir diversidade genética dentro das áreas, com a formação de corredores ecológicos entre fragmentos florestais próximos contendo jaboticabeira, levando em consideração as áreas de importância à conservação, em especial a população de Vitorino, que apresenta uma diferenciação genética em relação às demais populações. Para conservação ex situ de jaboticabeiras devem ser coletadas sementes de mais 50 árvores por populações distante uma matriz da outra por mais de 50 metros, evitando grau de parentesco entre os genótipos