Abstract This article sought to assess the genetic diversity within and between natural populations of Astrocaryum acaule by means of AFLP markers. Ninety individuals were sampled in three populations located in Manaus (state of Amazonas) across regions with different intensities of anthropogenic activity. Two clusters were differentiated by means of dendrograms and Bayesian cluster analysis, the first consisting of individuals from the Tarumã-Açu population in an intensely agricultural region, and the second, of populations from UFAM and Tupé conservation areas. The physical isolation of A. acaule populations has resulted in good conservation of its genetic identity, since anthropogenic activity is an important modifier of the genetic diversity of natural populations. Genetic diversity was higher within populations (74.58%) than between them (25.42%), which means that we have to collect representative samples from each of the genetically distinct groups for genetic conservation of the species. Therefore, in situ conservation is recommended.

RESUMO Sacha inchi (Plukenetia volubilis) é nativa da região amazônica e suas sementes tem um alto teor de ácidos graxos mono e poliinsaturados, tornando-a interessante para a indústria farmacêutica e cosmética. O objetivo deste estudo foi analisar a diversidade genética de sacha inchi e caracterizar os acessos com base em características fenotípicas. Foi realizada coleta e biometria de frutos e sementes de 25 acessos do banco de germoplasma de sacha inchi da Embrapa Amazônia Ocidental em Manaus-AM. Os dados foram submetidos a análise de variância, distância de Mahalanobis, correlação canônica e diversidade genética por análise de variância molecular (AMOVA). Houve diferenças significativas entre as médias das variáveis analisadas, contudo, não houve correlação canônica significativa para os grupos de variáveis. De acordo com AMOVA, aproximadamente 60% da variação observada esteve dentro de acessos. Os resultados mostram variabilidade entre acessos, sendo importante explorar a variação intra-acessos para obter melhores resultados em programas de melhoramento.

ABSTRACT Sacha inchi (Plukenetia volubilis) is native to the Amazon region and has a high seed content of mono and polyunsaturated fatty acids, making it interesting for the pharmaceutical and cosmetic industry. The purpose of this study was to analyze sacha inchi genetic diversity and describe accessions based on phenotypic characteristics. Fruits and seeds of 25 accessions from the sacha inchi genebank of Embrapa Amazônia Ocidental in Manaus, Amazonas state, were sampled and biometrically measured. The data were subjected to analysis of variance, Mahalanobis distance, canonical correlation, and genetic diversity among and within accessions by analysis of molecular variance (AMOVA). There were significant differences among the means of the analyzed traits, but no significant canonical correlation for the groups of traits. According to AMOVA, approximately 60% of the observed variation was within accessions. The results showed variability among accessions, and that the variation within accessions should be explored to obtain best results in breeding programs.

RESUMO: Corynespora cassiicola é um ascomiceto cosmopolita amplamente conhecido como fitopatógeno em diversas culturas e, mais recentemente, como patógeno emergente em humanos. Na região Norte do Brasil é responsável por perdas significativas em cultivos tanto em casa de vegetação como em campo aberto. Neste estudo foi avaliada a variabilidade genética de 60 isolados de Corynespora cassiicola procedentes de diferentes hospedeiras e municípios do Amazonas, usando marcadores moleculares AFLP. Foram identificados sete grupos genéticos de acordo com dendrograma obtido pelo método de agrupamento UPGMA, indicando significativa variabilidade entre os isolados. Três isolados de diferentes hospedeiras (isolado 28, obtido de mamoeiro; isolado 55, obtido de pepineiro; e isolado 58, proveniente de tomateiro) permaneceram como indivíduos únicos em grupos distintos, sugerindo variação genética marcante em comparação com os demais e possível especificidade pela hospedeira de origem.

ABSTRACT: Corynespora cassiicola is a cosmopolitan ascomycete widely known as phytopathogen in several crops, and more recently as an emerging pathogen in humans. In this study the genetic variability of 60 isolates of Corynespora cassiicola from different hosts and cities of Amazonas was evaluated, using AFLP molecular markers. Seven genetic groups were identified according to a dendrogram obtained by the Unweighted Pair Group Method using Arithmetical Averages, indicating significant variability among the isolates. Three isolates of different hosts (28, obtained from papaya; 55, obtained from cucumber; and 58, from tomato) remained as single individuals in distinct groups, suggesting marked genetic variation in comparison to the other isolates and possible specificity by the host.

RESUMO Sacha inchi (Plukenetia volubilis L.) é uma espécie com benefícios nutracêuticos tradicionalmente consumida por populações indígenas e urbanas amazônicas. Estudos de diversidade genética e do sistema reprodutivo são necessários para a conservação e uso dos recursos genéticos da espécie. Objetivou-se estimar parâmetros de diversidade genética e do sistema reprodutivo de sacha inchi, utilizando-se marcadores Amplified Fragment Length Polymorphism (AFLP). Um total de 360 progênies de 30 subamostras da espécie foram analisadas, com três combinações de primers AFL. Foram estimadas, dentre outros parâmetros, a porcentagem de variação entre e dentro de famílias e a taxa de cruzamento. Os marcadores AFLP foram eficientes na diferenciação genética das progênies, revelando 251 (98,82 %) fragmentos polimórficos. A análise de variância molecular mostrou que a maior parte da variação ocorre entre famílias (57,16 %). No entanto, a diferenciação genética dentro destas foi considerável (42,84 %), podendo ser explorada em programas de melhoramento. A estimativa da taxa de cruzamento multiloco foi alta (0,957), indicando se tratar de uma espécie predominantemente alógama. Por outro lado, 33,7 % dos cruzamentos ocorreram entre indivíduos aparentados. A estimativa para cruzamentos biparentais revelou que as progênies são constituídas principalmente por meios-irmãos (66,9 %) e irmãos-completos (28,8 %). Para fins de melhoramento e conservação genética ex situ, sementes de sacha inchi devem ser coletadas de um grande número de plantas matrizes.

ABSTRACT Sacha inchi (Plukenetia volubilis L.) is a species with nutraceutical benefits traditionally consumed by Amazonic indigenous and urban communities. Studies on the genetic diversity and mating system are required to preserve and make the best use of the genetic resources for this species. This study aimed to estimate the genetic diversity and mating system parameters of sacha inchi progenies using Amplified Fragment Length Polymorphism (AFLP) markers. A total of 360 progenies from 30 accessions of sacha inchi were analyzed using three AFLP primers combinations. The percentage variation between and within families and the crossing rate, among other parameters, were estimated. The AFLP markers were efficient in genetically differentiating progenies, revealing 251 (98.82 %) polymorphic fragments. The analysis of molecular variance showed that the strongest variation occurs between progenies (57.16 %). However, the genetic differentiation within progenies was considerable (42.84 %), and could be exploited in breeding programs. The estimated population outcrossing rate was high (0.957), indicating it is a predominantly allogamous species. On the other hand, 33.7 % of the crosses occurred between related individuals. The estimate for biparental crosses revealed that the progenies consisted mainly of half-siblings (66.9 %) and full-siblings (28.8 %). For purposes of breeding and ex situ genetic conservation, sacha inchi seeds should be collected from a large number of parent plants.

RESUMO A repetibilidade permite estimar o número de avaliações para selecionar genótipos superiores com maior eficiência, o que tem reflexo direto sobre os gastos com recursos humanos e financeiros da pesquisa. O objetivo deste trabalho foi estimar o coeficiente de repetibilidade de características biométricas e de produção relacionadas aos frutos e sementes de sacha inchi (Plukenetia volubilis) e definir o número de avaliações necessárias para um eficiente processo de seleção e avaliação de genótipos da espécie. Um total de 37 acessos não domesticados foram avaliados em blocos casualizados com 5 repetições e 2 plantas por parcela durante 19 meses. Colheitas mensais avaliaram o número total de frutos, número total de sementes, peso total de frutos, peso médio de frutos e número de sementes por fruto dos acessos. Adicionalmente, foi realizada a biometria das sementes através de uma amostra de 30 sementes de cada acesso. Os coeficientes de repetibilidade foram estimados por meio dos métodos da análise de variância, componentes principais e análise estrutural. O método de componentes principais com uso da matriz de covariância se mostrou o mais indicado para obtenção de estimativas de repetibilidade em sacha inchi devido ao comportamento cíclico da cultura. Genótipos superiores da espécie podem ser selecionados, com acurácia de 90%, a partir de 5 colheitas (meses) para os caracteres de produtividade. Para mesma acurácia, seria necessária a avaliação de no mínimo 5 e 25 frutos para determinação do peso médio de frutos e número de sementes por fruto, respectivamente, e de 39 sementes para avaliação dos caracteres biométricos.

ABSTRACT Repeatability allows an estimation of the number of evaluations needed to optimize the selection of superior genotypes, with consequent effects on the research costs in terms of financial and human resources. The objective of this study was to estimate the coefficient of repeatability of biometric and yield traits, related to fruits and seeds of sacha inchi (Plukenetia volubilis), and to define the number of evaluations required for an efficient selection and evaluation of genotypes of the species. A total of 37 non-domesticated accessions were evaluated for 19 months in a randomized block design with 5 replications and 2 plants per plot. The total number of fruits, total number of seeds, total fruit weight, mean fruit weight, and number of seeds per fruit of the accessions were evaluated by monthly sampling. Additionally, seed biometry was assessed in a sample of 30 seeds per accession. Repeatability coefficients were estimated by analysis of variance, principal components and structural analysis. The principal component method based on the covariance matrix was the most appropriate for establishing repeatability estimates of sacha inchi, due to the cyclical nature of the crop. Superior genotypes of the species can be selected for yield-related traits with about 90% accuracy, from 5 harvests (months) onwards. To ensure this accuracy level, it would be necessary to evaluate a minimum of 5 and 25 fruits to determine mean fruit weight and number of seeds per fruit, respectively, and 39 seeds would be required to evaluate the biometric traits.

RESUMO Desempenho produtivo, estimativa de parâmetros genéticos e seleção de sacha inchi na Amazônia central No Brasil, o óleo de sacha inchi é produzido de forma artesanal, a partir de materiais vegetais, sem qualquer nível de melhoramento ou informações detalhadas sobre a composição química das sementes. Além disso, as informações disponíveis sobre as características agronômicas da espécie são provenientes de pesquisas na Amazônia peruana. Visando a fomentar a pesquisa e o cultivo de sacha inchi em território brasileiro, este trabalho objetivou analisar, na região da Amazônia central, diferentes acessos dessa trepadeira oleaginosa para características de produção e qualidade de frutos e sementes, bem como estimar parâmetros genéticos, por meio de modelos mistos, com identificação de acessos superiores, para fins de melhoramento. Um total de 37 acessos não domesticados foram avaliados em blocos casualizados, com 5 repetições e 2 plantas por parcela. O teor médio de óleo nas sementes foi de 29,07 % e os ácidos graxos insaturados totalizaram 91,5 % do teor total. Para as características de produção, as estimativas de herdabilidade individual, no sentido amplo, foram moderadas (~ 0,33), e a herdabilidade, com base nas médias das progênies, resultou em acurácia seletiva de, aproximadamente, 0,85. O uso de índice de seleção proporcionou ganhos simultâneos para os caracteres de produção (> 40 %) e rendimento de óleo. Observou-se alta variabilidade genética para os principais caracteres de interesse comercial da espécie, bem como perspectivas promissoras para o desenvolvimento de variedades superiores para uso agroindustrial.

ABSTRACT In Brazil, sacha inchi oil is produced by hand from plant materials with no breeding or detailed information about the chemical composition of seeds. In addition, most of the current information on the agronomic traits of this species originates from research carried out in the Peruvian Amazon. In order to promote the research and cultivation of sacha inchi in the Brazilian territory, this study aimed to analyze, in the central Amazon region, different accessions of this oilseed for characteristics of production and quality of fruits and seeds, as well as to estimate genetic parameters, through mixed models, with identification of superior accessions, for breeding purposes. A total of 37 non-domesticated accessions were evaluated in a randomized block design, with five replications and two plants per plot. The average oil content in seeds was 29.07 % and unsaturated fatty acids amounted to 91.5 % of the total fat content. For the yield traits, the estimates of individual broad-sense heritability were moderate (~0.33), while the heritability based on the average of progenies resulted in a selective accuracy of approximately 0.85. The use of the selection index provided simultaneous gains for yield traits (> 40 %) and oil yield. A high genetic variability was observed for the main traits of commercial interest for the species, as well as promising perspectives for the development of superior varieties for agro-industrial use.