DE PIMENTA Capsicum chinense Jaqc.
Nos últimos anos a biologia molecular tem sido imprescindível na elucidação de aspectos relacionados ao genoma e sua relação com a evolução e os padrões genéticos que se buscam por meio das inúmeras técnicas do melhoramento genético vegetal. Pressupõe-se que o conhecimento do DNA, dos genes e de sua expressão, inegavelmente, tende a tornar mais célere e claras as etapas necessárias ao desenvolvimento de recursos genéticos com características agronômicas de interesse da humanidade. Nesse cenário, de tanta evolução tecnológica, FERREIRA & GRATTAPAGLIA (1998) afirmaram que a tendência geral do melhoramento de plantas é a integração de técnicas clássicas com aquelas mais modernas da biotecnologia, considerando-se as vantagens e limitações de cada uma delas.
A caracterização e avaliação de germoplasma visam gerar subsídios para facilitar as decisões de curadores de coleções quanto à eliminação de amostras duplicadas, gerar informações para programas de melhoramento genético e para o conhecimento da própria riqueza genética. É uma ferramenta importante para a conservação e a utilização de recursos genéticos vegetais, que são a principal fonte de variação para características de interesse agronômico buscadas com o melhoramento de plantas.
Baseando-se na morfologia floral, PICKERSGILL (1977) relatou que a caracterização morfológica de acessos tem sido utilizada por anos como a forma mais usual de estudar a variabilidade genética das pimentas. Em 1988, essa mesma pesquisadora relatou que apenas com base na morfologia floral, pode ser constatado que as espécies C. frutescens, C. chinense e C. annuum estão agrupadas e distantes da espécie C. baccatum. Marcadores morfológicos são utilizados tradicionalmente na diferenciação de espécies e cultivares. Para a caracterização genética esses marcadores apresentam algumas limitações como: serem freqüentemente controlados
por genes dominantes, não permitindo a distinção entre heterozigotos e homozigotos dominantes; muitas características são expressas apenas na planta adulta (cor de flores, forma de sementes e frutos), exigindo um período de tempo razoável para a análise genética; são influenciados pelo ambiente.
Marcadores moleculares são todo e qualquer fenótipo molecular oriundo de um gene expresso ou de um segmento específico do DNA (FERREIRA & GRATTAPAGLIA, 1998). Dentre as várias aplicações do uso de marcadores moleculares em estudos de genética e melhoramento de plantas, os autores acima citam: o estudo da diversidade e distância genética em populações naturais ou em espécies cultivadas; construção de mapas genéticos de ligação, permitindo a cobertura e a análise completa de genomas e a localização das regiões que controlam caracteres qualitativos e quantitativos de importância agronômica; seleção assistida por marcadores, identificando marcadores associados à característica de interesse através de mapeamento molecular. Para RODGKIN et al. (2001) as técnicas de genética molecular têm aumentado o conhecimento sobre a distribuição da diversidade genética em plantas cultivadas e seus parentes silvestres e começou a trazer contribuições úteis à melhoria de métodos de conservação e ao uso dos recursos genéticos vegetais.
O marcador molecular AFLP apresenta as seguintes vantagens: gera um grande número de fragmentos passíveis de análise em um único gel; grande poder de detecção da variabilidade genética, independente da influência ambiental; não requer informação prévia de seqüência de DNA e não apresenta problemas de repetibilidade. No entanto, também tem limitações por não se conhecer o papel funcional das seqüências estudadas e por ser uma técnica sofisticada e cara, que requer DNA de alta qualidade.
Um estudo comparativo entre dados morfo-agronômicos e moleculares (fAFLP) utilizados na caracterização de cultivares locais de melão revelou, segundo RICCIARDI et al. (2003), não haver correlação entre as duas formas de comparação, uma vez que a variação fenotípica, altamente influenciada pelo ambiente e por interações genéticas, e detectadas em apenas alguns dos descritores analisados, não poderiam estar diretamente relacionados com a variação dos marcadores ou sua seqüência no DNA
das plantas. Para PRINCE et al. (1995), estudos relacionados com a análise da diversidade genética e a evolução do grupo das pimentas estão sendo realizados com base na morfologia da planta, na citologia e no DNA. Tais estudos, em geral, têm ratificado a identificação prévia das espécies por meio da morfologia floral.
TEIXEIRA (1996), estudando aspectos morfológicos e moleculares de acessos silvestres e domesticados de Capsicum do Brasil, concluiu que a análise molecular apresentou maior contribuição para a discriminação dos acessos em relação à caracterização morfológica. RODRIGUEZ et al. (1999) justificaram a utilização de marcadores moleculares para identificação taxonômica de acessos de Capsicum afirmando que muitos dos descritores morfológicos para o gênero seriam difíceis de mensurar.
Os resultados apresentados nos capítulos 2 e 3 dessa tese mostram que os descritores morfológicos aplicados aos acessos de Capsicum chinense, objetos desse trabalho, detectaram uma grande dissimilaridade entre estes, com média de 50%. Já a caracterização por meio do marcador molecular fAFLP aplicado aos mesmos acessos mostrou haver, em geral, pouca dissimilaridade entre os acessos, com 22,3% em média, o que conduziria à conclusão de que haveria uma baixa variabilidade genética entre as pimentas avaliadas. Esse resultado contrastante assemelha-se com aqueles apresentados por RICCIARDI et al. (2003), com acessos de melão.
Para entender a diferença entre os resultados obtidos com as duas formas de caracterizar os acessos de pimenta, deve-se levar em conta a dinâmica da domesticação porque passaram os materiais testados em seu processo evolutivo. BERED (2003), afirmou que, no processo de domesticação das plantas cultivadas, as mudanças morfológicas ocorrem sem mudar substancialmente o reservatório genético das culturas. Isso ocorre porque as características alteradas são apenas aqueles de interesse do ser humano, o que seria uma parte praticamente diminuta do genoma. Por este motivo, a variação obtida com os descritores morfológicos estaria baseada apenas em uma pequena parte do genoma das pimentas avaliadas, focada em características visíveis e mensuráveis pelo ser humano. Por outro lado, a variação observada diretamente do genoma total da planta através do marcador molecular utilizado não foi
suficiente para identificar essa variação dentro do genoma total da espécie, que mantém-se, em grande medida, conservado. Ambas as formas de caracterizar os acessos foram úteis e necessárias para o conhecimento dos mesmos, revelando informações valiosas para estratégias de conservação e uso das pimentas da Amazônia.
REFERÊNCIAS
BERED, F. Domesticação em plantas. IN: GENÉTICA E EVOLUÇÃO VEGETAL. Organizado por Loreta Brandão Freitas e Fernanda Bered. Porto Alegre, Editora da UFRGS, 2003. P. 385 a 401.
FERREIRA. M.E.; GRATTAPAGLIA, D. Introdução ao uso de marcadores
moleculares em análise genética. 3a ed. Brasília: EMBRAPA – CENARGEN, 1998. 220p.
PICKERSGILL, B. Chromossomes and evolution in Capsicum. In: Pochard, E. (Ed)
Capsicum 77. INRA Montfavet-Avignon, France. 1977. p. 27-37.
PRINCE, J. P.; LACKNEY, V. K.; ANGELES, C.; BLAUTH, J. R.; KYLE, M. M. A survey of DNA polymorphism within the genus Capsicum and the fingerprinting of pepper cultivars. Genome, v. 38, p. 224-231, 1995.
RICCIARDI, L.; DE GIOVANNI, C.; LOTTI, C. Phenotipic and genetic characterization of Cucumis melo L. landraces collected en Apulia (Italy) and Albania. IN: PROC. XXVI IHC
– Plant genetic resources. Acta Horticulurae, 623, ISHS, 2003. P. 95-105.
RODGKIN, T.; ROVIGLIONI, R.; DE VICENTE, M. C.; DUDNIK, N. Molecular methods in the conservation and use of plant genetic resources. IN: PROC. INT. SYMP. ON
RODRIGUEZ, J. M.; BERKE, T.; ENGLE, L.; NIENHUIS, J. Variation among and within
Capsicum species revealed by RAPD markers. Theor. Appl. Genetics, v. 99, p. 147-
156, 1999.
TEIXEIRA, R. Diversidade em Capsicum: análise molecular, morfoagronômica e