Assessing the genetic diversity of Myrsine umbellata (Primulaceae) in Brazilian Atlantic Forest remnants - an important step towards reforestation efforts

Abstract

Abstract The investigation of genetic diversity in natural populations of species that show potential for use in reforestation programs is a key step in making management decisions. However, reforestation programs with native species in Brazil are still rarely based on a genetic understanding of the seed matrices used for seedling production. This is also the case for Myrsine umbellata, a dioecious shrub within the family Primulaceae that has been used in reforestation programs in Brazil, mainly due to its high production capacity of fruits attractive to the avifauna. The goal of this study was to measure intra- and interpopulational genetic diversity in natural populations of M. umbellata in six forest remnants of the Atlantic Forest using ISSR markers. The results revealed that the intrapopulational genetic diversity was greater than the genetic diversity among the studied populations. For this reason, the cultivation of seedlings from seeds obtained in more than one population seems the most appropriate strategy for reforestation purposes. Even though the most isolated populations are also the ones with highest genetic structure, all populations of M. umbellata included in this study revealed to be an important germplasm bank conserved in situ.

Translated abstract

Resumo Investigar a diversidade genética em populações naturais de espécies com potencial para uso em programas de reflorestamento é um passo importante para a tomada de decisões relacionadas ao planejamento e manejo dos plantios. No entanto, programas de reflorestamento com espécies nativas no Brasil raramente são realizados com base no conhecimento do genótipo das matrizes doadoras das sementes utilizadas para produção de mudas. Este é o caso de Myrsine umbellata, um arbusto dioico pertencente à família Primulaceae, que vem sendo utilizado em programas de reflorestamento no Brasil principalmente por apresentar elevada capacidade de produção de frutos atrativos à avifauna. O objetivo deste estudo foi mensurar a diversidade genética intra e interpopulacional em populações naturais de M. umbellata em seis remanescentes florestais da Floresta Atlântica, utilizando marcadores ISSR. Os resultados revelaram que a diversidade genética intrapopulacional foi maior que a diversidade genética entre as populações estudadas. Por essa razão, o cultivo de mudas a partir de sementes obtidas em mais de uma população parece ser a estratégia mais apropriada para reflorestamento. Mesmo considerando que as populações mais isoladas são aquelas mais estruturadas, todas as populações de M. umbellata incluídas neste estudo revelaram ser importantes bancos de germoplasma conservados in situ.