Novel and highly informative Capsicum SSR markers and their cross-species transferability.

2016

Mapping highly informative SSR markers in the genome of Magnaportheoryzae from wheat.

2016

Genome selection in fruit breeding: application to table grapes.

Genomic selection (GS) has recently been proposed as a new selection strategy which represents an innovative paradigm in crop improvement, now widely adopted in animal breeding. Genomic selection relies on phenotyping and high-density genotyping of a sufficiently large and representative sample of the target breeding population, so that the majority of loci that regulate a quantitative trait are in linkage disequilibrium with one or more molecular markers and can thus be captured by selection. In this study we address genomic selection in a practical fruit breeding context applying it to a breeding population of table grape obtained from a cross between the hybrid genotype D8909-15 (Vitis rupestris × Vitis arizonica/girdiana), which is resistant to dagger nematode and Pierce?s disease (PD), and ?B90-116?, a susceptible Vitis vinifera cultivar with desirable fruit characteristics. Our aim was to enhance the knowledge on the genomic variation of agronomical traits in table grape populations for future use in marker-assisted selection (MAS) and GS, by discovering a set of molecular markers associated with genomic regions involved in this variation. A number of Quantitative Trait Loci (QTL) were discovered but this method is inaccurate and the genetic architecture of the studied population was better captured by the BLasso method of genomic selection, which allowed for efficient inference about the genetic contribution of the various marker loci. The technology of genomic selection afforded greater efficiency than QTL analysis and can be very useful in speeding up the selection procedures for agronomic traits in table grapes.

Confirmação da identidade de cultivares e seleções de videira.

A comprovação da identidade de cultivares de videira é fundamental para a comercialização e propagação adequadas da cultura. Com o uso de ferramentas moleculares para análise genética, o Banco Ativo de Germoplasma de Uva (BAG-UVA) tem apoiado ações relacionadas com a proteção de novas cultivares e com o repasse de material propagativo de qualidade sanitária superior para o setor produtivo. Os objetivos deste trabalho foram: (a) confirmar a identidade das cultivares BRS Carmem, BRS Cora, BRS Margot e BRS Violeta, mantidas em viveiros da Embrapa no município de Canoinhas, SC, para a distribuição comercial; e (b) a comparação da ?Seleção 8? com ?BRS Isis? e ?Crimson Seedless?, contribuindo para a prova de distinguibilidade, que constitui um dos requisitos para a proteção da nova cultivar. Para isso foi utilizado um grupo de 17 marcadores SSR caracterizados anteriormente (PIC: 0,48; heterozigosidade esperada: 0,37; heterozigosidade observada: 0,60 e PId combinada de 6,35 x 10-8).

Population structure of Spodoptera frugiperda collected in maize from different Brazilian geographic regions.

Spodoptera frugiperda é a praga do milho de maior importância econômica no Brasil. Existe pouca informação disponível sobre a estrutura genética, utilizando marcadores SSR, de populações de S. Frugiperda coletadas em cultivos de milho.Neste estudo, 21 marcadores SSR foram utilizados para avaliar a diversidade e a estrutura genética de S. frugiperda coletadas em regiões brasileiras geograficamente distintas. Um total de 227 alelos foram obtidos, com uma média de 10,76 alelos por marcador, e os valores do Conteúdo de Informação Polimórfica (PIC) variaram de 0,242 a 0,933, com uma média de 0,621, indicando alto poder de discriminação. O FST geral, 0,061, indicou moderada diferenciação genética entre as populações de S. frugiperda coletadas em milho e a Amova mostrou que 87,36% da variação está dentro de populações. O teste de Mantel mostrou correlação significativa entre distâncias genéticas e distâncias geográficas. Os dados genéticos demonstraram que todos os indivíduos dos seis locais de amostragem foram estruturados em duas sub-populações, sendo uma delas composta apenas pela população CL, coletada no estado do Rio Grande do Sul. O conhecimento sobre a diversidade genética e a estrutura populacional de S. frugiperda é importante para o desenvolvimento de estratégias para os sistemas de manejo e monitoramento de insetos-praga, especialmente para a diferenciada população CL.

Transferibilidade de locos microssatélites desenvolvidos em outras espécies de palmeiras para Astrocaryum vulgare Mart.

Astrocaryum vulgare Mart., conhecida por tucumã-do-Pará, possui uso popular na região amazônica e grandes potencialidades de aproveitamento em indústrias farmacêutica, cosmética e de biodiesel. A exploração ainda é extrativista, tornando fundamentais informações sobre a variabilidade genética existente em áreas de ocorrência natural. A variabilidade genética pode ser acessada por marcadores microssatélites ou SSR, considerados ideais para estudo em populações naturais. Entretanto, não há relatos de desenvolvimento de microssatélites para A. vulgare. O objetivo foi avaliar a transferibilidade de locos SSR desenvolvidos para outras espécies de palmeiras em A. vulgare. Realizou-se a extração de DNA a partir de amostras de folíolos de tucumanzeiros de sete povoamentos e após a quantificação os DNA?s foram submetidos à PCR, com os locos desenvolvidos para Bactris gasipaes, Phoenix dactylifera e Astrocaryum aculeatum. As condições de amplificação seguiram o protocolo desenvolvido para A. aculeatum, com pequenas adaptações. Os produtos amplificados foram aplicados em gel de agarose a 3,5%, corado com brometo de etídio e submetidos à eletroforese horizontal. Os perfis dos géis foram fotodocumentados e as imagens armazenadas digitalmente. A transferibilidade dos locos foi avaliada com base na amplificação dos produtos, sua nitidez e ausência de bandas inespecíficas. Todos os locos de A. aculeatum e a maioria dos de B. gasipaes amplificaram, com 75% deles transferíveis para o genoma de A. vulgare, enquanto que apenas dois dos locos de P. dactylifera amplificaram, com muitas bandas inespecíficas, mostrando-se inviáveis para estudos do genoma da espécie.

Genetic structure and mating type analysis of the Pyricularia oryzae population causing widespread epidemics in southern Brazil.

Blast is a major disease of rice in Brazil, the largest rice-producing country outside Asia. This study aimed to assess the genetic structure and mating-type frequency in a contemporary Pyricularia oryzae population, which caused widespread epidemics during the 2012/13 season in the Brazilian lowland subtropical region. Symptomatic leaves and panicles were sampled at flooded rice fields in the states of Rio Grande do Sul (RS, 34 fields) and Santa Catarina (SC, 21 fields). The polymorphism at ten simple sequence repeats (SSR or microsatellite) loci and the presence of MAT1-1 or MAT1-2 idiomorphs were assessed in a population comprised of 187 isolates. Only the MAT1-2 idiomorph was found and 162 genotypes were identified by the SSR analysis. A discriminant analysis of principal components (DAPC) of SSR data resolved four genetic groups, which were strongly associated with the cultivar of origin of the isolates. There was high level of genotypic diversity and moderate level of gene diversity regardless whether isolates were grouped in subpopulations based on geographic region, cultivar host or cultivar within region. While regional subpopulations were weakly differentiated, high genetic differentiation was found among subpopulations comprised of isolates from different cultivars. The data suggest that the rice blast pathogen population in southern Brazil is comprised of clonal lineages that are adapting to specific cultivar hosts. Farmers should avoid the use of susceptible cultivars over large areas and breeders should focus at enlarging the genetic basis of new cultivars.

Genetic diversity of mango accessions (Mangifera indica) using new microsatellite markers and morphological descriptors.

Genetic diversity estimates based on morphological and molecular data can provide different information on the relationship between cultivars of a species. This study aimed to develop new microsatellite markers as additional tools in genetic studies on mangoes (Mangifera indica L.), and to analyze the genetic variability of 20 mango cultivars based on morphological descriptors and microsatellite markers. We aimed to better understand the cultivars enhanced breeding histories and to support crossbreeding planning. Positive clones were selected from a DNA library enriched for microsatellite regions for sequencing and primer design. Four plants of each of the 20 accessions were used for observations, based on 48 morphological descriptors. Twenty accessions were analyzed using 27 microsatellite markers, of which 16 were developed during this study. The clusters, based on the morphological descriptors by Ward - MLM strategy and the microsatellite markers, suggested that Brazilian mango cultivars have extensive genetic diversity and are related to cultivars with different provenances, demonstrating their different enhanced breeding histories.

Certificação da obtenção de híbridos de Paspalum spp. da safra 2014/2015 com o uso de marcadores microssatélites.

2016

Estudos iniciais visando estimar a taxa de cruzamentos naturais em acessos sexuais de Paspalum.

2016

Seleção de marcadores microssatélites e otimização de protocolo de amplificação em alfafa.

2016

Diversidade genética de milho-doce utilizando marcadores microssatélites.

2016