Utilização de bulked segregant analysis na identificação de marcadores ligados a genes que controlam a resistência à ferrugem (Puccinia psidii Winter) em Eucalyptus sp

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Validation of microsatellite markers for assisted selection of soybean genotypes resistant to powdery mildew

Powdery mildew is one of the most serious diseases of soybean and is found in all producing countries. The purpose of this study was to validate microsatellite markers previously identified as associated with resistance to powdery mildew in soybean. The study was conducted in two F, parent populations with contrasting resistance to powdery mildew, In the analysis 10 SSR primers were used for the populations. and tour polymorphic markers were identified for cross I (MGBR95-20937 x IAC-Foscarin 31) and three for cross 2 (MGBR-46 x Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (EMBRAPA) 48). The Chi-square analysis of the phenotypic evaluation confirmed the expected segregation (3: 1) of a dominant gene related to resistance. The polymorphic markers also segregated as expected (1:2:1). The markers Sat 366 and Sat 393 in the crosses 1 and 2. respectively, located at 9.41 and 12.45 cM from the gene. were considered promising for marker-assisted selection for resistance to powdery mildew in soybean. at a selection efficiency of 92.7% and 60.3% respectively.

Marcadores RAPD para detecção de resistência à ferrugem-asiática-da-soja

Os objetivos deste trabalho foram confirmar a herança da resistência da PI 459025 (Rpp4) à ferrugem-asiática-da-soja e identificar marcadores moleculares do tipo RAPD, ligados a este gene de resistência, em populações de soja. Pelo cruzamento dos genitores contrastantes PI 459025 x Coodetec 208 obteve-se uma população, cujas populações das gerações F2 e F2:3 foram artificialmente infectadas e avaliadas quanto à reação ao fungo Phakopsora pachyrhizi, pelo tipo de lesão (RB - resistente e TAN - suscetível). Com os resultados da avaliação fenotípica, dois bulks foram obtidos com DNA de plantas homozigóticas resistentes e suscetíveis, respectivamente, pela análise de bulks segregantes. de 600 iniciadores RAPD aleatórios, foram identificados três com fragmentos polimórficos entre os bulks e parentais contrastantes quanto à resistência. Pela análise do qui-quadrado, confirmaram-se: a herança monogênica, com dominância completa quanto à resistência ao patógeno, e a segregação 3:1 para a presença de banda dos três marcadores. Os três marcadores são ligados respectivamente a 5,1, 6,3 e 14,7 cM de distância do loco de resistência, em fase de repulsão no grupo de ligação G, o que foi confirmado pela utilização do marcador microssatélite Satt288. Estes marcadores são promissores na seleção assistida para resistência à ferrugem-asiática-da-soja.

Utilização de análise de segregantes agrupados na identificação de marcadores ligados a genes que controlam a resistência à ferrugem (Puccinia psidii Winter) em Eucalyptus sp.

Devido a grande importância da cultura de Eucalyptus no Brasil, empresas do setor florestal têm buscado através de programas de melhoramento genético, reduzir as perdas de produção e atender a demanda do mercado de papel e celulose. Um exemplo, é a busca por genes de resistência a doenças, principalmente a ferrugem causada por Puccinia psidii Winter, que resulta em redução da produtividade em plantas altamente suscetíveis. No presente trabalho, mudas de Eucalyptus pertencentes a uma geração F1, provenientes do cruzamento controlado entre parentais híbridos E. grandis X E. urophylla, sendo eles resistente e suscetível, foram inoculadas com Puccinia psidii em casa de vegetação e acompanhadas até o aparecimento dos sintomas da ferrugem. Foram classificadas, em dois grupos: resistentes (ausência de sintomas) e suscetíveis (presença de sintomas e esporulação). As amostras de DNA foram comparadas com o uso de marcadores moleculares associado ao método de BSA (Bulked Segregant Analysis). O polimorfismo entre os grupos foi geneticamente relacionado ao loco que determina a característica de resistência ou sucetibilidade. Dentre os 720 primers testados, 19 foram polimórficos, porém, apenas o marcador AK 01 manteve-se presente, quando testado em todos os indivíduos da população, mostrando-se a uma distância genética estimada de 20 cM em repulsão ao gene de resistência.

Mapping QTLs for aluminum tolerance in maize

Aluminum toxicity is one of the major constraints for plant development in acid soils, limiting food production in many countries. Cultivars genetically adapted to acid soils may offer an environmental compatible solution, providing a sustainable agriculture system. The aim of this work was to identify genomic regions associated with Al tolerance in maize, and to quantify the genetic effects on the phenotypic variation. A population of 168 F-3:4 families derived from a cross between two contrasting maize inbred lines for Al tolerance was evaluated using the NSRL and RSRL parameters in nutrient solution containing toxic level of aluminum. Variance analyses indicated that the NSRL was the most reliable phenotypic index to measure Al tolerance in the population, being used for further QTL mapping analysis. RFLP and SSR markers were selected for bulked segregant analysis, and additional SSR markers, flanking the polymorphisms of interest, were chosen in order to saturate the putative target regions. Seven linkage groups were constructed using 17 RFLP and 34 SSR markers. Five QTLs were mapped on chromosomes 2, 6 and 8, explaining 60% of the phenotypic variation. QTL(4) and marker umc043 were located on chromosomes 8 and 5, close to genes encoding for enzymes involved in the organic acids synthesis pathways, a widely proposed mechanism for Al tolerance in plants. QTL(2) was mapped in the same region as Alm2, also associated with Al tolerance in maize. In addition, dominant and additive effects were important in the control of this trait in maize.

Identification of a molecular marker linked to apomixis in Brachiaria humidicola (Poaceae)

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

QTL identification for tolerance to fruit set in tomato by FAFLP markers

This study aimed to detect quantitative trait loci (QTL) by fALP (Fluorescent Amplified Fragment Length Polymorphism) markers associated to the trait tomato fruit set at high temperatures. A biparental cross between line Jab-95 (heat-tolerant) and cultivar Caribe (heat-susceptible) was made. A total of 192 plants of the F2 generation were evaluated, generating 172 polymorphic markers through six primer combinations previously identified by the Bulked Segregant Analysis technique. To construct the genetic map, 106 of the 172 markers that segregated in the expected Mendelian segregation proportion (3:1) were used. The map covered 1191.46 cM of the genome. Six trait-linked QTL were identified in the analysis of simple markers and three others by the interval-mapping methodology. These results could be highly useful in improvement programs, since heat-tolerant plants can be selected rapidly, which improves tomato fruit set.

Caracterização de uma região genômica relacionada a uma anomalia de viveiro em Eucalyptus

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Seleção assistida por marcadores moleculares microssatélites para resistência ao oídio em soja

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Herança quali-quantitativa e marcadores moleculares para seleção assistida de genótipos de soja resistentes à ferrugem asiática

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Molecular mapping of two loci that confer resistance to Asian rust in soybean

Asian soybean rust (ASR) is caused by the fungal pathogen Phakopsora pachyrhizi Sydow & Sydow. It was first identified in Brazil in 2001 and quickly infected soybean areas in several countries in South America. Primary efforts to combat this disease must involve the development of resistant cultivars. Four distinct genes that confer resistance against ASR have been reported: Rpp1, Rpp2, Rpp3, and Rpp4. However, no cultivar carrying any of those resistance loci has been released. The main objective of this study was to genetically map Rpp2 and Rpp4 resistance genes. Two F(2:3) populations, derived from the crosses between the resistant lines PI 230970 (Rpp2), PI 459025 (Rpp4) and the susceptible cultivar BRS 184, were used in this study. The mapping populations and parental lines were inoculated with a field isolate of P. pachyrhizi and evaluated for lesion type as resistant (RB lesions) or susceptible (TAN lesions). The mapping populations were screened with SSR markers, using the bulk segregant analysis (BSA) to expedite the identification of linked markers. Both resistance genes showed an expected segregation ratio for a dominant trait. This study allowed mapping Rpp2 and Rpp4 loci on the linkage groups J and G, respectively. The associated markers will be of great value on marker assisted selection for this trait.

Caracterização de uma região relacionada à característica Lignotúber em eucalipto

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Development of SCAR molecular markers in Eucalyptus saligna and Eucalitus tereticornis

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)