Caracterizacion y analisis de la variabilidad genética de la granadilla (Passiflora ligularis juss.) en Colombia empleando marcadores microsatélites

La granadilla es la segunda especie en importancia económica del género Passiflora y Colombia es el principal productor del mundo con 53.000 t/año. Son pocos los estudios sobre la diversidad intraespecifica en la especie que permitan establecer las relaciones genéticas entre individuos. El objetivo de esta investigación fue explorar la variabilidad genética de la granadilla cultivada en Colombia por medio de marcadores microsatélites. Diez marcadores microsatélites fueron evaluados en 41 accesiones (82 individuos) provenientes de los principales departamentos productores. Un total de cinco microsatélites fueron amplificados con 66 alelos identificados y un promedio de 12,2, entre ellos 7 únicos y 13 raros. Los índices de diversidad mostraron un contenido de información polimórfica de 0,74 (PIC), y una heterocigocidad promedio observada (Ho) y esperada (He) de 0,98 y 0,96 bajo condiciones de equilibrio de Hardy-Weinberg. La distancia genética promedio dentro y entre poblaciones fue de 0,65 y 0,80, siendo Boyacá, Valle del Cauca y Putumayo los más distantes (>0,87). Los análisis de clasificación arbórea (nj) y factorial de correspondencia múltiple (AFCM) revelaron poca estructuración geográfica de las accesiones y dispersión de los individuos de un mismo origen. La carencia de estructuración y la alta variabilidad intraespecífica podría explicarse por el fenómeno de alogamia presente en la especie y el intercambio de semillas entre productores. En conclusión, estos resultados sugieren una evaluación agromorfológica complementaria que permita establecer la variabilidad genética total e implementar un programa de mejoramiento genético por medio de la selección asistida de genotipos superiores en búsqueda de cultivares más productivos y resistentes a problemas fitosanitarios que afectan los cultivos.

Análise de distância genética entre acessos do gênero Psidium via marcadores ISSR

O objetivo deste trabalho foi avaliar a distância genética entre 37 acessos da espécie cultivada Psidium guajava, L. (goiaba) e de araçás do gênero Psidium do banco de germoplasma da Universidade Estadual do Norte Fluminense (UENF), via marcadores moleculares ISSR. Nos 17 marcadores selecionados, foram obtidas 216 bandas polimórficas. Pelo método de agrupamento UPGMA, houve a formação de cinco principais grupos. Os acessos de araçá da espécie P. cattleyanum Sabine , ficaram alocados nos grupos I e II. No grupo II, foi observada, dentro da espécie P cattleyanum, maior proximidade com a goiabeira. No grupo III, ficou alocado o acesso da espécie P. guineense Sw (araçá-do-campo) e dentre os araçás, foi o que ficou mais próximo da goiaba. Os genótipos de goiabeira ficaram alocados do grupo IV e V, confirmando sua alta divergência. Os marcadores moleculares foram eficientes em estimar a distância genética intra e interespecífica.

Diversidade genética, crescimento e produção de genótipos de bananeira 'Prata-Anã' em área com mal do panamá

No perímetro irrigado do Jaíba, no norte de Minas Gerais, existem relatos sobre a presença de alguns genótipos de banana'Prata-Anã' supostamente tolerantes ao mal-do-panamá, nos quais a doença não se estabeleceu após 15 anos de cultivo, mesmo na presença do patógeno. Portanto, objetivou-se avaliar a diversidade genética, o desempenho agronômico e o comportamento dos clones da bananeira'Prata-Anã' cultivada em área com histórico do mal-do-panamá. Foram coletados vinte e quatro genótipos, 11 caracterizados no momento da coleta como doentes (GEN 1, GEN 2, GEN 3, GEN 4, GEN 5, GEN 6, GEN 7, GEN 8, GEN 9, GEN 10 e GEN 11) e 13 aparentemente sadios (GEN 12, GEN 13, GEN 14, GEN 15, GEN 16, GEN 17, GEN 18, GEN 19, GEN 20, GEN 21, GEN 22, GEN 23 e GEN 24). Estes materiais foram multiplicados em laboratório de cultura de tecidos e levados para plantio na área experimental. Foram avaliados 24 tratamentos (clones de bananeira 'Prata-Anã'), no delineamento em blocos casualizados, com três repetições, 20 plantas por parcela e as seis centrais consideradas como área útil. Avaliaram-se, além da diversidade genética, comprimento e diâmetro do pseudocaule, número de folhas, massa do cacho, das pencas e do engaço, número de pencas e de frutos, comprimento e perímetro do fruto central da segunda penca, porcentagem de plantas mortas, incidência e severidade do mal-do-panamá. A distância genética média entre os clones foi de 43,5%, variando de 11,8% a 85%. Os indivíduos GEN 12, GEN 13, GEN 19 e GEN 22 apresentam maiores diâmetros do pseudocaule ao nível do solo e a 30 cm, e foram mais altos. Os indivíduos GEN 13, GEN 17 e GEN 19 destacaram-se, nos dois ciclos de produção, como tolerantes ao mal-do-panamá.

Utilização de marcadores ISSR na avaliação da divergência genética entre acessos de biribazeiro

O biribazeiro é uma planta frutífera nativa das matas Atlântica e Amazônica. Seus frutos têm grande aceitação popular para consumo in natura. Objetivou-se com este estudo a avaliação da diversidade genética de acessos de biribazeiro (Rollinia mucosa [Jacq.] Baill) com a utilização de marcadores moleculares ISSR. Foram analisados 16 acessos com 20 primers ISSR, os quais produziram um total de 118 bandas, sendo 96 polimórficas e 22 monomórficas. Os valores de dissimilaridade genética, calculados de acordo com o complemento do índice de Jaccard, variaram de 0,0909 a 0,5147. O método UPGMA (Unweighted Pair Group Method Average) agrupou os acessos em seis grupos. Os acessos 1 e 5 foram mais dissimilares e 11 e 12 os menos dissimilares. Os marcadores ISSR utilizados neste estudo demonstraram eficiência na detecção de polimorfismos moleculares, revelando variabilidade genética entre os 16 acessos. Diante dos resultados obtidos neste trabalho, é possível inferir que existe considerável variabilidade genética entre os acessos de biribazeiro, demonstrando a importância dos marcadores na análise de variabilidade de espécies pouco estudadas, como Rollinia mucosa [Jacq.]Baill.

CARACTERÍSTICAS MORFOLÓGICAS E VARIABILIDADE GENÉTICA DE ARATICUM UTILIZANDO MARCADORES RAPD E MICROSSATÉLITES

RESUMONeste trabalho, objetivou-se avaliar a variabilidade genética da coleção de trabalho de acessos de araticum da Embrapa Cerrados e outros materiais próximos ao Distrito Federal, utilizando marcadores moleculares RAPD, microssatélites e análise de características morfológicas. Folhas de 18 acessos de araticum foram coletadas e utilizadas para a extração das amostras de DNA genômico, as quais foram amplificadas para obtenção de marcadores moleculares RAPD e microssatélites. Na análise morfológica, foram avaliadas 23 características dos acessos de araticum. As dissimilaridades genéticas entre os 18 genótipos de araticum evidenciaram a variabilidade genética dos acessos e as análises de agrupamento levaram à formação de três grupos de similaridade. Verificaram-se coeficientes de dissimilaridades genéticas baixos entre os materiais oriundos da Embrapa Cerrados e altos entre os outros materiais. Esses acessos são importantes fontes de variabilidade para o enriquecimento da atual coleção de trabalho da Embrapa Cerrados e para futuros estudos de caracterização morfológica e agronômica.

VARIABILIDAD GENÉTICA DE PARENTALES Y POBLACIONES F1 INTER E INTRAESPECÍFICAS DE Physalis peruviana L. Y P. floridana Rydb.

RESUMENLa uchuva, Physalis peruviana, es un frutal andino de importancia para la exportación; el principal limitante de su producción en Colombia es el marchitamiento vascular ocasionado por Fusarium oxysporum. En el presente trabajo se propuso generar poblaciones F1 entre parentales contrastantes por su respuesta a éste patógeno y evaluarlas molecularmente como apoyo al conocimiento y uso de los recursos genéticos de la especie. Para ello, cuatro genotipos de P. peruviana y uno de la especie relacionada P. floridana, fueron caracterizados a nivel morfo-agronómico empleando 34 variables cualitativas y 20 cuantitativas, y a nivel molecular con 328 marcadores tipoCOSII y 154 IRGs. Dichos genotipos se utilizaron como parentales para la generación y caracterización molecular de poblaciones F1. Las variables cuantitativas permitieron diferenciar las especies P. floridana y P. peruviana así como genotipos cultivados y silvestres dentro de P. peruviana. Se encontró un 100% de viabilidad en cruces F1 intraespecíficos y un 50% en interespecíficos, siendo viables aquellos donde P. floridana fue receptor de polen. A nivel molecular no se identificaron polimorfismos dentro de P. peruviana pero sí entre P. floridana y P. Peruviana. En una población F1 de 51 individuos generada entre las especies se encontró un total de 127 alelos con un promedio de 3,18 por locus, un PIC de 0,358 y altos valores de heterocigocidad (Ho: 0,737 y He: 0,449). Los análisis de PCA y agrupamiento permitieron discriminar la población F1 en tres grupos, en su mayoría con mayor similitud al parental P. floridana. Lo anterior se reflejó en una distorsión mendeliana del 75% favorecida por la presencia de un 63,75% de alelos maternos. El estudio aporta conocimiento sobre la cruzabilidad en uchuva y la variabilidad genética de genotipos parentales y poblaciones F1.

VARIABILIDADE GENÉTICA DE ISOLADOS DE Fusarium solani e Fusarium oxysporum f. sp.passiflorae ASSOCIADOS AO MARACUJAZEIRO

Determinou-se a variabilidade genética de 37 isolados de Fusarium solani e 13 isolados de Fusarium oxysporum f. sp. passiflorae patogênicos ao maracujazeiro por meio do uso de marcadores ISSR e RAPD. Os isolados foram obtidos de maracujazeiros com sintomas de murcha, encontrados nas principais regiões produtoras do Norte Mineiro e no município de Sebastião Laranjeira – BA. Após obtenção de culturas monospóricas, os isolados tiveram seus DNAs extraídos e submetidos à reação de PCR. Foram selecionados nove primers ISSR e nove primersRAPD, e a análise de dados foi realizada, utilizando-se do coeficiente de similaridade de Jaccard. A partir da amplificação com os primers ISSR e RAPD, foram obtidos 121 e 126 locos, respectivamente, sendo quetodos apresentaram polimorfismo entre, pelo menos, dois isolados. Demonstraram-se, por meio das análises ISSR, índice de similaridade genética interespecífica de 0,15 e índices de variabilidade intraespecífica de 0,27 a 0,92 para F. solani e de 0,30 a 0,89 para F. oxysporum. f. sp. passiflorae. Já, por meio das análises RAPD, foram gerados índice de similaridade genética interespecífica de 0,11 e índices de variabilidade intraespecífica de 0,17 a 0,79 para F. solani e de 0,21 a 0,73 para F. oxysporum f. sp. passiflorae. Os isolados de F. oxysporum f. sp. passiflorae e F. solani agruparam-se em dois clustersdistintos, e observou-se uma alta variabilidade intraespecífica nas duas espécies.

DIVERGÊNCIA GENÉTICA DE ACESSOS DE MARACUJÁ UTILIZANDO DESCRITORES QUANTITATIVOS E QUALITATIVOS

Objetivou-se no trabalho caracterizar uma coleção de germoplasma de maracujá, com base em descritores quantitativos equalitativos, e estimar a divergência com base na análise conjunta dos dados. Estudaram-se 22 acessos, procedentes da Coleção de maracujá da Embrapa Mandioca e Fruticultura. Foram utilizados 36 descritores morfoagronômicos, sendo 13 qualitativos e 23 quantitativos. Os dados foram analisados de forma conjunta pelo algoritmo de Gower. Adicionalmente, os acessos foram avaliados em condições de campo quanto à tolerância às doenças da parte aérea (antracnose, virose, bacteriose e verrugose) e das raízes (Fusarium). Houve variabilidade fenotípica entre os genótipos para as características morfoagronômicas estudadas, principalmente nos frutos, que mostraram diferenças acentuadas em teores de sólidos solúveis e vitamina C. O método aglomerativo utilizado foi UPGMA por ter maior coeficiente de correlação cofenética (r = 0.94**). Os acessos estudados dividiram-se em três grupos. Foi possível identificar que dentro de um mesmo grupo existe similaridade entre os acessos. Contudo, entre os grupos, pode-se inferir sobre a presença de variabilidade para os descritores utilizados, incluindo aqueles de interesse agronômico. Verificou-se que existe variabilidade genética dentro das espécies silvestres (P. suberosa e P. gibertii) e seu potencial de uso emprogramas de melhoramento genético, como fonte de vitamina C e como porta-enxertos (P. gibertii).

CARACTERIZAÇÃO AGRONÔMICA E DIVERGÊNCIA GENÉTICA ENTRE ACESSOS DE ABACAXIZEIRO NAS CONDIÇÕES DO ESTADO DE MATO GROSSO

RESUMO Para iniciar um programa de melhoramento genético, a existência da variabilidade genética é essencial. Assim, a caracterização dos genótipos é o primeiro passo para adefinição da estratégia de melhoramento a ser adotada. Neste sentido, este trabalho teve como objetivo estudar a divergência genética, com base em caracteres morfoagronômicos, entre 19 acessos de abacaxizeiro (vAnanas comosusar. comosus) pertencentes à coleção ativa de trabalho da UNEMAT de Tangará da Serra (MT). Foram utilizados 52 descritores, sendo 31 descritores qualitativos e 21 quantitativos. Para aanálise dos dados, utilizou-se do coeficiente de coincidência simples, da distância euclidiana média padronizada e da análise conjunta por meio da distância de Gower. Pelos descritores avaliados, verificou-se amplavariabilidade entre os acessos de A. comosus var. comosus. A análise conjunta foi mais eficiente na representação da variabilidade genética entre os acessos avaliados. Sugerem-se os cruzamentos dos acessos 4; 5; 6; 7; 8; 13 e 19 com os acessos 3; 9; 10 e 11.

DIVERSIDADE GENÉTICA E SELEÇÃO DE INICIADORES ISSR EM UMA POPULAÇÃO NATURAL DE MANGABA (Hancornia speciosa Gomes) (APOCYNACEAE)

RESUMO O conhecimento da diversidade genética de espécies nativas é de grande valia quando se objetiva o melhoramento e a conservação de populações naturais. Neste sentido, o objetivodeste trabalho foi selecionar iniciadores ISSR (inter repetições de sequências simples) para Hancornia speciosa (Apocynaceae), assim como quantificar a variabilidade genética em uma população natural. Foramamostrados 15 indivíduos de uma população localizada em Natal-RN. Amostras de caule foram coletadas para a posterior extração do DNA. DNA. Para a seleção, 19 primers ISSR foram testados, dos quais seis foram eficientes, apresentando locos nítidos e em maior número (UBC 808; UBC 810; UBC 826; UBC 827; UBC 841 e UBC 842), totalizando 63 locos. Desses, apenas 30 (47,62%) apresentaram polimorfismo. O valor de PIC (conteúdo de informações polimórficas) para os primers selecionados atingiu a média de 0,37, variando de 0,26 a 0,44. A diversidade genética foi considerada baixa dentro da população, com o número de alelos observados (na =1,48), número de alelos efetivos (ne = 1,32), índice de diversidade de Nei (He = 0,18) e índice de Shannon (I = 0,26). Os padrões de diversidade alélica encontrados indicam a ocorrência de um gargalo populacional recente. A utilização de marcadores ISSR para Hancornia speciosa mostrou-se eficaz para a quantificação da diversidade genética dos indivíduos, servindo como aporte para estratégias e planos que visem à conservação e à manutenção da espécie.

Variabilidade genética de isolados do complexo Colletotrichum associados a sementes de algodoeiro, por meio de técnicas moleculares e inoculação em plantas

A antracnose e a ramulose são doenças do algodoeiro (Gossypium hirsutum) causadas, respectivamente, por Colletotrichum gossypii e C. gossypii var. cephalosporioides, sendo a ramulose a mais importante sob o ponto de vista de prejuízos causados. Por se tratarem de fungos transmitidos por sementes, de difícil diferenciação por métodos convencionais, o desenvolvimento de metodologia usando técnicas moleculares é uma opção que se dispõe na busca de maior precisão e rapidez. O presente trabalho objetivou associar informações do teste de patogenicidade com marcadores bioquímicos e moleculares de DNA/RAPD, visando a identificação e diferenciação do complexo Colletotrichum. Foram usados dez isolados, sendo três classificados como causadores de antracnose e sete de ramulose, pelo teste de patogenicidade. Os marcadores bioquímicos não se mostraram eficientes para a distinção dos isolados causadores da ramulose e da antracnose. Na análise de RAPD, o valor de similaridade encontrado para os dois grupos foi de 51,7%, confirmando a potencialidade da técnica para diferenciar tais fungos.

Herança da resistência genética do caupi à cercosporiose

A cercosporiose do caupi (Vigna unguiculata), causada por Cercospora cruenta, constitui importante problema sanitário para a cultura e o seu controle é mais eficiente com o uso da resistência genética. Portanto, o conhecimento do tipo de herança é essencial para o melhoramento visando resistência a esta doença. O trabalho foi realizado em condições de campo, utilizando-se a linhagem resistente L101000-1 e a cultivar suscetível IPA 206. A hibridação foi efetuada entre plantas dos dois genótipos e através da técnica de emasculação de flores, foram obtidas as populações F1, F2 e F3. As gerações paternais e segregantes foram plantadas e inoculadas três vezes, as inoculações foram realizadas aos 20, 27 e 34 dias do plantio. A suspensão contendo 4x10³ con/ml do fungo foi preparada a partir da coleta de conídios em lesões de folhas infetadas. A avaliação dos sintomas, em plantas individuais, foi realizado aos 75 dias após o plantio, com base na reação de resistência ou suscetibilidade. As plantas da linhagem L101000-1 e a população F1 comportaram-se como resistentes, enquanto que as da cultivar IPA 206 apresentaram sintomas típicos da cercosporiose. Na geração F2, das 132 plantas observadas, 105 foram resistentes e 27 suscetíveis e na geração F3, das 90 plantas avaliadas, 70 foram resistentes e 20 suscetíveis. Estes resultados foram analisados pelo teste do Qui-quadrado e sugerem que a herança da resistência a C. cruenta, na cultivar L101000-1, é do tipo monogênica e dominante.

Diversidade genética de isolados de Phytophthora capsici de diferentes hospedeiros com base em marcadores RAPD, patogenicidade e morfologia

Phytophthora capsici é uma espécie onívora com vários hospedeiros cultivados na Bahia. Variações morfológicas ocorrem entre isolados de cacaueiro (Theobromae cacao), seringueira (Hevea brasiliensis) e pimenta-do-reino (Piper nigrum), todos classificados como P. capsici. Utilizaram-se marcadores RAPD e reações de patogenicidade para estudar a diversidade genética dentro desta espécie. Foram analisados 22 isolados sendo, oito de cacau, oito de seringueira, três de pimentão (Capsicum annuum) (dois antigos e um recente), um de abóbora (Cucurbita moschata), um de tomate (Lycopersicon esculentum) e um de pimenta-do-reino. Os isolados de pimentão, abóbora e tomate foram obtidos em Minas Gerais, o de pimenta-do-reino no Pará e, os demais, na Bahia e Espírito Santo. O DNA genômico de cada isolado foi extraído e amplificado utilizando-se oito primers decâmeros, os quais geraram 123 marcadores RAPD. Distâncias genéticas e análises de agrupamento permitiram a diferenciação de três grupos: o primeiro formado por isolados de cacaueiro, o segundo por sete dos oito isolados de seringueira e o terceiro por dois isolados de pimentão (antigos). Os isolados de tomate, pimenta-do-reino, pimentão (recente), o de abóbora e um de seringueira mostraram-se distantes geneticamente dos demais. Inoculações em frutos de cacau, seringueira, tomate e pimentão, com e sem ferimento, mostraram que o isolado de seringueira que não agrupou com os demais foi o menos virulento dos isolados testados, não causando lesões em frutos de seringueira sem ferimento. Frutos de pimentão só foram infetados por isolados de tomate e pimentão, enquanto os frutos de cacau foram infetados por todos os isolados testados. A manutenção de todos os grupos dentro de P. capsici é discutida.

Caracterização e diversidade genética de isolados de Phytophthora spp. do cacaueiro com base em marcadores RAPD

Objetivou-se neste trabalho estudar a diversidade genética entre isolados das três principais espécies do gênero Phytophthora causadoras da podridão-parda do cacaueiro (Theobroma cacao) no Brasil, utilizando marcadores moleculares RAPD. Foram utilizados 22 isolados de Phytophthora spp., sendo oito de P. capsici, cinco de P. palmivora e nove de P. citrophthora. DNA genômico de cada isolado foi extraído e amplificado utilizando-se sete "primers" decâmeros, os quais geraram 191 marcadores RAPD. Distâncias genéticas e análises de agrupamento realizadas com base nestes marcadores permitiram uma diferenciação clara dos isolados de cada espécie e mostraram diferentes níveis de diversidade intra-específica. Ficou evidente o potencial dos marcadores RAPD como uma ferramenta auxiliar na classificação dos isolados e, também, em estudos de diversidade genética intra-específica.

Marcadores morfofisiológicos e isoenzimáticos na análise da diversidade genética de isolados de Acremonium strictum

Os fungos Acremonium strictum e Fusarium verticillioides normalmente apresentam algumas similaridades morfológicas. Este fator dificulta sua diferenciação em sementes, particularmente quando ocorrem simultaneamente. A análise de isoenzimas tem possibilitado o desenvolvimento de métodos rápidos, sensíveis e específicos no diagnóstico de fitopatógenos em complemento à análise morfológica. Este trabalho objetivou caracterizar e dimensionar a diversidade genética de dez isolados de A. strictum obtidos de sementes de milho (Zea mays), provenientes de diferentes regiões produtoras brasileiras por meio da análise de nove marcadores morfofisiológicos e de cinco sistemas isoenzimáticos (aldolase, esterase, fosfatase ácida, fosfatase alcalina e malato desidrogenase). Objetivou-se ainda diferenciar os isolados de A. strictum de F. verticillioides por meio das técnicas citadas. A eletroforese de isoenzimas forneceu um total de 28 bandas polimórficas. Aspectos como pigmentação da colônia, velocidade e taxa de crescimento, produção de massa e densidade miceliais, e a análise isoenzimática tornaram possível e seguro o agrupamento de isolados de A. strictum e sua diferenciação de F. verticillioides. Os isolados de A. strictum apresentaram variabilidade intraespecífica entre 0% e 89,5%. Para a maioria dos casos não foi possível correlacionar a similaridade fenotípica com a origem geográfica dos isolados de A. strictum.