MARCADORES RAPD PARA MAPEAMENTO GENÉTICO E SELEÇÃO DE HÍBRIDOS DE CITROS

Os marcadores moleculares apresentam várias aplicações no melhoramento de plantas, permitindo uma série de análises genéticas. Este trabalho foi realizado com o objetivo de estabelecer marcadores RAPD para serem utilizados em estudos de mapeamento genético e na seleção de híbridos entre tangerina-'Cravo' (Citrus reticulata Blanco) e laranja-'Pêra' (C. sinensis (L.) Osbeck). Extraiu-se DNA de folhas dos parentais e de seis híbridos F1. As reações de amplificação foram preparadas em 13 uL de solução, constituída por tampão 1x GIBCO BRL; soluções 1,54 mM de MgCl2 e 0,2 mM de cada dNTP; 15 ng de cada 'primer'; 1,5 unidade de 'Taq DNA Polymerase' e 15 ng de DNA genômico. As reações foram realizadas em termocicladores programados para 36 ciclos de 1 min a 92ºC, 1 min a 36ºC, 2 min a 72ºC e 10 min de extensão a 72ºC. Foram testados 'primers' decâmeros arbitrários dos 'kits' A, AB, AT, AV, B, C, D, E, G, H, M, N, P, Q, R e U da Operon, sendo selecionados 113 por apresentarem polimorfismo, com número de marcadores variando de 1 a 6 por 'primer'. Esses 'primers' amplificaram 201 (23,13%) bandas polimórficas, aplicáveis no mapeamento genético e seleção de híbridos. A freqüência de 'primers' com 1; 2; 3; 4; 5 e 6 bandas polimórficas foi de 49,5%, 33,6%, 9,7%, 4,4%, 1,8% e 1,0%, respectivamente.

Adubação com potássio e nitrogênio em três cíclos de produção da bananeira cv. prata-anã

O nitrogênio, depois do potássio, é o elemento mais exigido pela bananeira. O desbalanço entre N e K afeta a produção e a qualidade do fruto de banana. O objetivo deste trabalho foi avaliar a influência das adubações com nitrogênio e potássio na produção da bananeira c.v. Prata-Anã (grupo genômico AAB). O experimento foi realizado em Latossolo Vermelho-Amarelo na região do Semi-árido do Norte de Minas Gerais e irrigado por microaspersão. Estudaram-se cinco doses de N (0; 200; 400; 800 e 1600 kg ha-1ano-1) e cinco doses de K2O (0; 200; 400; 800 e 1600 kg ha-1ano-1), em esquema fatorial (5x5), durante o 2º, 3º e 4º ciclos de produção. A aplicação de doses crescentes de N elevou o teor de Mn nas folhas acima da faixa adequada, promovendo queda na produção de banana no 2º e 3º ciclos. Portanto, infere-se que o teor de Mn nas folhas atingiu nível tóxico. Houve efeito do K sobre a produção de banana apenas no 4º ciclo. A produção máxima de banana no 4º ciclo foi obtida com a aplicação de 962,5 kg de K2O ha-1ano-1. Não ocorreu interação significativa entre N e K.

Suscetibilidade à queda natural e caracterização dos frutos de diversos genótipos de bananeiras

A queda natural de frutos maduros da bananeira, resultado da separação individual de frutos da coroa da penca, também chamada despencamento, é uma característica indesejável, que pode limitar o lançamento de uma nova cultivar. O fruto destacado da penca tem vida de prateleira reduzida, além de não demonstrar boa aparência aos olhos do consumidor. Os objetivos do presente trabalho foram quantificar a suscetibilidade à queda natural dos frutos de bananeiras de grupos genômicos e ploidias diferentes, e identificar correlações entre a queda natural e diversas características físicas dos frutos. Foram utilizados 37 genótipos de bananeiras. De acordo com análise de variância e teste de Scott-Knott, os resultados evidenciaram a alta resistência ao despencamento dos genótipos pertencentes ao grupo genômico BB (Butuhan, Piraí e BB França), Terra (AAB), Poteau Nain (tipo figo) (ABB) e Thap Maeo (AAB), enquanto Prata-Anã (AAB), Grande Naine (AAA), Ambrósia (AAAA), Ouro (AA) e FHIA 18 (AAAB) obtiveram valores intermediários de resistência ao despencamento. Com relação às bananeiras suscetíveis, destacam-se os híbridos melhorados Pioneira (AAAB), YB42-21 (AAAB), Buccaneer (AAAA) e Calypso (AAAA) e a cultivar Ouro da Mata (AAAB). Verificou-se associação de 74% entre a firmeza do fruto e a resistência ao despencamento. Os estudos de grupos genômicos e ploidias indicaram maior resistência ao despencamento das bananeiras pertencentes ao grupo BB e dos genótipos triplóides ABB e AAB.

Teores foliares de nutrientes em genótipos de bananeira

A diagnose foliar é bastante útil na determinação do estado nutricional das plantas. As exigências nutricionais da bananeira podem diferir em função das suas características genéticas. O trabalho objetivou determinar os teores de macro e micronutrientes na terceira folha de genótipos de bananeira. Foram selecionados 24 genótipos de bananeira (triplóides e tetraplóides), em dois ciclos de produção (1999 e 2000), do Banco Ativo de Germoplasma de Banana da Embrapa Mandioca e Fruticultura Tropical, determinando-se os teores foliares de macronutrientes (N, P, K, Ca, Mg e S) e de micronutrientes (B, Cl, Cu, Fe, Mn e Zn). Os resultados indicaram que existe variação nos teores foliares entre plantas do mesmo grupo genômico e entre os ciclos de produção, com teores médios mais elevados no segundo ciclo para N, P, Ca, Mg, S, Cu e Mn e mais baixos para K, Cl, B, Fe e Zn. O N variou de 21,6 a 28,5 g kg-1, o K de 13,7 a 30,8 g kg-1 e foram os macronutrientes com teores mais elevados nas folhas. O teor de Cl variou de 10,4 a 24,7 g kg-1, o Mn de 43 a 574 mg kg-1 e o Fe de 56 a 212 mg kg-1, sendo os micronutrientes com teores mais elevados nas folhas.

Variabilidade genética de acessos silvestres e comerciais de Passiflora edulis Sims. com base em marcadores RAPD

No Cerrado brasileiro, há uma grande diversidade de cores, tamanhos e aromas de frutos em acessos silvestres de P. edulis. Estes acessos também são importantes fontes de resistência a doenças, podendo ser incorporados em programas de melhoramento genético do maracujazeiro azedo. Neste trabalho, objetivou-se estimar a variabilidade genética existente em acessos silvestres e comerciais de P. edulis utilizando-se de marcadores RAPD. O DNA genômico de cada acesso foi extraído e amplificado com treze iniciadores decâmeros (OPD-04, OPD-07, OPD-08, OPD-16, OPE-18, OPE-20, OPF-01, OPF-14, OPG-05, OPG-08, OPH-04, OPH-12 e OPH-16) para a obtenção dos marcadores RAPD. Os marcadores obtidos foram convertidos em uma matriz de dados binários, a partir da qual foram estimadas as distâncias genéticas entre os acessos e realizadas análises de agrupamento e de dispersão gráfica. Um total de 187 marcadores foi gerado, sendo que apenas 28 (14,97%) deles foram monomórficos. As distâncias genéticas entre os 15 acessos de maracujazeiro variaram de 0,091 a 0,496. Os marcadores moleculares demonstraram a alta variabilidade genética dos acessos de P. edulis, sendo que os acessos de frutos amarelos apresentaram maior distanciamento em relação aos de frutos roxos. Menores distâncias genéticas foram verificadas entre os acessos de mesma origem geográfica.

Variabilidade genética de acessos de maracujá-suspiro com base em marcadores moleculares

Passiflora nitida é uma espécie silvestre amplamente distribuída pelo território brasileiro, constituindo-se em fonte de resistência a doenças foliares e de raízes. O objetivo deste trabalho foi avaliar a variabilidade genética entre acessos de P. nitida procedentes de diferentes tipos fitofisionômicos de Cerrado e estados brasileiros (Goiás, Distrito Federal, Tocantins, Mato Grosso e Amazonas), usando marcadores moleculares RAPD. O DNA genômico de cada acesso foi extraído, e doze iniciadores decâmeros foram utilizados para a obtenção de marcadores moleculares RAPD, que foram convertidos em matriz de dados binários, a partir da qual foram estimadas as distâncias genéticas entre os acessos e realizadas análises de agrupamento e de dispersão gráfica. Foram obtidos 196 marcadores para P. nitida, dos quais 63,81% foram polimórficos. As distâncias genéticas entre os acessos de maracujá variaram de 0,031 a 0,614 e, considerando apenas P. nitida, de 0,031 a 0,417. Os marcadores moleculares demonstraram alta variabilidade genética dos acessos de P. nitida. Menores distâncias genéticas foram verificadas entre os acessos originados do mesmo estado. Considerando-se os acessos de um mesmo estado, menores distâncias genéticas foram verificadas entre os acessos provenientes de tipos fitofisionômicos próximos. O acesso "Manaus 2" apresentou o maior distanciamento genético em relação aos demais acessos.

Confirmação de híbridos interespecíficos artificiais no gênero passiflora por meio de marcadores RAPD

A obtenção de híbridos interespecíficos de maracujazeiro é um processo de grande valia para proporcionar ganhos agronômicos à espécie comercial Passiflora edulis em programas de melhoramento genético, obter novos materiais genéticos com potencial para uso como porta-enxertos e também como alternativas para o mercado de plantas ornamentais. Neste trabalho, marcadores moleculares RAPD foram utilizados visando à confirmação do sucesso de 17 hibridações interespecíficas. Amostras de DNA genômico do suposto híbrido e de seus prováveis genitores foram extraídas, e 12 primers decâmeros foram utilizados para a obtenção de marcadores RAPD. Os marcadores gerados foram analisados quanto à presença ou não de bandas informativas para a confirmação da fecundação cruzada. Foram confirmados os cruzamentos P. laurifolia x P. nitida; P. edulis f. flavicarpa GA2 x RC1 (GA2 x P. coccinea); P. caerulea x P. amethystina; P. glandulosa x P. galbana; P. coccinea x P. actinia; P. glandulosa x P. edulis f. flavicarpa GA2; P. sidaefolia x P. actinia; P. galbana x P. actinea; F1 (P. coccinea x P. setacea) x P. coccinea; F1 (P. coccinea x P. setacea) x P. mucronata; P. eichleriana x P. gibertii; P. galbana x P. edulis f. flavicarpa GA2; P. glandulosa x P. edulis edulis cinza TO; P. glandulosa x P. sidaefolia; P. coccinea x P. setacea. Constatou-se a existência de compatibilidade genética entre essas espécies, sendo possível a sua utilização em programas de melhoramento. Os marcadores RAPD mostraram-se excelentes ferramentas para verificar a ocorrência da fecundação cruzada no gênero Passiflora.

Variabilidade genética de acessos obtidos de populações cultivadas e silvestres de maracujazeiro-doce com base em marcadores rapd

O maracujazeiro-doce (Passiflora alata Curtis), devido a preços diferenciados, vem ganhando importância dentro do mercado de frutas in natura. O melhoramento genético é fundamental para elevar a qualidade e a produtividade da cultura. Os marcadores moleculares do DNA têm sido muito úteis por permitirem a obtenção de um número praticamente ilimitado de polimorfismo genético sem influência do ambiente. Objetivou-se, neste trabalho, estudar a variabilidade genética de 17 acessos de maracujá-doce, com base em marcadores moleculares RAPD. Um acesso de P. quadrangularis e um de P. edulis foram utilizados como outgroups. Amostras de DNA genômico de cada acesso foram extraídas e 11 iniciadores decâmeros (OPD 04; 07; 08 e16; OPE 18 e 20; OPF 01 e 14; OPG 08; OPH 12 e 16) foram utilizados para a obtenção dos marcadores. Os marcadores obtidos foram convertidos em uma matriz de dados binários, a partir da qual foram estimadas as distâncias genéticas entre os acessos e realizadas análises de agrupamento e de dispersão gráfica. Do total de marcadores, considerando-se apenas os acessos de P. alata, observaram-se 87 (62,12%) bandas polimórficas, evidenciando a grande variabilidade intraespecífica. A análise de agrupamento realizada com base nas distâncias genéticas permitiu subdividir os 17 acessos de P. alata em, pelo menos, cinco grupos de similaridade genética. Os acessos silvestres foram os que mais contribuíram para a ampliação da base genética dos materiais estudados, abrindo perspectivas para o uso desses materiais em programas de melhoramento.

Caracterização molecular dos alelos-S de incompatibilidade gametofítica em Prunus salicina Lindl.

Pomares comerciais de ameixeira-japonesa devem conter pelo menos duas cultivares para obter boa fertilização, devido à presença do sistema de incompatibilidade gametofítica, que inibe a autofecundação da grande maioria das cultivares. No presente trabalho, buscou-se identificar e caracterizar molecularmente os alelos-S de 11 cultivares de ameixeira-japonesa (Prunus salicina Lindl.) e verificar a compatibilidade entre os genótipos avaliados. As cultivares Santa Rosa, Santa Rita, Reubennel, Pluma 7, América, Rosa Mineira, Amarelinha, The First, Gulfblaze (Clone São Paulo), Gulfblaze (Clone Guaiba) e Harry Pickstone foram analisadas por meio de Reação em Cadeia da Polimerase (PCR) com três pares de iniciadores específicos para alelos-S. As condições da PCR utilizadas, bem como as combinações de iniciadores, permitiram a identificação de alelos-S nas cultivares de P. salicina estudadas, bem como a indicação dos polinizadores mais compatíveis com algumas das principais cultivares utilizadas na produção de frutas. O sequenciamento de alguns dos alelos-S amplificados revelou elevada similaridade com sequências de nucleotídeos já identificados em outros trabalhos com Prunus spp.. Entretanto, a obtenção de sequências completas de maior número de alelos-S faz-se necessária para o estabelecimento de uma relação de identidade precisa entre os mesmos.

Diversidade genética de pitayas nativas do cerrado com base em marcadores RAPD

As pitayas do Cerrado vegetam naturalmente sobre maciços rochosos de arenito ou quartzito, troncos de árvores e em solos arenosos de campos rupestres de Minas Gerais, Bahia, Goiás, Distrito Federal, Tocantins, Rio de Janeiro e Bahia, havendo fortes evidências de que a região central do Brasil seja o maior centro de dispersão das pitayas, tendo em vista a grande diversidade fenotípica observada em acessos coletados. Objetivou-se realizar o estudo da diversidade genética de 13 acessos de pitayas mantidos na coleção de germoplasma da Embrapa Cerrados por meio de marcadores moleculares RAPD (Random Amplified Polymorphic DNA). O DNA genômico de cada acesso foi extraído, e quatorze iniciadores decâmeros foram utilizados para a obtenção de marcadores moleculares RAPD, que foram convertidos em matriz de dados binários, a partir da qual foram estimadas as distâncias genéticas entre os acessos com base no complemento do coeficiente de similaridade de Nei e Li (1979) e realizadas análises de agrupamento e de dispersão gráfica. Foram obtidos 162 marcadores RAPD, perfazendo uma média de 11,57 marcadores por primer. Do total de marcadores, 154 (95,06%) foram polimórficos. As distâncias genéticas variaram entre 0,088 e 0,848, sendo que os maiores valores observados se referem a distância entre o acesso de Unaí-MG e o acesso Seleção Embrapa Cerrados. O acesso que mais se diferenciou dos demais foi "Unaí-MG", que apresentou uma distância genética média de 0,675 em relação aos demais acessos. A alta distância genética verificada é devido ao fato de os referidos acessos não pertencerem à mesma espécie. Os agrupamentos dos acessos de pitaya pouco se relacionaram com a origem geográfica dos mesmos. A grande diversidade genética das pitayas encontradas no Cerrado permite incluir esse Bioma no centro de diversidade e abre boas perspectivas para maiores estudos acerca do potencial dessa frutífera.

Identificação molecular da uva 'Goethe' de Urussanga - SC por marcadores microssatélites

A variedade Goethe é símbolo da vitivinicultura da região de Urussanga, sul do Estado de Santa Catarina, a qual, atualmente, busca a Indicação Geográfica da Uva e do Vinho Goethe. Para isto, um dos requisitos necessários é a identificação precisa do material genético. Os marcadores microssatélites constituem a ferramenta molecular mais utilizada para a identificação varietal de videira em todo o mundo e têm a capacidade de produzir um perfil genético único para cada material vitícola. O objetivo deste trabalho foi caracterizar duas seleções de uva 'Goethe', presentes no município de Urussanga, por meio de marcadores moleculares microssatélites, visando a atender aos requisitos de denominação de origem e indicação de procedência controlada. A extração do DNA genômico foi realizada a partir de folhas jovens e ramos de nove acessos de cada seleção de 'Goethe Classica' e 'Goethe Primo' provenientes de uma coleção pública e de oito coleções privadas da região de Urussanga. Dez loci microssatélites VVS2, VVMD5, VVMD7, VVMD27, VrZAG62, VrZAG79, VVMD25, VVMD28, VVMD31 e VVMD32 foram genotipados através de eletroforese capilar. As análises realizadas mostraram que as duas variantes da uva 'Goethe' apresentaram um perfil molecular idêntico e único, isto é, representam a mesma variedade e sem nenhuma correspondência com variedades descritas anteriormente na literatura e nos bancos de dados consultados. As diferenças fenotípicas observadas provavelmente são devidas a mutações somáticas em regiões funcionais do genoma, fenômeno que dá origem aos clones em videira.

Variabilidade genética de acessos de pitaya com diferentes níveis de produção por meio de marcadores RAPD

A espécie de pitaya mais cultivada atualmente é Hylocereus undatus, a pitaya-vermelha-de-polpa-branca. Colômbia e México são os principais produtores mundiais e, devido à sua rusticidade, a pitaya é considerada uma alternativa potencialmente viável também para o aproveitamento de solos pedregosos, arenosos e maciços rochosos. Apesar da crescente demanda, ainda não há uma cultivar lançada no mercado que atenda às necessidades climáticas de produção e às exigências do consumidor brasileiro. O presente trabalho é parte do programa de seleção e melhoramento da pitaya CPAC PY-01 da Embrapa Cerrados. Objetivou-se realizar o estudo da variabilidade genética de 16 acessos de pitayas mantidos na coleção de germoplasma da Embrapa Cerrados, apresentando diferentes características fenotípicas relacionadas especialmente à produção, por meio de marcadores moleculares RAPD (Random Amplified Polymorphic DNA). O DNA genômico de cada acesso foi extraído, e onze iniciadores decâmeros foram utilizados para a obtenção de marcadores moleculares RAPD, que foram convertidos em matriz de dados binários, a partir da qual foram estimadas as distâncias genéticas entre os acessos e realizadas análises de agrupamento e de dispersão gráfica. Foram obtidos 111 marcadores RAPD, perfazendo uma média de 10,1 marcadores por primer, dos quais 45 (40,54%) foram polimórficos. As distâncias genéticas entre os 16 acessos variaram entre 0,006 e 0,148. As maiores distâncias genéticas foram obtidas entre os acessos "52" e "61", sendo que, em 2007, o primeiro produziu mais de 25 frutos, e o segundo, nenhum. Assim, deduz-se que, nesse caso, a próvável causa da variação seja genotípica. As menores distâncias genéticas foram constatadas entre os acessos "63"e "55" e entre "19"e "59". Os dois grupos apresentaram valores de produção próximos. Os marcadores moleculares RAPD mostraram que, mesmo dentro da mesma espécie, há variabilidade genética entre plantas com produções diferentes, ressaltando a importância das técnicas moleculares para subsidiar e auxiliar nos trabalhos de seleção, em programas de melhoramento genético.

Ocorrência de Ceratocystis fimbriata em Kiwi (Actinidia deliciosa) no sul do Brasil

Em uma inspeção de rotina em uma plantação de kiwi (Actinidia deliciosa), constataram-se plantas com sintomas de murcha, morte e escurecimento interno dos tecidos do caule. Isolamentos a partir de tecidos infectados e do solo rizosférico permitiram a obtenção de cultura de um fungo com características morfológicas similares a Ceratocystis fimbriata, cuja identificação foi confirmada a partir do sequenciamento da região ITS do rDNA. O teste de patogenicidade foi realizado nas variedades Monty e Farroupilha. Constatou-se que o agente causal da doença em kiwi pertence ao complexo Ceratocystis fimbriata e ao clado da América Latina, e os isolados inoculados foram patogênicos às duas variedades testadas.

Identificação e caracterização de espécies de Colletotrichum associadas à antracnose de anonáceas no estado de Alagoas

No Brasil, Colletotrichum gloeosporioides é a única espécie associada à antracnose de anonáceas. Contudo, apenas características morfológicas têm sido utilizadas na identificação. Assim, o objetivo do trabalho foi identificar e caracterizar espécies de Colletotrichum que causam a antracnose nas culturas da pinha e da graviola no Estado de Alagoas. Cinquenta e um isolados, obtidos de folhas de pinheira e gravioleira com sintomas típicos da doença, foram coletados em Maceió, Palmeira dos Índios e União dos Palmares. Os isolados foram inoculados em folhas destacadas de ambas as culturas e caracterizados morfologicamente através da morfometria de conídios e apressórios, e molecularmente por meio do sequenciamento da região ITS. Verificou-se que todos os isolados foram patogênicos a ambas as espécies. Na caracterização morfológica, os isolados foram agrupados em três grupos: M1, M2 e M3. O grupo M1 foi formado por 32 isolados com características relacionadas a C. gloeosporioides. No grupo M2, constituído de 15 isolados, predominaram características de C. boninense, enquanto, no grupo M3, composto por quatro isolados, as características foram típicas de C. fragariae. A análise filogenética, da mesma forma, também resultou em três grupos (F1, F2 e F3), os quais, de modo geral, estiveram em concordância com os dados da morfologia. O grupo filogenético F1 concentrou os isolados do grupo morfológico M1 e sequências de referências de C. gloeosporioides e C. fragariae. O grupo F2, que agrupou as sequências de C. boninense, concentrou os isolados do grupo morfológico M2. Finalmente, o grupo F3 incluiu sequências de C. magna e outros quatro isolados desse estudo. Assim, foi possível comprovar que quatro espécies de Colletotrichum são responsáveis pela antracnose em pinheira e gravioleira em Alagoas: C. gloeosporioides, C. boninense, C. fragariae e C. magna.

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.