Identificação de cultivares de milho, feijão, algodão e soja por meio de enzimas e proteínas resistentes ao calor

Nesta pesquisa foram avaliados o polimorfismo e a estabilidade de isoenzimas e de proteínas resistentes ao calor em sementes de cultivares de milho, feijão, algodão e soja, com diferentes níveis de qualidade fisiológica. As isoenzimas ,álcool desidrogenase, catalase, esterase e superóxido dismutase analisadas conjuntamente, foram eficientes na separação de oito cultivares de milho. Para as cultivares de feijão, pela enzima peroxidase foi possível diferenciar a cultivar Carioca, no entanto, este padrão mostrou-se variável em sementes com baixa germinação. Não foi possível diferenciar as cultivares de algodão pelas enzimas esterase, superóxido dismutase, diaforase e malato desidrogenase. A cultivar Conquista, de soja, foi diferenciada pelos sistemas enzimáticos esterase e superóxido dismutase e a 'BRS-154' pela esterase. Proteínas resistentes ao calor são polimórficas e estáveis para a identificação de cultivares de milho.

cDNA-AFLP na identificação de genes relacionados a qualidade fisiológica

Alguns trabalhos têm evidenciado a existência de genótipos de soja contrastantes para qualidade fisiológica de semente. Tais diferenças existem em virtude da presença de sementes com total ou parcial impermeabilidade do tegumento à água, o que as tornam menos susceptíveis aos danos mecânicos, as adversidades climáticas e a deterioração por umidade. A característica de tegumento semi-permeável pode ser incorporada às cultivares de alta produção por meio dos programas de melhoramento. No entanto, há necessidade de caracterizar os genes ou as regiões genômicas envolvidas com esta característica. Nesse contexto, ferramentas da biologia molecular, como a técnica de cDNA-AFLP, podem auxiliar a identificação de genes relacionados a qualidade fisiológica de sementes. O objetivo desse estudo foi verificar a eficácia da técnica de cDNA-AFLP, na obtenção de fragmentos de genes diferencialmente expressos entre tegumentos de sementes de soja com permeabilidade contrastante. Sementes provenientes dos genótipos CD-202 (tegumento amarelo, permeável e susceptível a deterioração) e TP (tegumento preto, semi-permeável e resistente a deterioração) foram cultivadas em casa-de-vegetação, sob condições homogêneas. Realizou-se a coleta das sementes em diferentes estágios de desenvolvimento (25, 30, 35, 40 e 55 dias após a antese). Procedeu-se à extração do RNA total utilizando-se três métodos, sendo o reagente Pure Link Plant RNA o mais eficiente. Para obtenção do cDNA dupla fita utilizou-se o kit Double Stranded cDNA Synthesis. A partir do cDNA obtido, aplicou-se a técnica de AFLP testando-se um total de 64 combinações de primers. Foram obtidos 47 fragmentos de cDNA diferencialmente expressos entre os tegumentos de sementes dos dois genótipos, os quais poderão ter suas funções reveladas pelo sequenciamento e análise in sílico. De acordo com os resultados obtidos, a técnica de cDNA-AFLP demonstra ser uma alternativa promissora para estudos que visem à identificação de genes relacionados a qualidade de sementes.

Dissimilaridade genética em população segregante de soja com variabilidade para caracteres morfológicos de semente

O tegumento das sementes de soja é uma estrutura relacionada à capacidade de germinação, vigor e longevidade das sementes. Entre genótipos de soja existe variabilidade genética quanto aos caracteres do tegumento da semente, a qual pode ser utilizada em programas de melhoramento genético. Diante do exposto, realizou-se esse estudo com os objetivos de: Analisar a dissimilaridade genética de população segregante de soja para caracteres morfológicos de sementes, por meio de marcadores morfológicos e marcadores moleculares (AFLP, SSR e RAPD); Estimar a correlação entre as matrizes de dissimilaridade obtidas por meio da utilização das diferentes classes de marcadores. A população utilizada no estudo originou-se do cruzamento entre dois genótipos contrastantes para os caracteres do tegumento, a cultivar CD 202 (genitor feminino), com tegumento amarelo, e o genótipo TP (genitor masculino), com tegumento preto. Na geração F3, foram avaliados os caracteres morfológicos de cores do tegumento e do hilo, presença de derramamento de hilo, cor da pubescência e cor da flor. Os marcadores moleculares foram obtidos através das técnicas de AFLP, SSR e RAPD. De acordo com os resultados, os marcadores AFLP são os mais eficientes em acessar a variabilidade genética da população estudada, proporcionando a formação de maior número de grupos em relação aos demais marcadores. Apenas a matriz de dissimilaridade e o dendrograma obtido através de marcadores moleculares AFLP avaliados isoladamente apresentam correlação positiva com a matriz de dissimilaridade e o dendograma obtido por avaliação dos dados morfológicos.