Eficiência do sistema de nove covas na seleção de progênies de feijoeiro tipo carioca para arquitetura ereta

O objetivo deste trabalho foi verificar a eficiência do sistema de nove covas na avaliação de progênies de feijoeiro (Phaseolus vulgaris) tipo carioca quanto à arquitetura da planta. Foram avaliadas 97 progênies nas gerações F2:3 e F2:4, em delineamento de blocos ao acaso, com 20 repetições e nove plantas por parcela, em que a planta central foi avaliada, e as oito vizinhas foram consideradas conjuntamente como controle. Avaliaram-se os caracteres: produção de grãos por planta, porte e acamamento. O índice de seleção conjunta, para as três características (Zij), foi obtido pelo somatório dos valores padronizados por parcela. Os dados foram submetidos à análise de variância e, a partir das esperanças dos quadrados médios, foram estimados os componentes de variância. É possível identificar plantas mais eretas em populações segregantes do feijoeiro, utilizando-se o sistema de nove covas. Este sistema possibilita a obtenção de elevadas estimativas de acurácia experimental e herdabilidade.

Herança da resistência em feijoeiro à murcha causada por Curtobacterium flaccumfaciens pv. flaccumfaciens

O objetivo deste trabalho foi determinar a herança da resistência à murcha de Curtobacterium em feijoeiro. Foram realizados dois experimentos: no primeiro, cinco genótipos de feijoeiro, com diferentes reações de resistência à murcha de Curtobacterium, foram cruzados em arranjo dialélico; e no segundo, dois cruzamentos entre genótipos resistentes e suscetíveis - IAC Carioca Aruã x SCS Guará e IAC Carioca Pyatã x Pérola - foram realizados para dar origem às gerações P1, P2, F1, F2, RC1 e RC2. Em ambos os experimentos, a resistência do feijoeiro à murcha bacteriana foi avaliada por meio da inoculação do isolado Cff 2634. A análise dialélica mostrou que, embora efeitos aditivos e não aditivos estejam envolvidos, houve maior participação de genes com efeito aditivo no controle genético da resistência à murcha bacteriana, o que mostra a possibilidade de se obter sucesso com a seleção. A herança da resistência à murcha de Curtobacterium é complexa, com mais de três genes envolvidos, e herdabilidade no sentido restrito de 29%, para o cruzamento 'IAC Carioca Aruã' x 'SCS Guará', e de 44%, para o cruzamento 'IAC Carioca Pyatã' x 'Pérola'.

Seleção simultânea para qualidade do fruto e resistência à requeima em progênies de tomateiro

O objetivo deste trabalho foi avaliar critérios de seleção em progênies de cruzamento entre a cultivar de tomateiro Santa Clara (Solanum lycopersicum) e a espécie silvestre S. habrochaites f. glabratum, quanto a atributos de qualidade dos frutos e de resistência à requeima (Phytophthora infestans). As famílias foram avaliadas em delineamento de blocos ao acaso, em dois ensaios, com duas repetições e seis testemunhas comuns a ambos os ensaios. Ganhos diretos e indiretos foram estimados entre famílias F2:3 para seleção simultânea quanto à resistência à requeima, determinada pela quantificação da área abaixo da curva de progresso da doença (AACPD), e quanto à acidez titulável e aos teores de sólidos solúveis dos frutos. Os critérios de seleção proporcionaram ganhos genéticos satisfatórios, adequados ao ideótipo proposto de decréscimo na AACPD e de incremento nos valores médios de sólidos solúveis e acidez titulável. A seleção direta e indireta e o índice de Mulamba & Mock resultam em ganhos individuais mais equilibrados e em maiores ganhos totais.

Mapeamento de QTL para características de crescimento de suínos por meio de modelos de regressão aleatória

O objetivo deste trabalho foi avaliar eficiência de modelos de regressão aleatória (MRA) para detectar locus de características quantitativas (QTL) para características de crescimento, em suínos. Utilizou-se uma população divergente F2 Piau x Comercial. A eficiência da metodologia proposta na detecção de QTL foi comparada à da metodologia tradicional de regressão por intervalo de mapeamento. Para tanto, utilizaram-se MRA com efeitos aleatórios poligênicos, de ambiente permanente e de QTL, tendo-se utilizado o enfoque de matriz de covariância "identical‑by‑descent" associada aos efeitos de QTL. Testou-se a significância dos efeitos de QTL mediante a razão de verossimilhanças, tendo-se considerado o modelo como completo quando houve efeito de QTL, ou nulo, quando não. A comparação entre os modelos foi feita nas posições dos marcadores (seis marcadores microssatélites) e nas intermediárias, entre os marcadores. O MRA detectou QTL significativo na posição 65 cM do cromossomo 7 e, portanto, foi mais eficiente que a metodologia tradicional, que não detectou QTL significativo em nenhum dos fenótipos avaliados. A metodologia proposta possibilitou a detecção de QTL com efeito sobre toda a trajetória de crescimento, dentro da amplitude de idade considerada (do nascimento aos 150 dias).

Associação de marcadores moleculares SNP com o conteúdo de ácido linolênico em sementes de soja

O objetivo deste trabalho foi validar a associação de marcadores moleculares do tipo "single nucleotide polymorphism" (SNP) para os genes FAD3A, FAD3B e FAD3C com o conteúdo de ácido linolênico (18:3) em sementes de soja e analisar a influência dos parâmetros genéticos destes marcadores nesta característica. Foram genotipadas 185 progênies F2 derivadas do cruzamento entre A29 (mutante para os três genes FAD3, 1% de 18:3) e Tucunaré (genótipo selvagem, 11% de 18:3). Os marcadores moleculares para os genes FAD3A, FAD3B e FAD3C explicaram a variação do conteúdo de 18:3 nas populações segregantes F2 e F2:3. Além disso, as substituições alélicas no loco FAD3A proporcionam maiores variações no conteúdo de 18:3 que as substituições nos outros dois locos.

Regressão via componentes independentes aplicada à seleção genômica para características de carcaça em suínos

O objetivo deste trabalho foi avaliar a eficiência do método de regressão via componentes independentes (ICR) na estimação de valores genéticos genômicos e dos efeitos de marcadores SNP para características de carcaça de uma população F2 de suínos (Piau x linhagem comercial). Os métodos foram avaliados por meio da concordância entre os valores genéticos preditos e os fenótipos corrigidos, observados por validação cruzada, e também foram comparados com outros métodos geralmente utilizados para os mesmos propósitos, tais como RR-BLUP, PCR e PLS. Os métodos ICR e PCR apresentam resultados similares, mas o método ICR apresenta maiores valores de acurácia.

Análise dialélica parcial em gerações avançadas para seleção de populações segregantes de trigo

O objetivo deste trabalho foi estimar, em gerações avançadas, os efeitos da capacidade geral e específica de combinação de genitores de trigo, bem como selecionar populações segregantes superiores. Doze genitores e suas 36 populações nas gerações F2 e F3, obtidas em arranjo de dialelo parcial, foram avaliados quanto à produtividade de grãos. Utilizou-se o delineamento em látice 7x7, com duas repetições, mais um tratamento para completar o látice. O efeito de capacidade geral de combinação foi significativo, nas duas gerações. Observou-se alta correlação (0,83) dos efeitos de capacidade geral de combinação entre gerações, mas inexpressiva influência dos efeitos de gerações e de anos na classificação dos cruzamentos. As populações provenientes do cruzamento entre os genitores BRS 254, BRS 264 e IAC 364 (Tucuruí III) e os genitores MGS 1 Aliança, VI 98053 e UFVT 1 Pioneiro apresentam maior potencial para obtenção de linhagens superiores, quanto à produtividade de grãos. O uso da análise dialélica parcial em gerações avançadas é promissor para programas de melhoramento de trigo por hibridação.

Identificação de SNPs para conteúdo de ácidos graxos em soja pela técnica HRM

O objetivo deste trabalho foi identificar SNPs em genes associados ao conteúdo de ácidos graxos em soja e implementar a metodologia "high resolution melting" (HRM) para genotipagem desses SNPs. Os iniciadores HRM foram desenhados para discriminar os alelos SNPs em duas populações de mapeamento (RILs e F2) e seguiram o padrão esperado de segregação. Os SNPs do gene ABI associaram-se significativamente ao conteúdo de ácido esteárico (R² = 12,14), e os do gene FAD3B, aos conteúdos de ácido oleico (R² = 14,69) e linolênico (R² = 10,62). A técnica de genotipagem dos SNPs por HRM é eficiente na discriminação das classes genotípicas.

Inheritance of seed coat color in sesame

The objective of this work was to determine the inheritance mode of seed coat color in sesame. Two crosses and their reciprocals were performed: UCLA37 x UCV3 and UCLA90 x UCV3, of which UCLA37 and UCLA90 are white seed, and UCV3 is brown seed. Results of reciprocal crosses within each cross were identical: F1 seeds had the same phenotype as the maternal parent, and F2 resulted in the phenotype brown color. These results are consistent only with the model in which the maternal effect is the responsible for this trait. This model was validated by recording the seed coat color of 100 F2 plants (F3 seeds) from each cross with its reciprocal, in which the 3:1 expected ratio for plants producing brown and white seeds was tested with the chi-square test. Sesame seed color is determined by the maternal genotype. Proposed names for the alleles participating in sesame seed coat color are: Sc1, for brown color; and Sc2, for white color; Sc1 is dominant over Sc2.

Inheritance of late flowering in natural variants of soybean cultivars under short-day conditions

The objective of this work was to determine the inheritance of the long juvenile period trait in natural variants of the Doko, BR 9 (Savana), Davis, Embrapa 1 (IAS 5RC), and BR 16 soybean cultivars. Complete diallel crosses were made between the Doko and BR 16 cultivars and their variants. A 3:1 segregation ratio was observed in the F2 populations of the 'Doko' x Doko-18T, 'Doko' x Doko-Milionária, 'Davis' x São Carlos, and 'BR 9 (Savana)' x MABR92-836 (Savanão) crosses, indicating that the long juvenile period trait is controlled by a pair of recessive genes. The difference in late flowering between the Doko cultivar and both of its variants was caused by a recessive spontaneous mutation at the same genetic locus. However, the variants Doko-18T and Doko-Milionária are identical mutants that share a pair of genes that control the long juvenile period under short-day conditions. These mutants can be used in breeding programs to develop cultivars adapted to low-latitude tropical regions.

Genetic control of iron concentration in Mesoamerican and Andean common bean seeds

The objective of this work was to evaluate the main differences in the genetic control of the iron concentration in Mesoamerican and Andean common bean seeds, in early generations, and to select recombinants with a high iron concentration in the seeds. F1, F1 reciprocal, F2, F2 reciprocal, and backcross (BC11 and BC12) generations were produced by crosses between Mesoamerican (CNFP 10104 x CHC 01-175) and Andean (Cal 96 x Hooter) inbred lines. The expression of significant maternal effect was observed for the Mesoamerican gene pool. Iron concentration was higher in the seed coat of Mesoamerican common bean seeds (54.61 to 67.92%) and in the embryo of Andean common bean seeds (69.40 to 73.44%). High broad-sense heritability was obtained for iron concentration in Mesoamerican and Andean common bean seeds. Gains with the selection of higher magnitude, from 20.39 to 24.58%, are expected in Mesoamerican common bean seeds. Iron concentration in common bean seeds showed a continuous distribution in F2, which is characteristic of quantitative inheritance in Mesoamerican and Andean common bean seeds. Recombinants with high iron concentration in seeds can be selected in both Mesoamerican and Andean common bean hybrids.

Orosomucoid (alpha-1 acid glycoprotein) phenotyping by use of immobilized pH gradients with 8 M urea and immunoblotting. A new variant encountered in a population study.

Orosomucoid (ORM) phenotyping has been performed on 329 unrelated Swiss subjects, using immobilized pH gradients with 8 M urea and 2% v/v 2-mercaptoethanol followed by immunoblotting. After desialylation the band patterns of ORM confirmed that the polymorphism of the structural locus ORM1 is controlled by three codominant autosomal alleles (ORM1*F1, ORM1*S and ORM1*F2). One rare and one new allele were detected. The rare variant, tentatively assigned to the second structural locus ORM2, is observed in a cathodal position and named ORM2 B1. The new variant, tentatively assigned to the first structural locus ORM1, is observed in a region located between ORM1 S and ORM1 F2, and named ORM1 F3. Moreover, the pI values of the ORM variants have been measured accurately with Immobiline Dry Plates (LKB): they were found to be within the pH range 4.93-5.14.

Distribuição do sistema radicular da bananeira 'Prata-Anã' em duas freqüências de fertirrigação com uréia

O conhecimento da distribuição das raízes da bananeira subsidia informações para orientar a melhor localização de água e fertilizantes, resultando em incremento da produtividade do pomar. Em Latossolo Amarelo distrófico argissólico, em sistema de fileiras duplas (4 x 2 x 2 m), avaliou-se a distribuição do sistema radicular da bananeira 'Prata-Anã', antes da colheita do 2º ciclo, em duas freqüências de fertirrigação com uréia (400 kg de N/ha/ano), a cada 3 dias (F1) e a cada 15 dias (F2). As raízes foram coletadas em diferentes profundidades e distâncias, utilizando tubo metálico, sendo separadas do solo e quantificadas pelo programa GS Root. A maior freqüência de aplicação de N e de água (3 dias) favoreceu a densidade de raízes, em comparação com a menor freqüência (15 dias). A maior concentração de raízes ocorreu nas camadas superficiais, até 0,30 m, e entre a planta e o microaspersor. Predominaram raízes de diâmetro entre 0,2 e >1,5 mm, tanto nas camadas superficiais (0 a 0,20 m de profundidade) quanto entre a planta e o microaspersor.

Segregation of regulatory polymorphisms with effects on the gluteus medius transcriptome in a purebred pig population

Background: The main goal of the present study was to analyse the genetic architecture of mRNA expression in muscle, a tissue with an outmost economic importance for pig breeders. Previous studies have used F2 crosses to detect porcine expression QTL (eQTL), so they contributed with data that mostly represents the between-breed component of eQTL variation. Herewith, we have analysed eQTL segregation in an outbred Duroc population using two groups of animals with divergent fatness profiles. This approach is particularly suitable to analyse the within-breed component of eQTL variation, with a special emphasis on loci involved in lipid metabolism. Methodology/Principal Findings: GeneChip Porcine Genome arrays (Affymetrix) were used to determine the mRNA expression levels of gluteus medius samples from 105 Duroc barrows. A whole-genome eQTL scan was carried out with a panel of 116 microsatellites. Results allowed us to detect 613 genome-wide significant eQTL unevenly distributed across the pig genome. A clear predominance of trans- over cis-eQTL, was observed. Moreover, 11 trans-regulatory hotspots affecting the expression levels of four to 16 genes were identified. A Gene Ontology study showed that regulatory polymorphisms affected the expression of muscle development and lipid metabolism genes. A number of positional concordances between eQTL and lipid trait QTL were also found, whereas limited evidence of a linear relationship between muscle fat deposition and mRNA levels of eQTL regulated genes was obtained. Conclusions/Significance: Our data provide substantial evidence that there is a remarkable amount of within-breed genetic variation affecting muscle mRNA expression. Most of this variation acts in trans and influences biological processes related with muscle development, lipid deposition and energy balance. The identification of the underlying causal mutations and the ascertainment of their effects on phenotypes would allow gaining a fundamental perspective about how complex traits are built at the molecular level.

Intravoxel incoherent motion diffusion-weighted imaging in the liver: comparison of mono-, bi- and tri-exponential modelling at 3.0-T.

PURPOSE: To determine whether a mono-, bi- or tri-exponential model best fits the intravoxel incoherent motion (IVIM) diffusion-weighted imaging (DWI) signal of normal livers. MATERIALS AND METHODS: The pilot and validation studies were conducted in 38 and 36 patients with normal livers, respectively. The DWI sequence was performed using single-shot echoplanar imaging with 11 (pilot study) and 16 (validation study) b values. In each study, data from all patients were used to model the IVIM signal of normal liver. Diffusion coefficients (Di ± standard deviations) and their fractions (fi ± standard deviations) were determined from each model. The models were compared using the extra sum-of-squares test and information criteria. RESULTS: The tri-exponential model provided a better fit than both the bi- and mono-exponential models. The tri-exponential IVIM model determined three diffusion compartments: a slow (D1 = 1.35 ± 0.03 × 10(-3) mm(2)/s; f1 = 72.7 ± 0.9 %), a fast (D2 = 26.50 ± 2.49 × 10(-3) mm(2)/s; f2 = 13.7 ± 0.6 %) and a very fast (D3 = 404.00 ± 43.7 × 10(-3) mm(2)/s; f3 = 13.5 ± 0.8 %) diffusion compartment [results from the validation study]. The very fast compartment contributed to the IVIM signal only for b values ≤15 s/mm(2) CONCLUSION: The tri-exponential model provided the best fit for IVIM signal decay in the liver over the 0-800 s/mm(2) range. In IVIM analysis of normal liver, a third very fast (pseudo)diffusion component might be relevant. KEY POINTS: ? For normal liver, tri-exponential IVIM model might be superior to bi-exponential ? A very fast compartment (D = 404.00 ± 43.7 × 10 (-3)  mm (2) /s; f = 13.5 ± 0.8 %) is determined from the tri-exponential model ? The compartment contributes to the IVIM signal only for b ≤ 15 s/mm (2.)