Genetic diversity of tropical-adapted onion germplasm assessed by RAPD markers Diversidade genética em germoplasma tropical de cebola estimada via marcadores RAPD

Onion is a crop of significant socioeconomic importance to Brazil. Onion germplasm with adaptation to tropical and sub-tropical conditions has played an important role in the development of this crop in the country. In this context, we studied the genetic diversity in a germplasm collection potentially useful for the development of cultivars for tropical and subtropical regions. The genetic variability of 21 accessions/cultivars that have been used as germplasm and/or were developed by onion breeding programs in Brazil was evaluated via RAPD markers. The following accessions were included in the study :'Red Creole', 'Roxa IPA-3', 'Valenciana 14', 'Beta Cristal', 'Diamante', 'Composto IPA-6', 'Aurora', 'Bojuda Rio Grande', 'Alfa Tropical', 'Pêra IPA-4', 'Primavera', 'Belém IPA-9', 'Crioula Alto Vale', 'Conquista', 'Pira-Ouro', 'Vale-Ouro IPA-11', 'Franciscana IPA-10', 'Serrana', 'CNPH 6400', 'Petroline', and 'Baia Periforme'. From the 520 primers used in the initial screening only 38 displayed stable polymorphisms. They produced 624 amplicons, of which 522 (83.7%) were monomorphic and 102 (16.3%) were polymorphic. An average similarity coefficient of 0.72 was calculated among accessions based upon this subgroup of polymorphic amplicons. This allowed the discrimination of this germplasm collection into six groups with only one of them comprising more than one accession. The main group was formed by 16 accessions ('Diamante', 'Composto IPA-6', 'Aurora', 'Bojuda Rio Grande', 'Conquista', 'Pira-Ouro', 'Serrana', 'Vale-Ouro IPA-11', 'Baia Periforme', 'Primavera', 'Franciscana IPA-10', 'Belém IPA-9', 'Crioula Alto Vale', 'Petroline', 'Pêra IPA-4' and 'Alfa Tropical'), for which the genetic origin (with few exceptions) can be traced back to the variety 'Baia Periforme'. The populations 'Red Creole', 'Roxa IPA-3', 'Beta Cristal', 'CNPH 6400', and 'Valenciana 14' comprised a set of five isolated groups, showing genetic divergence among them and in relation to main 'Baia Periforme' group. This germplasm displayed a relatively low genetic diversity, with the predominance of materials originated from the base population 'Baia Periforme'. There are, however, some accessions, which can add genetic diversity to this germplasm and they can be exploited by onion breeding programs aiming to develop cultivars for tropical regions of the world.<br>A cebola é uma cultura de expressiva importância socioeconômica para o Brasil. Marcantes contribuições para o desenvolvimento da cultura têm sido feitas utilizando-se germoplasma de cebola adaptado às regiões tropicais e subtropicais. Nesse contexto, o presente trabalho teve como objetivo estudar a diversidade genética existente em uma coleção de germoplasma potencialmente útil ao desenvolvimento de cultivares para essas regiões. Para isso, a variabilidade genética de um grupo de 21 acessos foi analisada via marcadores RAPD. Esses acessos ('Red Creole', 'Roxa IPA-3', 'Valenciana 14', 'Beta Cristal', 'Diamante', 'Composto IPA-6', 'Aurora', 'Bojuda Rio Grande', 'Alfa Tropical', 'Pêra IPA-4', 'Primavera', 'Belém IPA-9', 'Crioula Alto Vale', 'Conquista', 'Pira-Ouro', 'Vale-Ouro IPA-11', 'Franciscana IPA-10', 'Serrana', 'CNPH 6400', 'Petroline' e 'Baia Periforme') têm sido empregados como germoplasma e/ou foram desenvolvidos pelos programas de melhoramento genético de cebola conduzidos no Brasil. Dos 520 iniciadores ('primers') utilizados na triagem inicial, somente 38 confirmaram polimorfismos entre os 21 acessos. Esses 38 'primers' produziram 624 amplicons, dos quais 522 (83,7%) foram monomórficos e 102 (16,3%) polimórficos. Com base nos padrões revelados, seis grupos foram formados de acordo com a similaridade média global entre os acessos (= 0,72). Somente um desses seis grupos englobou mais de um acesso. O grupo principal (formado por 16 acessos) incluiu, predominantemente, as cultivares que apresentam no seu pedigree a contribuição de 'Baia Periforme' ('Diamante', 'Composto IPA-6', 'Aurora', 'Bojuda Rio Grande', 'Conquista', 'Pira-Ouro', 'Serrana', 'Vale-Ouro IPA-11', 'Baia Periforme', 'Primavera', 'Franciscana IPA-10', 'Belém IPA-9', 'Crioula Alto Vale', 'Petroline', 'Pêra IPA-4' e 'Alfa Tropical'). As cultivares 'Red Creole', 'Roxa IPA-3', 'Beta Cristal', 'CNPH 6400' e 'Valenciana 14' formaram agrupamentos isolados e distintos do grupo 'Baia Periforme', revelando, dessa forma, divergência genética entre essas cinco populações e o grupo principal. Verificou-se que os materiais estudados possuem base genética relativamente estreita, apresentando, em sua grande maioria origem na população 'Baia Periforme'. Existem, no entanto, alguns materiais divergentes, cuja diversidade pode ser explorada em programas de melhoramento

Divergência genética entre acessos de batata-doce utilizando caracteres fenotípicos de raiz Genetic divergence among sweet potato accessions based on root traits

Estudos de quantificação da divergência genética entre acessos e caracterização dos recursos genéticos têm sido de grande importância em programas de melhoramento, auxiliando na identificação de genitores e no conhecimento do material genético disponível. Os objetivos do presente trabalho foram: (1) avaliar os acessos de batata-doce pertencentes ao banco de germoplasma da Embrapa com base em caracteres de raiz; (2) calcular a importância relativa dos caracteres morfo-agronômicos quantitativos na discriminação dos acessos e, (3) obter indicações das combinações híbridas mais promissoras para cruzamentos. Foi avaliada uma coleção de 11 clones pertencentes ao Banco Ativo de Germoplasma da Embrapa por meio de um experimento conduzido na Embrapa SPM/EN, em Canoinhas-SC. Os acessos foram cultivados em condições de campo no delineamento em blocos ao acaso com quatro repetições, onde a parcela experimental foi composta por 10 plantas. As plantas de cada parcela foram colhidas e avaliadas para 12 caracteres fenotípicos de raiz. O estudo indicou que os caracteres número e massa total de raízes e peso específico foram os que mais contribuíram para a divergência genética. A maioria dos acessos é bastante similar quanto aos caracteres quantitativos avaliados. Porém, há a possibilidade de ganhos com a heterose, geração de variabilidade genética e de progênies superiores cruzando-se os acessos dos diferentes grupamentos formados; pois os genótipos mais contrastantes '1228', '051-1' e '1270' foram agrupados entre os melhores para várias características como massa e número total de raízes, massa comercial de raízes; os dois primeiros apresentaram elevado peso específico e o '1270' apresentou coloração alaranjada intensa, indicativo de alto teor de &#946;-caroteno.<br>The estimation of the genetic divergence among accessions of a germplasm bank, as well as their characterization are very important in breeding programs in order to identify the best parental genotypes and to provide a better understanding of the available plant genetic resources. Considering this information, the objectives of this research were: (1) evaluate the sweet potato plant accessions of Embrapa Germplasm Bank based on root traits; (2) estimate the relative importance of quantitative morphoagronomic characters in the genotype discrimination; and (3) find out promising hybrid combinations for crosses. Then, 11 sweet potato clones from Embrapa Germplasm Bank were evaluated in a trial at Embrapa SPM/EN Canoinhas, Brazil. The genotypes were cultivated in field conditions on a randomized blocks experimental design with four replications; the experimental plot was composed of 10 plants. In each experimental plot the plants were harvested and 12 characteristics of the roots were evaluated. The total number and mass of roots, and the specific gravity were the characteristics with the greatest influence on the genetic divergence. Most of the evaluated genotypes were closely related considering their quantitative characteristics. However, it is possible to obtain useful gains with heterosis and the generation of superior progenies, through crosses between genotypes from the different groups; because the most contrasting genotypes '1228', '051-1' and '1270' were grouped among the best ones for various characteristics such as mass and total number of roots, marketable root mass, the first two showed a high specific weight and '1270' intense orange color, indicative of high levels of &#946;-carotene

Similaridade genética entre cultivares de cebola de diferentes tipos e origens, baseada em marcadores AFLP Genetic similarity among onion cultivars of different types and origins, based on AFLP markers

Foi estimada a similaridade genética entre cultivares de cebola de diferentes tipos e regiões geográficas, de forma a orientar programas de recursos genéticos e melhoramento da espécie no Nordeste brasileiro. Foram analisadas 41 cultivares, adotando-se para a visualização da similaridade genética o fenograma UPGMA gerado da matriz de distâncias genéticas estimadas pelo coeficiente de Jaccard e baseadas em 146 bandas polimórficas de Pst1 e Mse1 de AFLP. A correlação cofenética foi de 0,91, indicando boa confiabilidade da representação gráfica para a interpretação dos resultados. Foram observados dois grupos principais no fenograma, no ponto de corte de 0,55 de similaridade: 1) grupo formado por cultivares predominantemente brasileiras, com algumas inclusões de cultivares estrangeiras; e 2) grupo formado por três cultivares estrangeiras (Mercedes, Perfect e TEG 502 PRR). Rijnsburger Jumbo e IPA 8 apresentaram a maior similaridade (85%), enquanto Madrugada foi a mais divergente em relação às demais cultivares. As cultivares da série IPA se dividiram em subgrupos no grupo das cultivares brasileiras (IPA 8, IPA 10 e IPA 11; IPA 12, IPA 7, IPA 2 e IPA 6; IPA 3, IPA 4 e IPA 9), indicando haver variabilidade genética a ser explorada entre aquelas situadas em subgrupos distintos. Bola Precoce e BRS Cascata apresentaram a maior similaridade entre as cultivares de origem brasileira. Foi observada similaridade superior a 39%, refletindo a alta variabilidade genética da coleção de cebola estudada. A introdução de novos acessos deve considerar procedências outras que não norte americanas, para aumentar a variabilidade de germoplasma de cebola disponível no Nordeste do Brasil.<br>The genetic similarity among onion cultivars of different origins was evaluated, in order to carry out genetic resources and breeding programs for this species on the Brazilian Northeast. Forty-one onion cultivars were analyzed for 146 polymorphic Pst1/Mse1 AFLP bands, according to UPGMA phenogram, built with the Jaccard's similarity coefficient matrix. The phenogram co-phenetic value was estimated in 0.91 showing a good adequacy of the data. In the phenogram were observed two main onion groups at the cut point of 0.55 of similarity: 1) group composed of predominantly Brazilian cultivars, with some inclusion of foreigners; and 2) group with three foreign cultivars (Mercedes, Perfect and TEG 502 PRR). Rijnsburger Jumbo and IPA 8 presented the largest similarity (85%), while Madrugada presented the greatest dissimilarity to the other cultivars. The cultivars developed by IPA were split in sub-groups within the group 1: IPA 8, IPA 10 and IPA 11; IPA 12, IPA 7, IPA 2 and IPA 6; IPA 3, IPA 4 and IPA 9, suggesting that genetic variability could be explored by crosses among cultivars from different IPA subgroups. Bola Precoce and BRS Cascata presented the greatest similarity among the Brazilian cultivars. A similarity greater than 39% was observed, suggesting a high genetic variability of the analyzed onion collection. Introduction of new cultivars should take in consideration other origins than USA, in order to increase the genetic variability of onion germplasm in the Northeast Brazil