Diversidade genética em acessos de feijoeiro avaliada por meio de dados morfo-agronômicos e de RAPD

Bancos de germoplasma guardam amostras de genótipos, variedades melhoradas, crioulas e espécies selvagens, todas genericamente denominadas acessos. A importância da caracterização de bancos de germoplasma reside na identificação e no conhecimento de características relevantes para o melhoramento genético e para conservação ex situ do germoplasma. Avaliou-se a diversidade genética entre 220 acessos de feijoeiro de um banco brasileiro de germoplasma de feijoeiro localizado no IAC (Instituto Agronômico, Campinas), por meio de 23 descritores morfo-agronômicos e 19 locos de RAPD. Os acessos correspondem a genótipos do pool gênico andino e mesoamericano e também por cultivares resultantes de programas de melhoramento de feijoeiro. Os acessos mesoamericanos e as cultivares melhoradas foram agrupados em um mesmo grupo, distintamente dos acessos andinos. Com base nos dados moleculares, 47% de similaridade genética foi detectada entre acessos mesoamericanos e resultados semelhantes foram observados para as cultivares melhoradas (50%). Os andinos apresentaram 60% de similaridade genética. O cluster formado pelas cultivares melhoradas e genótipos mesoamericanos apresentou diferenças quanto à coloração do tegumento. Ambos os conjuntos de dados, moleculares e morfo-agronômicos, foram igualmente eficientes para quantificação e estruturação da diversidade genética de acessos de feijoeiro. Essas informações poderão ser utilizadas para orientação de cruzamentos e para a conservação adequada do banco de germoplasma de feijoeiro do IAC.Germplasm banks store genotype samples, improved varieties, landraces and wild species, all generically denominated accessions. The importance of characterizing germplasm banks is based on the identification and knowledge of relevant traits for genetic improvement and ex situ germplasm conservation. Thus, the present study had as aim the evaluation of the genetic diversity among 220 accessions of a Brazilian common bean germplasm bank of the "Instituto Agronômico de Campinas" (IAC) by means of 23 morpho-agronomical descriptors and 19 RAPD loci. These accessions correspond to genotypes from the Andean and Middle American gene pool as well as from cultivars derived from common bean improvement programs. The Middle American accessions and the improved cultivars were clustered into one group, distinct from the one formed by the Andean accessions. In relation to the molecular data, 47% of the genetic similarity was detected among the Middle American accessions, and similar results were observed for the improved cultivars (50%). The Andean accessions revealed 60% of genetic similarity. The cluster constituted by the improved cultivars and the Middle American genotypes differed, basically, in tegument color. Both molecular and morpho-agronomical data sets were equally effective to quantify and organize the genetic diversity of common bean accessions. This information may be useful to direct crosses and for the proper organization of the IAC germplasm bank

Índice relativo de clorofila na avaliação da murcha de Fusarium em feijoeiro / Relative chlorophyll index in the evaluation of Fusarium wilt in bean

O presente estudo teve como objetivo utilizar o parâmetro índice relativo do teor de clorofila (IRC) nas folhas na avaliação da murcha de fusarium, uma doença causada pelo fungo Fusarium oxysporum f. sp. phaseoli (Fop), em feijoeiro O experimento foi realizado em delineamento inteiramente ao acaso, em esquema fatorial, com 8 repetições. A repetição foi constituída por um vaso com 2 plantas. Três cultivares de feijoeiro comum (BRS Estilo, A211 e Mortiño) foram avaliadas, com diferentes níveis de resistência ao fungo. O método de inoculação utilizado nas plantas foi o de imersão de raízes podadas em suspensão de inóculo do isolado Fop UFV 01 do fungo. Plantas controle tiveram as raízes imersas em água destilada. Avaliou-se o índice relativo de clorofila nas folhas dos cultivares aos 35 após a inoculação (DAI). Os resultados permitiram observar que o índice relativo de clorofila possibilitou a discriminação dos genótipos quanto à resistência ou não em relação ao isolado inoculado, sendo a cultivar BRS Estilo classificada como suscetível e as A211 e Mortiño resistentes ao isolado do fungo

Molecular Mapping In Tropical Maize (zea Mays L.) Using Microsatellite Markers. 2. Quantitative Trait Loci (qtl) For Grain Yield, Plant Height, Ear Height And Grain Moisture.

A previous genetic map containing 117 microsatellite loci and 400 F(2) plants was used for quantitative trait loci (QTL) mapping in tropical maize. QTL were characterized in a population of 400 F(2:3) lines, derived from selfing the F(2) plants, and were evaluated with two replications in five environments. QTL determinations were made from the mean of these five environments. Grain yield (GY), plant height (PH), ear height (EH) and grain moisture (GM) were measured. Variance components for genotypes (G), environments (E) and GxE interaction were highly significant for all traits. Heritability was 0.69 for GY, 0.66 for PH, 0.67 for EH and 0.23 for GM. Using composite interval mapping (CIM), a total of 13 distinct QTLs were identified: four for GY, four for PH and five for EH. No QTL was detected for GM. The QTL explained 32.73 % of the phenotypic variance of GY, 24.76 % of PH and 20.91 % of EH. The 13 QTLs displayed mostly partial dominance or overdominance gene action and mapped to chromosomes 1, 2, 7, 8 and 9. Most QTL alleles conferring high values for the traits came from line L-14-4B. Mapping analysis identified genomic regions associated with two or more traits in a manner that was consistent with correlation among traits, supporting either pleiotropy or tight linkage among QTL. The low number of QTLs found, can be due to the great variation that exists among tropical environments.139107-1

Molecular Mapping In Tropical Maize (zea Mays L.) Using Microsatellite Markers. 1. Map Construction And Localization Of Loci Showing Distorted Segregation.

Microsatellites have become the most important class of markers for mapping procedures. Primarily based on restriction fragment length polymorphism (RFLP) markers, several molecular genetic maps of maize have been developed, mainly using temperate inbred maize lines. To characterize the level of polymorphism of microsatellite loci and construct a genetic map in tropical maize, two elite inbred lines, L-08-05F and L-14-4B, were crossed to produce 400 F(2) individuals that were used as a mapping population. A survey of 859 primer pair sequences of microsatellites was used. The polymorphism screens of each microsatellite and genotype assignment were performed using high-resolution agarose gels. About 54 % of the primer sets gave clearly scorable amplification products, 13 % did not amplify and 33 % could not be scored on agarose gels. A total of 213 polymorphic markers were identified and used to genotype the mapping population. Among the polymorphic markers, 40 showed loci deviating from expected Mendelian ratios and clusters of deviating markers were located in three chromosome regions. Non-Mendelian scoring was present in 19 markers. The final genetic map with 117 markers spanned 1634 cM in length with an average interval of 14 cM between adjacent markers.13996-10

Microsatellites for genetic studies and breeding programs in common bean

Vinte locos de marcadores microssatélites foram identificados e caracterizados em feijoeiro. Os microssatélites foram testados em 14 genótipos. O número de alelos variou entre 1 e 3, e o conteúdo informativo de polimorfismo (PIC) entre 0,14 e 0,65. Esses marcadores polimórficos estão disponíveis para serem usados em programas de melhoramento.Twenty microsatelitte loci were identified and characterized in common bean. Microsatellites were tested in 14 genotypes. The allele number ranged from 1 to 3, and the polymorphism information content (PIC) was between 0.14 and 0.65. These polymorphic markers are available to be used for breeding programs

Microssatélites para estudos genéticos e programas de melhoramento em feijoeiro

Twenty microsatelitte loci were identified and characterized in common bean. Microsatellites were tested in 14 genotypes. The allele number ranged from 1 to 3, and the polymorphism information content (PIC) was between 0.14 and 0.65. These polymorphic markers are available to be used for breeding programs.Vinte locos de marcadores microssatélites foram identificados e caracterizados em feijoeiro. Os microssatélites foram testados em 14 genótipos. O número de alelos variou entre 1 e 3, e o conteúdo informativo de polimorfismo (PIC) entre 0,14 e 0,65. Esses marcadores polimórficos estão disponíveis para serem usados em programas de melhoramento.589592Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq

Diversidade genética de acessos cultivados e espécies silvestres de seringueira por meio de marcadores EST‑SSR

O objetivo deste trabalho foi avaliar a eficiência de marcadores EST‑SSR na determinação da diversidade genética de genótipos de seringueira e verificar a transferibilidade destes marcadores para espécies silvestres de Hevea. Foram utilizados 45 acessos de seringueira (H. brasiliensis) do Instituto Agronômico e seis espécies silvestres. As informações fornecidas pela distância genética de Roger modificada foram usadas para analisar os dados de EST‑SSR. O agrupamento UPGMA dividiu as amostras em dois grandes grupos com alta diferenciação genética, enquanto o programa Structure distribuiu os 51 clones em oito grupos. Foi possível traçar um paralelo entre ambos os métodos de agrupamento. Os 30 EST‑SSRs polimórficos mostraram de dois a dez alelos e foram eficientes em amplificar as seis espécies silvestres. Microssatélites funcionais EST‑SSR são eficientes na avaliação da diversidade genética entre clones de seringueira e podem ser usados para traduzir diferenças genéticas entre cultivares e para gerar perfis genéticos de materiais próximos. Os acessos do Instituto Agronômico apresentam elevada diversidade genética. Os marcadores EST‑SSR, desenvolvidos para Hevea brasilensis, apresentam transferabilidade e são capazes de amplificar outras espécies de Hevea.The objective of this work was to evaluate the efficiency of EST‑SSR markers in the assessment of the genetic diversity of rubber tree genotypes (Hevea brasiliensis) and to verify the transferability of these markers for wild species of Hevea. Forty‑five rubber tree accessions from the Instituto Agronômico (Campinas, SP, Brazil) and six wild species were used. Information provided by modified Roger’s genetic distance were used to analyze EST‑SSR data. UPGMA clustering divided the samples into two major groups with high genetic differentiation, while the software Structure distributed the 51 clones into eight groups. A parallel could be established between both clustering analyses. The 30 polymorphic EST‑SSRs showed from two to ten alleles and were efficient in amplifying the six wild species. Functional EST‑SSR microsatellites are efficient in evaluating the genetic diversity among rubber tree clones and can be used to translate the genetic differences among cultivars and to fingerprint closely related materials. The accessions from the Instituto Agronômico show high genetic diversity. The EST‑SSR markers, developed from Hevea brasiliensis, show transferability and are able to amplify other species of Hevea

Adaptação da técnica de fluorescência para fins de genotipagem com novos marcadores microssatélite em feijoeiro

The objectives of this work were to adapt the fluorescent labeling (PCR) technique using M13 universal primer for genotyping purposes, and to present a new set of microsatellite markers for common bean (Phaseolus vulgaris L.). A large population (380 common bean lines) was used for microsatellite genotyping. PCR fluorescent labeling method showed to be very efficient for multiplex analysis, providing lower costs and saving time, thus increasing the quality of genotyping analysis. A new set of 50 microsatellites developed from an enriched library derived from cultivar IAC-UNA was presented. This study provides better tools for assisting common bean breeding programs.Os objetivos deste trabalho foram adaptar a técnica de marcação fluorescente de produtos da (PCR) com uso do iniciador universal M13, para aplicação em genotipagem, e apresentar novos marcadores microssatélite para o feijoeiro (Phaseolus vulgaris L.). Uma população de grande tamanho amostral (380 linhagens) foi utilizada para genotipagem dos microssatélites. O método de PCR marcado por fluorescência demonstrou ser muito eficiente para a análise "multiplex" e proporcionou a redução de custos e ganho de tempo, aumentando a qualidade de análise da genotipagem. Foram apresentados 50 novos locos de microssatélites, desenvolvidos a partir de biblioteca enriquecida a partir da cultivar IAC-UNA. Este estudo fornece ferramentas melhores para assistir aos programas de melhoramento do feijoeiro

Linkage and mapping of quantitative trait loci associated with angular leaf spot and powdery mildew resistance in common beans

Angular leaf spot (ALS) and powdery mildew (PWM) are two important fungi diseases causing significant yield losses in common beans. In this study, a new genetic linkage map was constructed using single sequence repeats (SSRs) and single nucleotide polymorphisms (SNPs), in a segregating population derived from the AND 277 x SEA 5 cross, with 105 recombinant inbred lines. Phenotypic evaluations were performed in the greenhouse to identify quantitative trait loci (QTLs) associated with resistance by means of the composite interval mapping analysis. Four QTLs were identified for ALS resistance. The QTL ALS11AS, linked on the SNP BAR 5054, mapped on chromosome Pv11, showed the greatest effect (R2 = 26.5%) on ALS phenotypic variance. For PWM resistance, two QTLs were detected, PWM2AS and PWM11AS, on Pv2 and Pv11, explaining 7% and 66% of the phenotypic variation, respectively. Both QTLs on Pv11 were mapped on the same genomic region, suggesting that it is a pleiotropic region. The present study resulted in the identification of new markers closely linked to ALS and PWM QTLs, which can be used for marker-assisted selection, fine mapping and positional cloning