Variabilidade genética de acessos de cevada-nua com base em dados moleculares e quantitativos

O objetivo deste trabalho foi caracterizar e quantificar a variabilidade genética, molecular e agronômica de genótipos de cevada-nua, para a seleção de genitores e a identificação de genótipos adaptados ao sistema de produção irrigada no bioma Cerrado. Dezoito acessos de cevada-nua foram avaliados e três acessos de grãos de cevada com casca serviram como referência. A caracterização baseou-se em 157 marcadores moleculares RAPD e dez características agronômicas. As matrizes de distância genética foram obtidas com base em marcadores moleculares e características quantitativas. Realizaram-se análises de agrupamento e dispersão gráfica dos acessos. A variabilidade genética, molecular e agronômica foi alta entre os acessos. Os acessos etíopes foram geneticamente mais similares, e os acessos brasileiros, geneticamente mais distantes. Quanto às características agronômicas, obtiveram-se dois agrupamentos mais consistentes, um com mais materiais dísticos e outro com os hexásticos. Os genótipos mais divergentes foram os dísticos CI 13453, CN Cerrado 5, CN Cerrado 1 e CN Cerrado 2. Os genótipos PI 356466, CN Cerrado 1, PI 370799 e CI 13453 apresentam características agronômicas de interesse e, como são distintos geneticamente, são indicados para cruzamentos em programas de melhoramento genético.The objective of this work was to characterize and quantify the genetic, molecular, and agronomic variability of hull-less barley genotypes, for the selection of parents and identification of genotypes adapted to the irrigated production system in the Brazilian Cerrado. Eighteen hull-less barley accessions were evaluated, and three covered barley accessions served as reference. The characterization was based on 157 RAPD molecular markers and ten agronomic traits. Genetic distance matrices were obtained based on molecular markers and quantitative traits. Graphic grouping and dispersion analyses were performed. Genetic, molecular, and agronomic variability was high among genotypes. Ethiopian accessions were genetically more similar, and the Brazilian ones were genetically more distant. For agronomic traits, two more consistent groupings were obtained, one with the most two-rowed materials, and the other with six-rowed materials. The more diverging materials were the two-rowed CI 13453, CN Cerrado 5, CN Cerrado 1, and CN Cerrado 2. The PI 356466, CN Cerrado 1, PI 370799, and CI 13453 genotypes show agronomic traits of interest and, as genetically different genotypes, they are indicated for crossing, in breeding programs

Agronomic performance of passion fruit plants treated with alternative products and foliar fertilizers

A resistência induzida é um método alternativo de controle de doenças. Entretanto, há poucos estudos relacionando o uso destes produtos e outros métodos alternativos à produtividade das plantas e às características físicas e químicas dos frutos. Objetivou-se avaliar a severidade de doenças, as características físicas e químicas de frutos e a produtividade de plantas tratadas com produtos alternativos e fertilizantes foliares. Plantas de maracujazeiro BRS Gigante Amarelo clonadas, em campo, foram submetidas, por um ano, a pulverizações quinzenais com: água (testemunha), Cuprozeb® (fungicida-padrão), acibenzolar-S- metil - ASM, Agro-mos®, fosfito de potássio, fosetyl-Al, gesso agrícola e CPAC-GE (produto em teste). O delineamento foi o em blocos casualizados, com quatro repetições e 20 frutos por repetição. Para o estudo da produtividade, utilizaram-se quatro repetições e seis plantas úteis por parcela. As colheitas ocorreram de novembro/2008 a abril/2009. As severidades foram avaliadas com escala de notas. Houve redução da severidade da virose, verrugose e bacteriose em todos os tratamentos, com exceção do Cuprozeb® para virose. Não foi observada redução da antracnose. Frutos com maior massa fresca foram obtidos com aplicações de gesso agrícola (236,83 g), CPAC-GE (234,10 g), fosetyl-Al (233,79 g), fosfato de potássio (230,64 g) e Agro- mos® (221,15 g). Os mesmos resultados foram observados para diâmetro transversal e massa de polpa. Não houve diferenças significativas entre tratamentos para diâmetro longitudinal e espessura de casca. Quanto às características químicas dos frutos, com exceção do Cuprozeb®, que não diferiu significativamente da testemunha, todos os produtos proporcionaram incremento no teor de sólidos solúveis. Maior acidez titulável foi obtida com Cuprozeb®, gesso agrícola, Agro-mos®, fosetyl-Al e ASM. Não foi constatada alteração no pH dos frutos. Em relação à produtividade, maiores quantidades de frutos por planta foram obtidas com fosfito de potássio (162,38 frutos), seguido pelo gesso agrícola (111,13 frutos) e CPAC-GE (102,50 frutos). Maiores produtividades (kg/ha), considerando 1.600 plantas/ha, foram alcançadas com fosfito de potássio (40,19 t/ha), seguido pelo gesso agrícola (30,48 t/ha) e CPAC-GE (29,04 t/ha).Induced resistance is an alternative method to control of plants diseases. However, there are few studies relating the effect of these products and methods to the plants yield, and to the physical and chemical fruit characteristics. This study was carried out to evaluate diseases severity, fruits physical and chemical characteristics, and yield of passion fruits plants treated with alternative products and foliar fertilizers. Cloned plants of passion fruit cultivar ‘BRS Gigante Amarelo’ were sprayed at each ffteen days, during one year with water (control), Cuprozeb® (standard fungicide), acibenzolar-S-metil - ASM, Agro- mos®, potassium phosphite, fosetyl-Al, gypsun and CPAC-GE (product in test). Experimental design was randomized blocks with four repetitions and twenty fruits per repetition. For the yield analysis were utilized four repetitions and six plants per plot. Harvestings of fruits were made from November, 2008 to April, 2009. For analyzing the disease severities was utilized a diagrammatical grade scale. All products were effcient in reducing the severity of woodiness virus, fruit-scab and bacteriosis, excepting the Cuprozeb® which was not effective to control the woodiness virus. Neither product was effective to control of fruit anthracnose. The applications of gypsum (236.83 g), CPAC-GE (234.10 g), fosetyl-Al (233.79 g), potassium phosphite (230.64 g) and Agro-mos® (221.15 g) induced the higher fruit fresh mass. Similar results were observed to transversal diameter and fruit pulp weight. There were not effect of those products on fruit longitudinal diameter and peel thickness. Concerning to fruit chemical characteristics, excepting Cuprozeb®, all products increased juice soluble solids levels. Gypsum, Agro-mos®, fosetyl-Al and ASM increased the juice titratable acidity, but there were not alteration of juice pH. Concerning the yield, the higher quantities of fruits per plant were obtained with applications of potassium phosphite (162.38), gypsum (111.13) and CPAC-GE (102.50). The best fruit yields were induced by feld applications of potassium phosphite (40.19 t/ha), gypsum (30.48 t/ha), and CPAC-GE (29.04 t/ha)

Fruit physico-chemical characteristics of two species of pitaya

O objetivo deste trabalho foi avaliar características físico-químicas dos frutos de 21 acessos de duas espécies de pitaya, Hylocereus undatus e Selenicereus setaceus. Foi utilizado um delineamento inteiramente ao acaso, com quatro repetições, sendo cada repetição a média de três frutos. Foram analisados comprimento e diâmetro dos frutos, sólidos solúveis, massa total da casca e da polpa dos frutos. As análises de variância foram realizadas por meio do programa Genes e as médias foram comparadas pelo teste Scott e Knott, a 5% de significância. Foram determinados os coeficientes de correlação de Pearson entre as diferentes características analisadas. Os acessos 02 e 05 da espécie H. undatus destacam-se por apresentarem maiores comprimento, diâmetro e massa dos frutos, comparando com os dos demais acessos. A espécie S. setaceus apresenta maior teor de sólidos solúveis da polpa dos frutos, diferenciando-se significativamente da espécie H. undatus. Altos valores foram encontrados para herdabilidade e CVg, para as características físicas dos frutos de pitaya, estimativas importantes para se determinarem estratégias de seleção e para se estimar o ganho genético. Os resultados das correlações indicam que quanto maior o tamanho e a massa, menor é o teor de sólidos solúveis na polpa dos frutos de pitaya.The objective of this study was to evaluate physical and chemical characteristics of the fruits of 21 accessions of two pitaya species, Hylocereus undatus and Selenicereus setaceus. The experiments were arranged in a completely randomized design with four replications. Each replication consisted of 3 fruits. The characteristics length, diameter, soluble solids, skin and pulp total mass were analyzed. Soluble solids were determined in the homogenized pulp and at three different points inside the pulp. Analyses of variance were performed with the Genes software and means were compared using the Scott and Knott test. Pearson correlation coefficients between different traits were determined. H. undatus genotypes 02 and 05 stand out due to their larger length, diameter and fruit weight compared with the other genotypes. The species S. setaceus had higher soluble solids content in fruit pulp, differing significantly from H. undatus. High heritability and CVg values were found for the physical characteristics of pitaya fruit. These parameters are important to determine selection strategies and to estimate the genetic gain. The correlations indicated that genotypes with larger fruit size and mass have less soluble solid content in the pulp

Reaction of interspecific hybrids of Passiflora spp. to Xanthomonas axonopodis pv. passiflorae

Avaliou-se o grau de resistência de 36 clones de maracujazeiro obtidos por seleção massal de sete progênies de híbridos interespecíficos a três isolados de Xanthomonas axonopodis pv. passiflorae. As progênies foram obtidas por meio de cruzamentos entre a cultivar comercial Passiflora edulis "flavicarpa" com as espécies silvestres P. caerulea, P. edulis "roxo" e P. setacea. Os isolados da bactéria foram obtidos em Rio Claro-SP, Planaltina-DF e Limeira-SP. Clones individuais foram inoculados com solução bacteriana na concentração de 108ufc ml-1 aos 120 dias da semeadura. As avaliações ocorreram aos 5, 10 e 15 dias após a inoculação, medindo-se o diâmetro longitudinal e transversal das lesões. Em seguida, calculou-se a área abaixo da curva de progresso da lesão (AACPL). O delineamento experimental foi em blocos ao acaso com parcelas subdivididas, sendo os genótipos os tratamentos distribuídos em quatro blocos com parcelas de três plantas para cada genótipo. Em cada parcela, plantas individuais foram inoculadas com um dos isolados da bactéria, totalizando três plantas com isolados diferentes. Plantas das espécies genitoras P. caerulea (AACPL=0,17) e P. setacea (AACPL=14,50) apresentaram alto grau de resistência, quando comparadas às plantas da testemunha BRS Gigante Amarelo (AACPL=4089,25), enquanto genótipos híbridos apresentaram valores intermediários (AACPL de 15,67 a 768,42), indicando a importância desses materiais como fontes de resistência à bacteriose.The aim of this study was to evaluated the degree of resistance of 36 clones of passion obtained through mass selection progenies of seven interspecific hybrids, to three different isolates of X. axonopodis pv. passiflorae. The progenies were obtained by crossing among a commercial cultivate Passiflora edulis "yellow passion fruit" with wild species P. caerulea, P. edulis "purple passion fruit" and P. setacea. The bacterial isolates used were obtained in Rio Claro,SP, Planaltina,DF and Limeira,SP. Individual cloned were inoculated with bacterial solution in concentration with 108cfu ml-1 to 120 days of sowing. Symptoms were evaluated at 5, 10 and 15 days after inoculation, by measuring the longitudinal and transverse diameter of the lesion. Then, it was calculated the area under the lesion progress curve (AUPLC). A complete randomized block design with split plots was used, the treatments were the tested genotypes replicated in four blocks. All genotypes in each block had a three-plant plot. The bacterial isolates were inoculated in one plant of the plot, totaling three plants with different isolates. The plants of the genitors species P. caerulea (AUPLC=0.17) and P. setacea (AUPLC=14.50) presented high degree of resistance when compared to control plants BRS 'Gigante Amarelo' (AUPLC=4089.25), while hybrids genotypes presented intermediary values (AUPLC of 15.67 the 768.42), showing the importance of these wild Passiflora species as source of resistance to bacterial disease

Genetic variability of wild passion fruit determined by molecular markers

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.Passiflora nitida is a wild species widely distributed in Brazilian territory. It is a source of resistance to foliar and soil borne diseases. The objective of this work was to evaluate the genetic variability among accessions of P. nitida proceeding from different types of Cerrado (Brazilian savannah) vegetation and brazilian states (Goiás, Distrito Federal, Tocantins, Mato Grosso and Amazonas) using RAPD molecular markers. The genomic DNA of each origin was extracted and amplified using 12 decamer primers to obtain RAPD molecular markers. These markers were transformed in binary matrix data to estimate genetic distances among accessions and to perform cluster and graphical dispersion analysis. It was obtained 196 markers, of which 63.81% were polymorphic to P. nitida acessions. The genetic distances among accessions of Passiflora species ranged from 0.031 to 0.614 and among P. nitida accessions ranged from 0.031 to 0.417. It was observed high genetic variability among P. nitida accessions. Lower genetic distances was verified among accessions of the same brazilian state. In the same state, lower genetic distances was found among accessions from similar Cerrado vegetations types. The accession named "Manaus 2" presented greatest genetic distance in comparison with others accessions

Confirmation of interspecific hybrids in passiflora using molecular markers

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.The generation of passion fruit interspecific hybrids is interesting to improve agronomic traits of Passiflora edulis commercial species in genetic breeding programs, in generation of new genetic materials to use as rootstock and as alternative ornamental plants. In this work, 17 interespecific hybrids were obtained and RAPD molecular markers were utilized to confirm the interspecific hybridizations. Genomic DNA samples of each supposed hybrid and its putative genitors were extracted and amplified using 12 decamer primers to obtain RAPD molecular markers. These markers have been analyzed concerning the presence of informative bands for confirmation of the crossed fertilization. The crossing between 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 were confirmed. Thus, it was verified the genetic compatibility between these species, being possible to use them in breeding programs. RAPD markers have revealed themselves as excellent tools to verify the occurrence or not of crossed fecundation in Passiflora

Genetic variability of wild and commercial passion fruit (Passiflora edulis Sims.) accessions using RAPD markers

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.There are a great diversity of colors, sizes and aromas of fruits in wild accessions of P. edulis in Brazilian Savannah. These accessions are also important resistance sources against illness which can be incorpored in passionfruit breeding programs. In this work, the objetive was to evaluate the genetic variability in wild and commercial P. edulis accessions using RAPD markers. The genomic DNA of each accession was extracted and amplified using thirteen decamer primers (OPD-04, OPD-07, OPD-08, OPD-16, OPE-18, OPE-20, OPF-01, OPF-14, OPG-05, OPG-08, OPH-04, OPH-12 and OPH-16) to obtain RAPD markers. These markers were transformed in binary matrix data to estimate genetic distances among accessions and to perform cluster and graphical dispersion analysis. A total of 187 markers were generated, and only 28 (14.97%) of them were monomorphic. The genetic distances among the 15 P. edulis accessions varied from 0.091 to 0.496. The molecular markers demonstrated the high genetic variability of the wild and commercial P. edulis accessions. The accessions with yellow fruits presented greater genetic distances in relation to the accessions with purple fruits. Lower genetic distances were verified among the accesses of the same geographical origin

Divergência genética entre acessos açucarados e não açucarados de mandioca

The objective of this work was to estimate the genetic divergence among sugary and nonsugary cassava accessions, through molecular markers, and quantitative and qualitative characters, as well as to determine the correlation among these estimates. Four sugary cassava accessions and four nonsugary ones were used, including two landraces and two nonsugary improved varieties. The accessions were evaluated in field conditions and in laboratories, with RAPD markers, in 12 quantitative and 33 qualitative characters. Matrixes of genetic dissimilarity/distance among accessions were estimated, based on qualitative and quantitative characters, molecular markers, and on the correlation significance among matrixes. High genetic divergence among the evaluated accessions was observed, the sugary accessions were differentiated from the landraces and improved nonsugary varieties. The distances estimated through molecular markers and qualitative characters showed the high association among each other and moderate association with the distance estimated through quantitative characters.O objetivo deste trabalho foi estimar a divergência genética entre acessos de mandioca açucarados e não açucarados, por meio de marcadores moleculares, caracteres quantitativos e qualitativos, bem como determinar a correlação entre essas estimativas. Foram utilizados quatro acessos de mandioca açucarados e quatro não açucarados, com duas variedades locais e duas comerciais. Os acessos foram avaliados em campo, em laboratório, com marcadores RAPD, quanto a 12 caracteres quantitativos e 33 morfológicos. Foram estimadas as matrizes de dissimilaridade/distância genética entre os acessos, por meio dos caracteres qualitativos e quantitativos e da significância da correlação entre as matrizes. A divergência genética entre os acessos foi elevada e os acessos açucarados foram diferenciados das variedades não açucaradas locais e comerciais. As distâncias estimadas, por meio de marcadores moleculares e caracteres qualitativos, evidenciaram elevada associação entre si e associação moderada com a estimada por meio de caracteres quantitativos