Molecular characterization and genetic variability among peach rootstocks based on codominant markers

O objetivo deste trabalho foi estabelecer um padrão para a caracterização molecular e a diferenciação de porta‑enxertos de pessegueiro, bem como estimar parâmetros de variabilidade genética com base em marcadores codominantes. Catorze genótipos foram avaliados com uso de iniciadores para locos microssatélites das séries BPPCT e UDP, e para locos STS e SCAR. O perfil eletroforético foi registrado quanto à presença ou à ausência de bandas, as quais foram usadas para calcular a similaridade genética entre cultivares, por meio do coeficiente "simple matching", e para a análise de agrupamento de cultivares, pelo método das médias aritméticas não ponderadas (UPGMA). Foram calculados: número de alelos por loco, frequências alélicas, heterozigosidade esperada e observada, endogamia e conteúdo de informação polimórfica (PIC). Os 18 locos avaliados produziram 82 polimorfismos e permitiram elaborar um dendrograma que discriminou os genótipos em três grupos principais. A heterozigosidade esperada e observada nos 18 locos SSR foi de 0,66 e 0,22, respectivamente. Valores máximos para endogamia (1,0) foram identificados nos locos UDP 98407, UDP 98412, BPPCT 034, BPPCT 016, SCAR‑SCAL 19 e STS OPAP4. O PIC variou de 0,81, para SCAR‑SCAL 19, a 0,46, para UDP 98407. O polimorfismo dos 18 marcadores possibilita obter acurada relação genética entre os genótipos de pessegueiro avaliados e identificar os mais contrastantes para uso em programas de melhoramento.The objective of this work was to establish a standard for molecular characterization and differentiation of peach rootstocks, as well to estimate genetic variability parameters based on codominant markers. Fourteen genotypes were evaluated using primers for microsatellite loci from the BPPCT and UDP series and for the STS and SCAR loci. The electrophoretic profile was recorded for the presence or absence of bands, which were used to calculate the genetic similarity among cultivars by the simple matching coefficient, and to perform cluster analysis by the unweighted arithmetic average (UPGMA) method. The number of alleles per locus, allele frequencies, observed and expected heterozygosity, inbreeding, and polymorphic information content (PIC) were calculated. The 18 loci produced 82 polymorphisms, allowing for the elaboration of a dendrogram, which discriminated the genotypes into three main groups. Observed and expected heterozygosity in the 18 SSR loci were 0.66 and 0.22, respectively. Maximum values for inbreeding (1.0) were identified in loci UDP 98407, UDP 98412, BPPCT 034, BPPCT 016, SCAR‑SCAL 19, and STS OPAP4. PIC ranged from 0.81 for SCAR‑SCAL 19, to 0.46 for UDP 98407. The polymorphism of the 18 markers allows for an accurate genetic relationship among the evaluated peach genotypes and the identification of the more contrasting ones for use in breeding programs

Molecular characterization and genetic variability among peach rootstocks based on codominant markers

O objetivo deste trabalho foi estabelecer um padrão para a caracterização molecular e a diferenciação de porta‑enxertos de pessegueiro, bem como estimar parâmetros de variabilidade genética com base em marcadores codominantes. Catorze genótipos foram avaliados com uso de iniciadores para locos microssatélites das séries BPPCT e UDP, e para locos STS e SCAR. O perfil eletroforético foi registrado quanto à presença ou à ausência de bandas, as quais foram usadas para calcular a similaridade genética entre cultivares, por meio do coeficiente "simple matching", e para a análise de agrupamento de cultivares, pelo método das médias aritméticas não ponderadas (UPGMA). Foram calculados: número de alelos por loco, frequências alélicas, heterozigosidade esperada e observada, endogamia e conteúdo de informação polimórfica (PIC). Os 18 locos avaliados produziram 82 polimorfismos e permitiram elaborar um dendrograma que discriminou os genótipos em três grupos principais. A heterozigosidade esperada e observada nos 18 locos SSR foi de 0,66 e 0,22, respectivamente. Valores máximos para endogamia (1,0) foram identificados nos locos UDP 98407, UDP 98412, BPPCT 034, BPPCT 016, SCAR‑SCAL 19 e STS OPAP4. O PIC variou de 0,81, para SCAR‑SCAL 19, a 0,46, para UDP 98407. O polimorfismo dos 18 marcadores possibilita obter acurada relação genética entre os genótipos de pessegueiro avaliados e identificar os mais contrastantes para uso em programas de melhoramento.The objective of this work was to establish a standard for molecular characterization and differentiation of peach rootstocks, as well to estimate genetic variability parameters based on codominant markers. Fourteen genotypes were evaluated using primers for microsatellite loci from the BPPCT and UDP series and for the STS and SCAR loci. The electrophoretic profile was recorded for the presence or absence of bands, which were used to calculate the genetic similarity among cultivars by the simple matching coefficient, and to perform cluster analysis by the unweighted arithmetic average (UPGMA) method. The number of alleles per locus, allele frequencies, observed and expected heterozygosity, inbreeding, and polymorphic information content (PIC) were calculated. The 18 loci produced 82 polymorphisms, allowing for the elaboration of a dendrogram, which discriminated the genotypes into three main groups. Observed and expected heterozygosity in the 18 SSR loci were 0.66 and 0.22, respectively. Maximum values for inbreeding (1.0) were identified in loci UDP 98407, UDP 98412, BPPCT 034, BPPCT 016, SCAR‑SCAL 19, and STS OPAP4. PIC ranged from 0.81 for SCAR‑SCAL 19, to 0.46 for UDP 98407. The polymorphism of the 18 markers allows for an accurate genetic relationship among the evaluated peach genotypes and the identification of the more contrasting ones for use in breeding programs

Pervasive gaps in Amazonian ecological research

Biodiversity loss is one of the main challenges of our time,1,2 and attempts to address it require a clear un derstanding of how ecological communities respond to environmental change across time and space.3,4 While the increasing availability of global databases on ecological communities has advanced our knowledge of biodiversity sensitivity to environmental changes,5–7 vast areas of the tropics remain understudied.8–11 In the American tropics, Amazonia stands out as the world’s most diverse rainforest and the primary source of Neotropical biodiversity,12 but it remains among the least known forests in America and is often underrepre sented in biodiversity databases.13–15 To worsen this situation, human-induced modifications16,17 may elim inate pieces of the Amazon’s biodiversity puzzle before we can use them to understand how ecological com munities are responding. To increase generalization and applicability of biodiversity knowledge,18,19 it is thus crucial to reduce biases in ecological research, particularly in regions projected to face the most pronounced environmental changes. We integrate ecological community metadata of 7,694 sampling sites for multiple or ganism groups in a machine learning model framework to map the research probability across the Brazilian Amazonia, while identifying the region’s vulnerability to environmental change. 15%–18% of the most ne glected areas in ecological research are expected to experience severe climate or land use changes by 2050. This means that unless we take immediate action, we will not be able to establish their current status, much less monitor how it is changing and what is being lostinfo:eu-repo/semantics/publishedVersio

Pervasive gaps in Amazonian ecological research

Biodiversity loss is one of the main challenges of our time,1,2 and attempts to address it require a clear understanding of how ecological communities respond to environmental change across time and space.3,4 While the increasing availability of global databases on ecological communities has advanced our knowledge of biodiversity sensitivity to environmental changes,5,6,7 vast areas of the tropics remain understudied.8,9,10,11 In the American tropics, Amazonia stands out as the world's most diverse rainforest and the primary source of Neotropical biodiversity,12 but it remains among the least known forests in America and is often underrepresented in biodiversity databases.13,14,15 To worsen this situation, human-induced modifications16,17 may eliminate pieces of the Amazon's biodiversity puzzle before we can use them to understand how ecological communities are responding. To increase generalization and applicability of biodiversity knowledge,18,19 it is thus crucial to reduce biases in ecological research, particularly in regions projected to face the most pronounced environmental changes. We integrate ecological community metadata of 7,694 sampling sites for multiple organism groups in a machine learning model framework to map the research probability across the Brazilian Amazonia, while identifying the region's vulnerability to environmental change. 15%–18% of the most neglected areas in ecological research are expected to experience severe climate or land use changes by 2050. This means that unless we take immediate action, we will not be able to establish their current status, much less monitor how it is changing and what is being lost

Pervasive gaps in Amazonian ecological research

Biodiversity loss is one of the main challenges of our time,1,2 and attempts to address it require a clear understanding of how ecological communities respond to environmental change across time and space.3,4 While the increasing availability of global databases on ecological communities has advanced our knowledge of biodiversity sensitivity to environmental changes,5,6,7 vast areas of the tropics remain understudied.8,9,10,11 In the American tropics, Amazonia stands out as the world's most diverse rainforest and the primary source of Neotropical biodiversity,12 but it remains among the least known forests in America and is often underrepresented in biodiversity databases.13,14,15 To worsen this situation, human-induced modifications16,17 may eliminate pieces of the Amazon's biodiversity puzzle before we can use them to understand how ecological communities are responding. To increase generalization and applicability of biodiversity knowledge,18,19 it is thus crucial to reduce biases in ecological research, particularly in regions projected to face the most pronounced environmental changes. We integrate ecological community metadata of 7,694 sampling sites for multiple organism groups in a machine learning model framework to map the research probability across the Brazilian Amazonia, while identifying the region's vulnerability to environmental change. 15%–18% of the most neglected areas in ecological research are expected to experience severe climate or land use changes by 2050. This means that unless we take immediate action, we will not be able to establish their current status, much less monitor how it is changing and what is being lost

Phenotyping of rootstock of peach for reaction to Meloidogyne incognita (Kofoid e White) Chitwood (1949) and study of the genetic variability of with microsatellites marker

The Rio Grande do Sul state (RS) represents great importance in the stone fruit, with approximately 65% of the area cultivated with peach country. This should highlight the contribution of the breeding of new cultivars crown, which extend the period allowed for collection and quality of fruit. Still, the average productivity in the RS is still considered low, mainly due to lack of knowledge about factors related to incidence of pests, diseases and lack of root stock suitable for cultivation, because unlike other countries, the improvement in Brazil genetic of the rootstocks for stone fruit of importance has taken only a few years ago. This thesis is divided into three chapters, with chapter 1 was to evaluate the reaction of five peach rootstocks, from front to inoculation with Meloidogyne incognita, in a home-de-vegetation. And we can conclude that 'Selection UFPel-0402', 'Okinawa', 'Flordaguard', Nagano Wild‟ and 'Select NR-0080407' are immune to Meloidogyne incognita, and may be used in genetic improvement programs for the rootstocks of peach and as alternative use for the deployment of orchards in areas with occurrence of the pest, and the strength of the 'Nagano Wild' needs further studies to identify more clearly this characteristic. Chapter 2 objective evaluated the genetic variability and differentiation of 14 rootstocks, peach, setting a standard for molecular characterization of each genotype, based on loci of SSR, SCAR and STS, for future work on genetic improvement and it is concluded that markers of microsatellites can be relatively easily a pattern of molecular genotypes of the rootstocks of peach and solve problem of homonymy, the example of the evaluated genotypes of Okinawa, and shows which are more contrasting genotypes for use in breeding. Chapter 3 objective to estimate frequencies of recombination among molecular markers, and the color of leaf, from the analysis of a F2 segregating population ('Capdeboscq' x 'Flordaguard'), and check if the connection is similar to that obtained in other mapping populations. It can be concluded that based on molecular maps for Prunus spp. available in the literature and from results obtained in this work, it was concluded that the markers UDP96-013 and BPPCT-034 are linked in different mapping populations, and potential candidates for use in the selection of new resistant genotypes to Meloidogyne spp. .O Rio Grande do Sul (RS) é o principal produtor de frutas de caroço do Brasil, com aproximadamente 65% da área cultivada com pêssego do país. Esse destaque se deve a contribuição dos programas de melhoramento genético de novas cultivares copa, que possibilitou ampliar o período de colheita e a qualidade das frutas. Mesmo assim, a produtividade média no RS ainda é considerada baixa, principalmente devido à falta de conhecimento sobre fatores relacionados à incidência de pragas, doenças e a falta de porta-enxertos adequados para a cultura, pois ao contrário de outros países, no Brasil o melhoramento genético de porta-enxertos para frutíferas de caroço tem assumido importância apenas há poucos anos. Esta tese está dividida em três capítulos, sendo que o capítulo 1 teve como objetivo avaliar a reação de cinco porta-enxertos de pessegueiro à Meloidogyne incognita, em condições de casa-de-vegetação. Pode-se concluir que Seleção UFPel-0402‟, Okinawa‟, Flordaguard‟, Nagano Wild‟ e Seleção NR-0080407‟ são imunes a Meloidogyne incognita, podendo ser utilizados em programas de melhoramento genético de porta-enxertos de pessegueiro e também como alternativa de uso para implantação de pomares em áreas com ocorrência da praga. A resistência do Nagano Wild‟ necessita de estudos complementares para identificar, de forma mais clara, a amplitude dessa característica. No capítulo 2 objetivou-se avaliar a variabilidade genética e diferenciar 14 porta-enxertos de pessegueiro, estabelecendo-se um padrão molecular de caracterização para cada genótipo, baseado em locos de SSR, SCAR e STS, para futuros trabalhos de melhoramento genético. Neste estudo concluindo-se que marcadores de microssatélites permitem estabelecer com relativa facilidade um padrão molecular de genótipos de porta-enxertos de pessegueiro e resolver problema de homonímia, a exemplo dos genótipos de Okinawa avaliados, bem como seu uso permite verificar quais genótipos são mais contrastantes para uso em melhoramento genético. O capítulo 3 teve como objetivo estimar freqüências de recombinação, entre marcadores moleculares e o caractere cor de folha, a partir da análise de uma população F2 segregante ( Capdeboscq‟ x Flordaguard‟), e também verificar se a ligação ocorre de forma similar ao obtido em outras populações de mapeamento. Foram avaliados nove locos de microssatélites, sendo possível verificar, com base nos dados do presente trabalho e em mapas moleculares para Prunus spp. disponíveis na literatura, que os marcadores UDP96-013 e BPPCT-034 estão ligados em diferentes populações de mapeamento, sendo potenciais candidatos para uso na seleção de novos genótipos resistentes à M. incognita

Caracterização molecular e variabilidade genética entre porta-enxertos de pessegueiro com base em marcadores codominantes

O objetivo deste trabalho foi estabelecer um padrão para a caracterização molecular e a diferenciação de porta-enxertos de pessegueiro, bem como estimar parâmetros de variabilidade genética com base em marcadores codominantes. Catorze genótipos foram avaliados com uso de iniciadores para locos microssatélites das séries BPPCT e UDP, e para locos STS e SCAR. O perfil eletroforético foi registrado quanto à presença ou à ausência de bandas, as quais foram usadas para calcular a similaridade genética entre cultivares, por meio do coeficiente "simple matching", e para a análise de agrupamento de cultivares, pelo método das médias aritméticas não ponderadas (UPGMA). Foram calculados: número de alelos por loco, frequências alélicas, heterozigosidade esperada e observada, endogamia e conteúdo de informação polimórfica (PIC). Os 18 locos avaliados produziram 82 polimorfismos e permitiram elaborar um dendrograma que discriminou os genótipos em três grupos principais. A heterozigosidade esperada e observada nos 18 locos SSR foi de 0, 66 e 0, 22, respectivamente. Valores máximos para endogamia (1, 0) foram identificados nos locos UDP 98407, UDP 98412, BPPCT 034, BPPCT 016, SCAR-SCAL 19 e STS OPAP4. O PIC variou de 0, 81, para SCAR-SCAL 19, a 0, 46, para UDP 98407. O polimorfismo dos 18 marcadores possibilita obter acurada relação genética entre os genótipos de pessegueiro avaliados e identificar os mais contrastantes para uso em programas de melhoramento