Emprego da análise AMMI na avaliação da estabilidade produtiva em soja

The objective of this work was to evaluate the influence of the genotype environment (GE) interaction on the grain yield of a soybean (Glycine max L.) lines group. Yield data from 11 trials (environments) conducted in the State of Goiás, Brazil were used. In each trial 18 genotypes were tested, from which four were commercial cultivars as checks. The statistical method was the AMMI analysis (additive main effect and multiplicative interaction analysis). A significant GE interaction pattern was captured only for the first principal AMMI axis, which explained 36% of the original square sum of the GE interaction, suggesting contamination of the classic GE interaction matrix by noise arising from unpredictable factors, assuring that AMMI analysis provides a better prediction of phenotypic responses than traditional methodologies. About yield stability, most experimental lines outstands (with low GE interaction) over checks. However, the checks, mainly the cultivar Conquista, showed higher yield averages. Among the experimental lines, the genotypes L-16, L-13 and L-14 appeared to be the most promising for cultivars recommendation.O objetivo deste trabalho foi avaliar a influência da interação de genótipos com ambientes (GxA) na produtividade de grãos de um conjunto de linhagens de soja (Glycine max L.). Foram utilizados dados de 11 experimentos (ambientes) realizados no Estado de Goiás. Em cada experimento foram avaliados 18 genótipos, sendo quatro cultivares comerciais como testemunhas. O método de análise da interação foi o procedimento AMMI (modelo de efeitos principais aditivos e interação multiplicativa). O padrão significativo das interações GxA foi captado apenas pelo primeiro eixo principal AMMI, o qual explicou 36% da soma de quadrados GxA original, sugerindo contaminação da matriz de interações clássica por ruídos que prejudicam a qualidade das predições de respostas fenotípicas obtidas pelos métodos tradicionais. Quanto à estabilidade de comportamento, a maioria das linhagens experimentais destacou-se (com menores interações com ambientes) em relação às cultivares testemunhas. Estas, no entanto, foram relativamente mais produtivas, sobretudo a cultivar Conquista. Entre as novas linhagens, os genótipos L-16, L-13 e L-14 mostraram ser os mais promissores para fins de recomendação como cultivares

Genetic parameters for soybean resistance to Race 1 cyst nematode

O trabalho objetivou verificar o comportamento de Linhagens Endogâmicas Recombinantes (RIL's - Recombinant Imbred Lines), obtidas do cruzamento entre Hartwig (genitor resistente) e EMGOPA-316 (genitor suscetível) em relação à resistência ao nematóide de cisto da soja - NCS (raça 1) e a estimação de parâmetros genéticos e de progressos de seleção como implicação no melhoramento de plantas. Os parâmetros envolveram o índice de fêmeas (IF) obtido na avaliação de 176 linhagens F6 de soja quanto à resistência ao NCS. Avaliaram-se os genótipos quanto à resposta ao NCS em casa de vegetação e calcularam-se as médias dos IF dos genótipos avaliados. Posteriormente, foram realizadas a distribuição de freqüência e a análise de variância e, então, estimado o número de locos segregantes envolvidos na resistência das linhagens ao NCS (raça 1). Estimou-se o progresso de seleção (i = -2,154) entre as linhagens avaliadas (com diferentes números de repetições), bem como a herdabilidade em nível de média (h²). Assim conclui-se que: a) A distribuição de normalidade das médias dos IF, bem como a estimativa da herdabilidade e a estimativa do número de locos segregantes indicam que a resposta das linhagens ao NCS (raça 1) tem caráter de herança poligênica; b) Foram encontradas linhagens promissoras para resistência ao NCS, porém, como este é de difícil avaliação recomenda-se utilizar maior número de linhagens F6 na avaliação fenotípica e maior número de repetições para avaliação da reação ao NCS; c) A necessidade de se fazer correção para efeitos macroambientais aumentou o erro das estimativas.This study aimed at verify the behavior of Recombinant Inbreed Lines, resulting of a cross between Hartwig (resistant parental) and EMGOPA-316 (susceptible parental) to NCS soybean nematode (race 1) and to estimate genetic parameters and those of selection progress. Estimated parameters used the mean female index (IF) obtained through the evaluation of 176 F6 lines for NCS resistance. The genotypes were evaluated in greenhouse. The frequency distribution and the variance analyses were performed to estimate the number of segregating loci involved in the resistance to NCS. The selection progress was estimated (i = -2,154) among the lines evaluated using different numbers of repetitions, as well the herdability (h²). It was concluded that: a) The normality distribution of the average IF, as well the estimated herdability and the number o segregation loci indicated the resistance to NCS (race 1) is poligenic; b) Promising NCS resistant lines were found. However, as the resistance test is difficult a larger number of F6 lines and a larger number of repetitions should be evaluated; c) The necessity of correction due to macroenvironment effects increased the bias of the estimatives

Genetic diversity in soybean germplasm identified by SSR and EST-SSR markers

Os objetivos deste trabalho foram avaliar a diversidade genética de 79 acessos de soja de diferentes regiões do mundo, agrupá-los de acordo com a similaridade e testar a correlação entre os dois tipos de marcadores utilizados. Foram utilizados marcadores microssatélites genômicos (SSR) e funcionais (EST-SSR). Trinta pares de primers SSR foram selecionados (20 genômicos e 10 EST-SSR) de acordo com sua distribuição nos 20 grupos de ligação da soja, com sua unidade de repetição trinucleotídica e com seu conteúdo de informação polimórfica. Todos os lócus analisados foram polimórficos, e 259 alelos foram encontrados. O número de alelos por lócus variou entre 2–21, com média de 8,63. Os acessos possuem uma quantidade significativa de alelos raros, sendo os acessos 19, 35, 63 e 65 os que apresentaram maior número de alelos exclusivos. Os acessos 75 e 79 são os mais similares e os acessos 31 e 35, e 40 e 78 são os mais divergentes. Foi observada baixa correlação entre resultados de SSR e EST-SSR. Portanto, uma análise adequada de diversidade em soja deve ser feita utilizando-se tanto marcadores microssatélites genômicos como funcionais. A diversidade genética dos acessos selecionados é alta, tendo sido encontrados cinco grupos e vários subgrupos. Observou-se moderada relação entre divergência genética e origem geográfica dos acessos.The objectives of this work were to investigate the genetic variation in 79 soybean (Glycine max) accessions from different regions of the world, to cluster the accessions based on their similarity, and to test the correlation between the two types of markers used. Simple sequence repeat markers present in genomic (SSR) and in expressed regions (EST-SSR) were used. Thirty SSR primer-pairs were selected (20 genomic and 10 EST-SSR) based on their distribution on the 20 genetic linkage groups of soybean, on their trinucleotide repetition unit and on their polymorphism information content. All analyzed loci were polymorphic, and 259 alleles were found. The number of alleles per locus varied from 2–21, with an average of 8.63. The accessions exhibit a significant number of rare alleles, with genotypes 19, 35, 63 and 65 carrying the greater number of exclusive alleles. Accessions 75 and 79 were the most similar and accessions 31 and 35, and 40 and 78, were the most divergent ones. A low correlation between SSR and EST-SSR data was observed, thus genomic and expressed microsatellite markers are required for an appropriate analysis of genetic diversity in soybean. The genetic diversity observed was high and allowed the formation of five groups and several subgroups. A moderate relationship between genetic divergence and geographic origin of accessions was observed

A lima bean core collection based on molecular markers

Some germplasm collections have a high number of accessions, which makes it difficult to explore the genetic variability present in the germplasm bank due to the redundancy and the difficulty of detailed analysis of all conserved accessions. Therefore, our study aimed to analyze the genetic diversity of 153 lima bean (Phaseolus lunatus) accessions for the purpose of constructing a core collection. Eleven SSRs were used for this purpose. The 153 lima bean accessions can be represented by low redundancy using a minimum of 34 accessions, thus representing 22 % of the size of the entire germplasm bank. The core collection had a higher Shannon diversity index and expected heterozygosity (1.906 and 0.811, respectively) than those presented by the entire germplasm bank (1.605 and 0.713, respectively), indicating a higher polymorphism of the representative cultivars in relation to the entire collection. The accessions selected for the core collection may be used in future studies of genome association as well as in genetic crosses in breeding programs aimed at developing improved cultivars with high genetic diversity which can meet current and future market needs

Marcadores RAPD para detecção de resistência à ferrugem-asiática-da-soja

The objectives of this work were to confirm the PI 459025 inheritance of resistance (Rpp4) to Asian soybean rust pathogen and to detect RAPD markers linked to this resistance gene in soybean populations. Through the cross of the distint parental lines PI 459025 x Coodetec 208, a population was obtained, whose F2 and F2:3 generations had their populations artificially infected and evaluated for the reaction to Phakopsora pachyrhizi, by lesion type classification (RB – resistant and TAN – susceptible). Using the phenotypic results, the bulked segregant analysis was performed and two DNA bulks were obtained from homozygous resistant and homozygous susceptible plants, respectively. Out of the 600 random RAPD primers analyzed, three were identified as polymorphic fragments related to resistance, between contrasting bulks and parents. Through chi-square test, confirmations were obtained for the monogenic inheritance, with complete dominance segregation for resistance to the pathogen, and the 3:1 segregation of band presence for the markers. The three markers are linked to the resistance locus, in repulsion phase, at 5.1, 6.3 and 14.7 cM from it, in the linkage group G, which was confirmed by using the microsatellite marker Satt288. These makers are promising in assisted selection for Asian soybean rust resistance.Os objetivos deste trabalho foram confirmar a herança da resistência da PI 459025 (Rpp4) à ferrugem-asiática-da-soja e identificar marcadores moleculares do tipo RAPD, ligados a este gene de resistência, em populações de soja. Pelo cruzamento dos genitores contrastantes PI 459025 x Coodetec 208 obteve-se uma população, cujas populações das gerações F2 e F2:3 foram artificialmente infectadas e avaliadas quanto à reação ao fungo Phakopsora pachyrhizi, pelo tipo de lesão (RB – resistente e TAN – suscetível). Com os resultados da avaliação fenotípica, dois "bulks" foram obtidos com DNA de plantas homozigóticas resistentes e suscetíveis, respectivamente, pela análise de "bulks" segregantes. De 600 iniciadores RAPD aleatórios, foram identificados três com fragmentos polimórficos entre os "bulks" e parentais contrastantes quanto à resistência. Pela análise do qui-quadrado, confirmaram-se: a herança monogênica, com dominância completa quanto à resistência ao patógeno, e a segregação 3:1 para a presença de banda dos três marcadores. Os três marcadores são ligados respectivamente a 5,1, 6,3 e 14,7 cM de distância do loco de resistência, em fase de repulsão no grupo de ligação G, o que foi confirmado pela utilização do marcador microssatélite Satt288. Estes marcadores são promissores na seleção assistida para resistência à ferrugem-asiática-da-soja