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Biblioteca(s): | Embrapa Agrobiologia; Embrapa Arroz e Feijão.
Data corrente: | 20/07/2001
Data da última atualização: | 10/01/2006
Autoria: | MELO, L. C.
Título: | Mapeamento de QTLs em feijoeiro, por meio de marcadores RAPD, em diferentes ambientes.
Ano de publicação: | 2000
Fonte/Imprenta: | Lavras: UFLA, 2000.
Páginas: | 148 p.
Idioma: | Português
Notas: | Tese Doutorado.
Conteúdo: | A identificação de marcadores moleculares ligados a genes controladores de características quantitativas (QTLs) no feijoeiro pode auxiliar os programas de melhoramento, aumentando sua eficiência e agilidade. Com base nisso, os objetivos desse trabalho foram: 1-identificar e mapear, em diferentes ambientes, marcadores RAPD ligados aos locos genicos controladores da produtividade de grãos, peso de sementes, época de florescimento e reação ao oidio (Erysiphe polygoni) e a mancha angular (Phaeoisariopsis griseola), em uma população segregante de feijoeiro; 2- Avaliar a existência de interação QTL por locais e por época de plantio para os caracteres considerados; 3- comparar os processos de detecção dos marcadores ligados aos QTLs utilizando o método de mapeamento por intervalo composto e o método de regressão multipla, com seleção das variáveis regressoras (marcadores) pelo processo de Stepwise. Para isso, foram utilizadas 196 famílias (linhagens recombinantes) do cruzamento entre os genitores Carioca e Flor de Mayo. A partir da geração F1 foram obtidas as gerações F2 até F5, sendo a população conduzida através do método da população. Na geração F5 foram coletadas sementes de 196 plantas individuais, tomadas ao acaso, originando 196 famílias F5:6 que, multiplicadas originaram as linhagens recombinantes utilizadas nesse trabalho. Essas linhagens foram avaliadas em duas épocas tradicionais de cultivo do feijoeiro (seca e inverno) nos anos de 1996, 1997 e 1998, em dois locais de Minas Gerais (Patos de Minas e Lavras). Para a avaliação fenotípica das famílias, foram conduzidos sete experimentos, onde foi utilizado o delineamento experimental em latice quadrado (14 x 14) parcialmente balanceado, com duas repetiçoes. Cada parcela foi constituída por duas linhas de 2 metros de comprimento com espaçamento de 50 cm entre as linhas e 15 sementes por metro linear. Foram obtidas as estimativas dos paramentros genéticos dessa população, bem como identificados os marcadores ligados a QTLs com a análise de regressão multipla e com o mapeamento por intervalo composto nos vários ambientes (locais e épocas de cultivo), inferindo, assim, sofre o efeito da interação genótipos por ambientes na expressão dos QTLS. Os resultados mostraram que existe a possibilidade de identificar marcadores moleculares ligados a características de importância agronômica em feijoeiro tanto o processo de regressão multipla quanto o processo de mapeamento por intervalo composto. As interações de QTLs por locais e QTLs por épocas de cultivo foram expressivas, sendo identificados poucos QTLs com maior estabilidade. A maioria dos QTLs com maior estabilidade foram aqueles de menor efeito. O método da regressão multipla identificou mais marcadores ligados a QTLs do que o processo de mapeamento por intervalo composto, não havendo grande concordância entre os resultados apresentados pelos dois métodos, para a maioria das situações. Os marcadores que se mostraram mais promissores para serem utilizados na seleção assistida foram OPE-20 (891 pb) e OPO-13 (1318 pb) para época de florescimento; OPN-02 (14445 pb) e OPM-06 (1096 pb) para peso de sementes; OPR-02 (832 pb), OPD-08 (759 pb) e OPN-10 (851 pb) para reação a oidio; OPN-02 (436 pb) e OPN-07 (1072 pb) para reação a mancha angular e OPO-20 (933 pb) e OPN-07 (1445 pb) para produtividade de grãos. The identification of molecular markers linked to genes which control quantitative trait loci (QTLs) in common beans is expected to play important role in breeding programs involving this crop species, enhancing efficiency and speed of selection procedures. Based on such premisses, th e objectives of this research were: 1- to identify and to map, under different environments, RAPD markers linked to loci that control grain yield, seed weight, days to flowering and reactions to powdered mildew (Erysiphe polygoni) and to angular leaf spot (Phaseoisariopsis griseola), in a segregating population of common beans; 2- to evaluate the existence of interactions involving QTLs with locations and planting dates for the traits; 3- to compare detection procedure of markers linked to QTLs utilizing the methods of mapping and multiple regression, with selection of the regression variables (markers) by stepwise analysis. One hundred and ninety-six families (recombinant inbred lines) derived from the cross of cultivars Carioca x Flor de Mayo were used to attain the objectives proposed. From the F1 generation and through bulk population, it was obtained generations F2 through F5. In the F5 generation seed of individually plants, taken randomly were harvested, originating 196 F5:6 families, the recombinant inbred lines used in this research. Such advanced lines were evaluated under two traditional sowing dates for common beans (drought and winter) in 1996, 1997 and 1998 and in two locations: Patos de Minas and Lavras, both in the State of Minas Gerais, Brazil. For the phenotypic evaluation of the families, seven field experiments were conducted. The experimental design used was a 14 x 14 partially balanced Square Lattice, with two replications. Each plot consisted of two 2m-long rows spaced 50 cm apart and sowed with 15 seeds per meter. Genetic population  parameters were estimated and markers linked to QTLs were identified through multiple regression analysis and through composite interval mapping, under the several environments (locations and sowing times), making possible to infer the effects of the genotype by environment interactions on the expression of QTLs. Results indicated that there is the possibility of identifying molecular markers related to agronomic traits in common beans, utilizing both multiple regression technique and composite interval mapping. The interactions of QTLs by locations and QTLs by sowing times were significant, and a few QTLs with great stability were identified. QTLs of great effect did not show environmemtal stability and the majority of the QTLs with great stability were those of minor effects. Multiple regression analysis identified a greater number of QTLs-linked markers than the process of composite interval mapping. There was no coincidence between results obtained with the two methods for the majority of the traits studied. Molecular markers which were considered of greater potential use on marker-assisted selection were: OPE-20 (891 pb) and OPO-13 (1318 pb) for day to flowering; OPN-02 (1445 pb) and OPM-06 (1096 pb) for weight of 100 seeds; OPR-02 (832 pb), OPD-08 (759 pb) and OPN-10 (851 pb) for reaction to powdery mildew; OPN-02 (436 pb) and OPN-07 (1072 pb) for reaction to leaf blight and finally OPO-20 (933 pb) and OPN-07 (1445 pb) for grain yield.
Palavras-Chave: | Interação; Mapeamento; Marcador; QTLs; RAPD.
Thesagro: | Feijão; Genética; Melhoramento; Melhoramento Vegetal; Phaseolus Vulgaris.
Thesaurus Nal: | genetics; kidney beans; plant breeding.
Categoria do assunto: | --
Registro original: | Embrapa Arroz e Feijão (CNPAF)

Exemplares:

CNPAF - (19462-1) - ADD - TS - -- - T 032/00 - MEL - 2000.00032 - DIS
CNPAB - (2189-1) - ADD - TS - -- -  -  - 2001.00031 - DIS