Increasing strawberry (Fragaria x ananassa) polyphenol content: development and selection of new markers for Marker Assisted Selection based on co-localization of QTLs and e-QTLs

• Autor(a) principal: Serra, Octávio Manuel Ribeiro
• Data de Publicação: 2015
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: eng
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10348/5301
• topic: Fragaria; Polifenóis; Mapeamento cromossómico; Seleção assistida por marcadores

O morango (Fragaria L.) pertence à família Rosaceae, juntamente com outros frutos de elevada importância económica, como a maçã, o pêssego ou a cereja. Fragaria vesca (2n=2x=14) é uma espécie diploide cujo genoma já foi sequenciado (240Mb), sendo considerado um organismo modelo para o morango cultivado (Fragaria x ananassa), espécie octoploide (2n=8x=56). Os frutos silvestres em geral, e os morangos em particular, é conhecido pelo se perfil nutricional muito rico, especialmente em polifenois, o que lhes confere uma elevada capacidade antioxidante. Perceber as bases genéticas que controlam a produção destes compostos fenólicos é extremamente importante para a selecção de novas variedades com uma composição nutricional ainda mais rica. Neste trabalho, através da técnica LC-MS, foi possível analisar os metabolitos fenólicos de frutos maduros de uma população F2 de morango resultante do cruzamento das variedades Camarosa x Dover, o que permitiu quantificar 22 metabolitos diferentes e mapear posteriormente 146 QTLs ao longo do mapa genético desta população. O mapa genético de ligamento CxD foi melhorado e possui actualmente 192 loci distribuídos ao longo dos 28 grupos de ligamento esperados, representando cada grupo homeólogo uma elevada cobertura (> 70%) quando comparado com a espécie F. vesca. Os níveis de expressão dos frutos maduros foram também avaliados com recurso a microarrays contendo os 35000 genes descritos para o genoma de F. vesca, hibridando-os com RNA de indivíduos da população F2. Os genes cujos níveis de expressão variaram significativamente foram seleccionados para uma análise de QTLs de expressão (e-QTLs) que permitiu detectar e mapear 333 e-QTLs. A co-localização entre QTL metabólicos e QTLs de expressão indica uma possível implicação directa do gene candidato na produção do metabolito acumulado. Todas as co-localizações foram detectadas e os melhores resultados foram depois seleccionados para um estudo mais aprofundado, principalmente para tentar perceber o contexto biológico dessas co-localizações. Os marcadores que se encontravam perto da (ou até mesmo coincidindo com a) posição onde QTLs e e-QTLs se co-localizavam foram considerados como bons candidatos para a selecção assistida por marcadores (MAS)