Diversidade genética e marcadores AFLP associados a reação do milho à Puccinia polysora

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Giordani, Willian
Data de Publicação: 2024
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UEL
Texto Completo: https://repositorio.uel.br/handle/123456789/16133
Resumo: Resumo: O milho é a espécie que apresenta a maior diversidade genética entre os cereais, demonstrada por milhares de cultivares adaptadas a diferentes regiões, climas e solos, e resistentes a várias enfermidades Conhecer e acessar essa variabilidade é essencial para o melhoramento da cultura, permitindo a identificação de fontes de resistência para diversas doenças Dentre as doenças que afetam o milho, a ferrugem polissora apresenta destaque, podendo causar perdas significativas na produtividade, e apresentando severas epidemias em várias regiões do Brasil Já foram identificados alguns genes de resistência a essa doença, contudo a maioria deles confere resistência a uma ou apenas algumas raças do patógeno, tornando importante a busca pela resistência horizontal A utilização de marcadores moleculares vem auxiliando o melhoramento, permitindo acessar a diversidade genética e identificar marcadores e QTLs relacionados à resistência a doenças Sendo assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar a diversidade genética de linhagens de milho e identificar marcadores AFLP (Amplified Fragment Length Polymorphism) associados à reação do milho à ferrugem polissora Foram conduzidos dois experimentos à campo, nas épocas de safra (214) e segunda safra (214/215), na fazenda experimental da Universidade Estadual de Maringá, em Maringá, Paraná, sob o delineamento experimental de blocos cazualizados, com duas repetições Foram avaliadas 145 linhagens de milho, sendo 77 de milho comum e 68 de milho-pipoca As linhagens foram fenotipadas para severidade de ferrugem polissora e genotipadas por meio de reações AFLP utilizando quatro combinações de primers que resultaram na identificação de 975 bandas polimórficas O coeficiente de similaridade de Jaccard foi utilizado para estimar as distâncias genéticas que foram utilizadas para o agrupamento hierárquico Ward A estrutura populacional foi estimada por meio do software STRUCTURE e a matriz kinship por meio do software SPAGEDI Para a realização do estudo de associação foram utilizados quatro modelos matemáticos por meio do software TASSEL Houve efeito significativo de linhagens, safras e da interação linhagens x safras O experimento de segunda safra apresentou maior severidade de ferrugem polissora Os marcadores AFLP foram eficientes em discriminar geneticamente as linhagens A análise da estrutura de população mostrou que os genótipos pertencem a dois agrupamentos principais O modelo de associação contendo os dois fatores, estrutura de população e kinship, restringiu o número de associações significativas, reduzindo a chance de obtenção de falsos positivos Três marcadores (EactMctg18, EactMctg169, EactMctg25) foram considerados interessantes candidatos para estudos mais aprofundados visando sua efetiva incorporação em programas de melhoramento
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Universidade Estadual de Londrina, Centro de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em AgronomiaAbstract: Maize is the specie that presents the greater genetic diversity among cereals, demonstrated by thousands of cultivars adapted to different regions, climates, soils and resistant to various diseases Knowing and accessing this variability is essential for the maize breeding, allowing an identification of resistance sources for many diseases Among the diseases that affect maize, southern rust is one of the most important, causing significant losses in yield, and presenting severe epidemics in several regions of Brazil Some resistance genes to this disease have already been identified, but most of them confer resistance only to one or few races of the pathogen, showing the importance of searching for horizontal resistance The use of molecular markers has been helping the breeders, allowing access to the genetic diversity and permitting identify markers and QTLs related to disease resistances Thus, the objective of this study was evaluated the genetic diversity of 145 maize lines and identify AFLP markers (Amplified Fragment Length Polymorphism) associated to the maize reaction for southern rust Two experiments were carried out in the field, being first crop (214) and second crop (214/215) at the experimental farm of the Universidade Estadual de Maringá, Maringá, Paraná, Brazil The experimental design was randomized blocks with two replications A total of 145 maize lines were evaluated, being 77 of common corn and 68 of popcorn The lines were evaluated for the severity of southern rust and genotyped through AFLP using four primer combinations that resulted in the identification of 975 polymorphic bands The Jaccard similarity coefficient was used to estimate the genetic distances whose were applied to the Ward hierarchical clustering The population structure was estimated using the STRUCTURE software and the kinship matrix using SPAGEDI software For the association studies, four mathematical models were obtained by TASSEL software There was a significant effect of lines, crops and interaction between lines and crops The second crop experiment showed higher southern rust severity AFLP markers were efficient in discriminating the lines The population structure analysis showed that the genotypes belong to two main groups The association model containing the both factors, population structure and kinship, restricted the number of significant associations, reducing the chance of obtaining false positives According to the results, three markers (EactMctg18, EactMctg169, EactMctg25) were considered interesting candidates for further studies aiming their effective incorporation into breeding programsGonçalves, Leandro Simões Azeredo [Orientador]Fonseca, Inês Cristina de BatistaHenning, Liliane Marcia MertzGiordani, Willian2024-05-01T15:01:50Z2024-05-01T15:01:50Z2017.0023.01.2017info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttps://repositorio.uel.br/handle/123456789/16133porMestradoAgronomiaCentro de Ciências AgráriasPrograma de Pós-graduação em AgronomiaLondrinareponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UELinstname:Universidade Estadual de Londrina (UEL)instacron:UELinfo:eu-repo/semantics/openAccess2024-07-04T01:49:34Zoai:repositorio.uel.br:123456789/16133Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.bibliotecadigital.uel.br/PUBhttp://www.bibliotecadigital.uel.br/OAI/oai2.phpbcuel@uel.br||opendoar:2024-07-04T01:49:34Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UEL - 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