Desenvolvimento e caracterização de locos microssatélites a partir do genoma de Handroanthus impetiginosus (Mart. ex DC) Mattos

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Ayasta, Betty Alessandra Del Milagro Rivera
Data de Publicação: 2022
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFLA
Texto Completo: http://repositorio.ufla.br/jspui/handle/1/50267
Resumo: The pink ipê (Handroanthus impetiginosus) is a native forest species of the Atlantic Forest with high economic potential due to the durability and density of its wood, as well as its high landscape value because of the beauty of its inflorescences. However, the species has been illegally exploited and has no management plan. The pink ipê (Handroanthus impetiginosus) does not have microsatellite markers developed yet, which limits the possibilities of genetic studies either in natural in eventual breeding populations. The objective of this work is to identify and characterize the microsatellite loci in the genome of H. impetiginosus, as well as to develop microsatellite markers for the species. The genome sequences of H. impetiginosus, available in the NCBI Bank, were analyzed in the MISA program, which locates and classifies the microsatellites according to the type and number of repetitions. In the pink ipê genome, 85,473 microsatellite regions were detected, of which 53% were mononucleotides, 36% dinucleotides, 5% trinucleotides, 1% tetranucleotides and 5% compounds. The most frequent dinucleotide motif type was AT/AT with 45% and of trinucleotides was AAT/ATT with 21%. Most microsatellites were in intergenic regions (86%), followed by introns (12%). Primers were designed for the 50 longest intergenic di- and tri-nucleotide loci. The primers were used in polymerase chain reactions (PCR) and the quality of amplifications was checked on agarose gel. The 20 loci with the best results had one of their primers marked with fluorophores (6-FAM, NED or JOE) for high-resolution genotyping via capillary electrophoresis. These 20 loci were evaluated in a screening with five samples of H. impetiginosus. The nine best polymorphic loci were selected for final genotyping in a sample of 20 individuals of H. impetiginosus. This genotyping obtained an average of 7.89 alleles per locus, observed heterozygosity of 0.72 and expected heterozygosity of 0.78. The transferability of these nine loci was also tested in nine samples of Handroanthus serratifolius and eight samples of Handroanthus ochraceus. Of these, seven amplified in H. serratifolius and four in H. ochraceus. The transferability of the loci was also evaluated in Tabebuia roseo-alba and T. aurea, but none of them amplified. Among the successfully genotyped species, 54, 41 and 17 private alleles were identified in H. impetiginosus, H. serratifolius and H. ochraceus, respectively. In general, the microsatellite markers developed in this work in H. impetiginosus allow the analysis of genetic diversity not only in this species but also in H. serratifolius and H. ochraceus.
id UFLA_0fc584969ec680c23fcd7b1722a24097
oai_identifier_str oai:localhost:1/50267
network_acronym_str UFLA
network_name_str Repositório Institucional da UFLA
repository_id_str
spelling Desenvolvimento e caracterização de locos microssatélites a partir do genoma de Handroanthus impetiginosus (Mart. ex DC) MattosCharacterization of microsatellite locus and development of molecular markers from the genome of Handroanthus impetiginosus (Mart. ex DC) MattosHandroanthus impetiginosusMarcadores microssatélitesSequência simples repetidasDiversidade genéticaEletroforese capilarIpê-roxoMicrosatellite markersSimple sequence repeatGenetic diversityCapillary electrophoresisPink ipêMelhoramento vegetalThe pink ipê (Handroanthus impetiginosus) is a native forest species of the Atlantic Forest with high economic potential due to the durability and density of its wood, as well as its high landscape value because of the beauty of its inflorescences. However, the species has been illegally exploited and has no management plan. The pink ipê (Handroanthus impetiginosus) does not have microsatellite markers developed yet, which limits the possibilities of genetic studies either in natural in eventual breeding populations. The objective of this work is to identify and characterize the microsatellite loci in the genome of H. impetiginosus, as well as to develop microsatellite markers for the species. The genome sequences of H. impetiginosus, available in the NCBI Bank, were analyzed in the MISA program, which locates and classifies the microsatellites according to the type and number of repetitions. In the pink ipê genome, 85,473 microsatellite regions were detected, of which 53% were mononucleotides, 36% dinucleotides, 5% trinucleotides, 1% tetranucleotides and 5% compounds. The most frequent dinucleotide motif type was AT/AT with 45% and of trinucleotides was AAT/ATT with 21%. Most microsatellites were in intergenic regions (86%), followed by introns (12%). Primers were designed for the 50 longest intergenic di- and tri-nucleotide loci. The primers were used in polymerase chain reactions (PCR) and the quality of amplifications was checked on agarose gel. The 20 loci with the best results had one of their primers marked with fluorophores (6-FAM, NED or JOE) for high-resolution genotyping via capillary electrophoresis. These 20 loci were evaluated in a screening with five samples of H. impetiginosus. The nine best polymorphic loci were selected for final genotyping in a sample of 20 individuals of H. impetiginosus. This genotyping obtained an average of 7.89 alleles per locus, observed heterozygosity of 0.72 and expected heterozygosity of 0.78. The transferability of these nine loci was also tested in nine samples of Handroanthus serratifolius and eight samples of Handroanthus ochraceus. Of these, seven amplified in H. serratifolius and four in H. ochraceus. The transferability of the loci was also evaluated in Tabebuia roseo-alba and T. aurea, but none of them amplified. Among the successfully genotyped species, 54, 41 and 17 private alleles were identified in H. impetiginosus, H. serratifolius and H. ochraceus, respectively. In general, the microsatellite markers developed in this work in H. impetiginosus allow the analysis of genetic diversity not only in this species but also in H. serratifolius and H. ochraceus.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)O ipê-roxo (Handroanthus impetiginosus) é uma espécie florestal nativa da mata atlântica com alto potencial econômico devido à durabilidade e densidade da sua madeira, bem como ao seu elevado valor paisagístico pelas suas inflorescências. No entanto, a espécie vem sendo explorada ilegalmente e não possui um plano de manejo. O ipê-roxo (Handroanthus impetiginosus) ainda não possui marcadores microssatélites desenvolvidos o que limita as possibilidades de estudos de genética seja em populações naturais ou em eventuais populações para melhoramento da espécie. Desta forma, este trabalho tem o objetivo de identificar e caracterizar os locos microssatélites no genoma de H. impetiginosus, bem como desenvolver marcadores microssatélites para a espécie. Para caracterizar e desenvolver os microssatélites de H. impetiginosus foram utilizadas as sequências do genoma da espécie, disponível no Banco do NCBI. As sequências foram submetidas ao programa MISA, que localiza e classifica os microssatélites quanto ao tipo e número de repetições. No genoma do ipê-roxo, foram detectadas 85.473 regiões microssatélites, sendo 53% mononucleotídeos, 36% dinucleotídeos, 5% trinucleotídeos, 1% tetranucleotídeos e 5% compostos. O tipo de motivo dinucleotídeos mais frequente foi AT/AT com 45% e de trinucleotídeos foi o AAT/ATT com 21%. A maioria dos microssatélites foi localizada em regiões intergênicas (86%), seguida de íntrons (12%). Primers foram desenhados para os 50 locos di- e tri-nucleotídeos intergênicos mais longos. Os primers foram utilizados em reações em cadeia da polimerase (PCR) e a qualidade das amplificações foi verificada em gel de agarose. Os 20 locos com melhores resultados tiveram um de seus primers marcados com fluoróforos (6-FAM, NED ou JOE) para genotipagem de alta resolução via eletroforese capilar. Esses 20 locos foram avaliados em uma triagem com cinco amostras de H. impetiginosus. Os nove melhores locos polimórficos foram selecionados para a genotipagem final em uma amostra de 20 indivíduos de H. impetiginosus. Nessa genotipagem obteve-se uma média de 7.89 alelos por loco, heterozigosidade observada de 0.72 e esperada de 0.78. A transferabilidade desses nove locos também foi testada em nove amostras de Handroanthus serratifolius e oito amostras de Handroanthus ochraceus. Desses nove locos, sete amplificaram em H. serratifolius e quatro em H. ochraceus. A transferabilidade dos locos também foi avaliada em Tabebuia roseo-alba e T. aurea, mas nenhum deles amplificou. Entre as espécies genotipadas com sucesso foram identificados 54, 41 e 17 alelos privados em H. impetiginosus, H. serratifolius e H. ochraceus, respectivamente. De forma geral, os marcadores microssatélites desenvolvidos nesse trabalho em H. impetiginosus permitem a análise da diversidade genética não somente nessa espécie como também em H. serratifolius e H. ochraceus.Universidade Federal de LavrasPrograma de Pós-Graduação em Genética e Melhoramento de PlantasUFLAbrasilDepartamento de BiologiaNovaes, EvandroCarvalho, Dulcinea deCollevatti, Rosane GarciaAyasta, Betty Alessandra Del Milagro Rivera2022-06-20T17:32:57Z2022-06-20T17:32:57Z2022-06-202022-03-25info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfAYASTA, B. A. Del M. R. Desenvolvimento e caracterização de locos microssatélites a partir do genoma de Handroanthus impetiginosus (Mart. ex DC) Mattos. 2022, 44 p. Dissertação (Mestrado em Genética e Melhoramento de Plantas) – Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2022.http://repositorio.ufla.br/jspui/handle/1/50267porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFLAinstname:Universidade Federal de Lavras (UFLA)instacron:UFLA2022-06-21T17:14:19Zoai:localhost:1/50267Repositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.ufla.br/oai/requestnivaldo@ufla.br || repositorio.biblioteca@ufla.bropendoar:2022-06-21T17:14:19Repositório Institucional da UFLA - Universidade Federal de Lavras (UFLA)false
dc.title.none.fl_str_mv Desenvolvimento e caracterização de locos microssatélites a partir do genoma de Handroanthus impetiginosus (Mart. ex DC) Mattos
Characterization of microsatellite locus and development of molecular markers from the genome of Handroanthus impetiginosus (Mart. ex DC) Mattos
title Desenvolvimento e caracterização de locos microssatélites a partir do genoma de Handroanthus impetiginosus (Mart. ex DC) Mattos
spellingShingle Desenvolvimento e caracterização de locos microssatélites a partir do genoma de Handroanthus impetiginosus (Mart. ex DC) Mattos
Ayasta, Betty Alessandra Del Milagro Rivera
Handroanthus impetiginosus
Marcadores microssatélites
Sequência simples repetidas
Diversidade genética
Eletroforese capilar
Ipê-roxo
Microsatellite markers
Simple sequence repeat
Genetic diversity
Capillary electrophoresis
Pink ipê
Melhoramento vegetal
title_short Desenvolvimento e caracterização de locos microssatélites a partir do genoma de Handroanthus impetiginosus (Mart. ex DC) Mattos
title_full Desenvolvimento e caracterização de locos microssatélites a partir do genoma de Handroanthus impetiginosus (Mart. ex DC) Mattos
title_fullStr Desenvolvimento e caracterização de locos microssatélites a partir do genoma de Handroanthus impetiginosus (Mart. ex DC) Mattos
title_full_unstemmed Desenvolvimento e caracterização de locos microssatélites a partir do genoma de Handroanthus impetiginosus (Mart. ex DC) Mattos
title_sort Desenvolvimento e caracterização de locos microssatélites a partir do genoma de Handroanthus impetiginosus (Mart. ex DC) Mattos
author Ayasta, Betty Alessandra Del Milagro Rivera
author_facet Ayasta, Betty Alessandra Del Milagro Rivera
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Novaes, Evandro
Carvalho, Dulcinea de
Collevatti, Rosane Garcia
dc.contributor.author.fl_str_mv Ayasta, Betty Alessandra Del Milagro Rivera
dc.subject.por.fl_str_mv Handroanthus impetiginosus
Marcadores microssatélites
Sequência simples repetidas
Diversidade genética
Eletroforese capilar
Ipê-roxo
Microsatellite markers
Simple sequence repeat
Genetic diversity
Capillary electrophoresis
Pink ipê
Melhoramento vegetal
topic Handroanthus impetiginosus
Marcadores microssatélites
Sequência simples repetidas
Diversidade genética
Eletroforese capilar
Ipê-roxo
Microsatellite markers
Simple sequence repeat
Genetic diversity
Capillary electrophoresis
Pink ipê
Melhoramento vegetal
description The pink ipê (Handroanthus impetiginosus) is a native forest species of the Atlantic Forest with high economic potential due to the durability and density of its wood, as well as its high landscape value because of the beauty of its inflorescences. However, the species has been illegally exploited and has no management plan. The pink ipê (Handroanthus impetiginosus) does not have microsatellite markers developed yet, which limits the possibilities of genetic studies either in natural in eventual breeding populations. The objective of this work is to identify and characterize the microsatellite loci in the genome of H. impetiginosus, as well as to develop microsatellite markers for the species. The genome sequences of H. impetiginosus, available in the NCBI Bank, were analyzed in the MISA program, which locates and classifies the microsatellites according to the type and number of repetitions. In the pink ipê genome, 85,473 microsatellite regions were detected, of which 53% were mononucleotides, 36% dinucleotides, 5% trinucleotides, 1% tetranucleotides and 5% compounds. The most frequent dinucleotide motif type was AT/AT with 45% and of trinucleotides was AAT/ATT with 21%. Most microsatellites were in intergenic regions (86%), followed by introns (12%). Primers were designed for the 50 longest intergenic di- and tri-nucleotide loci. The primers were used in polymerase chain reactions (PCR) and the quality of amplifications was checked on agarose gel. The 20 loci with the best results had one of their primers marked with fluorophores (6-FAM, NED or JOE) for high-resolution genotyping via capillary electrophoresis. These 20 loci were evaluated in a screening with five samples of H. impetiginosus. The nine best polymorphic loci were selected for final genotyping in a sample of 20 individuals of H. impetiginosus. This genotyping obtained an average of 7.89 alleles per locus, observed heterozygosity of 0.72 and expected heterozygosity of 0.78. The transferability of these nine loci was also tested in nine samples of Handroanthus serratifolius and eight samples of Handroanthus ochraceus. Of these, seven amplified in H. serratifolius and four in H. ochraceus. The transferability of the loci was also evaluated in Tabebuia roseo-alba and T. aurea, but none of them amplified. Among the successfully genotyped species, 54, 41 and 17 private alleles were identified in H. impetiginosus, H. serratifolius and H. ochraceus, respectively. In general, the microsatellite markers developed in this work in H. impetiginosus allow the analysis of genetic diversity not only in this species but also in H. serratifolius and H. ochraceus.
publishDate 2022
dc.date.none.fl_str_mv 2022-06-20T17:32:57Z
2022-06-20T17:32:57Z
2022-06-20
2022-03-25
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv AYASTA, B. A. Del M. R. Desenvolvimento e caracterização de locos microssatélites a partir do genoma de Handroanthus impetiginosus (Mart. ex DC) Mattos. 2022, 44 p. Dissertação (Mestrado em Genética e Melhoramento de Plantas) – Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2022.
http://repositorio.ufla.br/jspui/handle/1/50267
identifier_str_mv AYASTA, B. A. Del M. R. Desenvolvimento e caracterização de locos microssatélites a partir do genoma de Handroanthus impetiginosus (Mart. ex DC) Mattos. 2022, 44 p. Dissertação (Mestrado em Genética e Melhoramento de Plantas) – Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2022.
url http://repositorio.ufla.br/jspui/handle/1/50267
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Lavras
Programa de Pós-Graduação em Genética e Melhoramento de Plantas
UFLA
brasil
Departamento de Biologia
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Lavras
Programa de Pós-Graduação em Genética e Melhoramento de Plantas
UFLA
brasil
Departamento de Biologia
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFLA
instname:Universidade Federal de Lavras (UFLA)
instacron:UFLA
instname_str Universidade Federal de Lavras (UFLA)
instacron_str UFLA
institution UFLA
reponame_str Repositório Institucional da UFLA
collection Repositório Institucional da UFLA
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFLA - Universidade Federal de Lavras (UFLA)
repository.mail.fl_str_mv nivaldo@ufla.br || repositorio.biblioteca@ufla.br
_version_ 1807835108933107712