Melhoramento e mapeamento genético do feijoeiro-comum: análise de características quantitativas, morfológicas, moleculares e de resistência a doenças

• Autor(a) principal: Faleiro, Fábio Gelape
• Data de Publicação: 2000
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: LOCUS Repositório Institucional da UFV
• Texto Completo: http://www.locus.ufv.br/handle/123456789/10254
• topic: Marcadores moleculares; Mapeamento genético; Melhoramento genético; Resistência a doenças; Características quantitativas; Mapeamento QTLs; Ciências Agrárias

Para caracterizar novas fontes de resistência à ferrugem, oito linhagens desenvolvidas pelo Departamento de Agricultura dos Estados Unidos foram inoculadas com quatro raças fisiológicas de Uromyces appendiculatus coletadas no Brasil. Os cultivares Ouro Negro e US Pinto 111 foram utilizados como padrões de resistência e suscetibilidade, respectivamente. As linhagens BelMiDak-RMR-12 e BelMiDak-RR-3 destacaram-se como as mais resistentes e o cultivar Ouro Negro apresentou um nível de resistência igual às melhores linhagens norte-americanas. Objetivando mapear genes relacionados à resistência do feijoeiro-comum à ferrugem, antracnose e mancha-angular, foram desenvolvidas diferentes populações segregantes (F 2 e linhas recombinantes endogâmicas - RIL's). As análises de segregação revelaram diferentes modos de herança da resistência a cada uma das raças fisiológicas utilizadas. Análises de ligação genética revelaram que diferentes genes de resistência à ferrugem e à antracnose estavam ligados entre si. Os genes de resistência à mancha-angular também foram mapeados juntos, porém em outro grupo de ligação. Foram identificados dois marcadores moleculares RAPD (OX11 630 e OF10 1050 ), flanqueando o bloco gênico que confere resistência à ferrugem e três (OBA16 669 , OBA16 583 e OAD9 3210 ) ligados ao bloco gênico que confere resistência à mancha-angular. Com relação a características quantitativas, foram estimados diferentes parâmetros genéticos, correlações fenotípicas, genotípicas e ambientais e efeitos diretos e indiretos de cada característica sobre a produção, mediante o uso da análise de trilha. Os caracteres "número médio de vagens por planta" e "número médio de sementes por vagem" apresentaram maiores correlações genotípicas com a produção por planta. O carácter "número médio de sementes por planta" apresentou o maior efeito direto sobre a produção por planta. Outro objetivo do trabalho foi o de comparar dois delineamentos experimentais para estimar diferentes parâmetros genéticos obtidos a partir da avaliação de 154 RIL's de feijoeiro-comum: um delineamento em blocos casualizados (DBC) e o outro usando um ensaio comparativo, no qual as linhagens foram representadas por parcelas únicas avaliadas juntamente com testemunhas intercalares (DTI). A média das características e a precisão experimental foi semelhante nos dois delineamentos. O DBC teve maior capacidade de detecção de variabilidade genética e maior acurácia que o DTI. Com base em diferentes características de produção, resistência a doenças, tipo de grão e hábito de crescimento, dez RIL's foram selecionadas e enviadas ao Ensaio Preliminar de Linhagens (EPL). As RIL's selecionadas trazem vantagens como a introdução de importantes genes de resistência em feijão com grão tipo carioca e bege e também o desenvolvimento de linhagens de feijão com grão preto produtivas, resistentes a doenças e com hábito de crescimento não prostado (IIb). Com base em 14 características de resistência a doenças, sete características morfológicas, 49 marcadores moleculares e oito características quantitativas, foi construído um mapa de ligação gênica e mapeado os locos de características quantitativas relacionadas ao ciclo e ao rendimento do feijoeiro-comum. Adotando um valor de LOD de 4,0 e uma freqüência máxima de recombinação de 0,40, 43 marcadores, que segregaram na proporção esperada (1:1) a P<0,05 foram mapeados em nove grupos de ligação, cobrindo uma distância de recombinação total de 247,8 cM. O grupo 1 apresentou maior número de marcadores, sendo o grupo onde estão concentrados todos os genes de resistência à ferrugem e à antracnose. Os resultados encontrados neste trabalho lançaram bases para o desenvolvimento de mapas específicos saturados e de utilidade em programas de melhoramento que visem à resistência a doenças e o aumento do rendimento do feijoeiro-comum.