Análise da variabilidade genética de linhagens do programa de VCU de arroz de sequeiro por marcadores SSR

Caldeira, KS, Ribeiro, MS; Brunes, TO, Brondani, RPV; Rangel, PN; Borba, T; Mendonça, J.A.; Rangel, PHN; Morais, OP; Brondani, C

Laboratório de Biotecnologia, Embrapa Arroz e Feijão.

Kamyllacaldeira@hotmail.com

Palavra chave: microssatélite, melhoramento genético.

INTRODUÇÃO

A condução de experimentos de VCU (Valor de Cultivo e Uso) é uma etapa fundamental no programa de melhoramento genético do arroz, pois avalia, em dois anos consecutivos, o desempenho das melhores linhagens para características como produtividade, resistência a doenças, qualidade de grão, dentre outras.

Ao final destes dois anos, normalmente uma ou duas linhagens com excelente desempenho agronômico são lançadas como novas cultivares comerciais. As linhagens de desempenho intermediário, tanto podem ser avaliadas por mais dois anos, ou quanto serem descartadas juntamente com as linhagens de desempenho inferior.

A caracterização genética das linhagens do VCU permite que se tenha uma idéia do nível de variabilidade genética ao final do programa de melhoramento. Em média, cada linhagem que integra o programa de VCU levou 8 anos para o seu desenvolvimento. Determinar a variabilidade genética de linhagens de VCU, portanto, serve como aferidor da variabilidade genética realmente aproveitável. Recentemente iniciou-se o programa de Pré-Melhoramento na Embrapa Arroz e Feijão, cujos principais objetivos são a ampliação da base genética disponível para o programa de melhoramento genético e a incorporação de características de interesse agronômico. A avaliação anual das linhagens de VCU permite, portanto, determinar a importância da introdução de nova variabilidade genética no programa de melhoramento do arroz.

OBJETIVO

Avaliar a variabilidade genética das linhagens de arroz componentes do ensaio de VCU 2003/2004 por meio de marcadores moleculares SSR.

MATERIAL E MÉTODOS:

Material Vegetal: 30 linhagens de arroz de sequeiro do experimento de VCU conduzido nos anos de 2003 e 2004.

Análise Molecular: Foram utilizados 18 marcadores SSR altamente informativos, com PIC (Polymorphism Information Content) superiores a 0,80. O produto de PCR foi submetido à eletroforese em géis de acrilamida 6% coradas com nitrato de prata.

Análise Estatística: O número de alelos por loco e heterozigosidade esperada foram estimadas pelo programa GDA. O dendrograma foi construído a partir da matriz de distância genética obtida por Rogers modificado. Os acessos foram agrupados por UPGMA, utilizando o programa NTSys. O coeficiente de distância utilizado foi Rogers-W, que produziu o maior índice de correlação cofenético (0,88).

RESULTADOS E DISCUSSÃO

A análise com 18 marcadores SSR detectou uma diversidade gênica () que variou de 0,13 (marcadores 4797 e 5132, oriundos de ESTs) a 0,84 (RM229), e com média geral de 0,59 (Tabela 1). Foram detectados 25 alelos privados, sendo que seis somente com o marcador RM22. O genótipo com maior número de alelos privados (3 alelos) foi a linhagem BRA01545. Quanto maior o número de alelos privados encontrado em um genótipo, mais divergente é sua origem, sendo que sua identificação é de especial interesse para o lançamento de cultivares comerciais de arroz com base genética mais ampla.

A distância média obtida com o coeficiente Rogers-W foi 0,75. Não houve a formação de grupamentos com distância zero entre os acessos do VCU, ou seja, a base genética das linhagens está satisfatoriamente ampla (Figura 1).

CONCLUSÕES

 

Tabela 1. Resultado da análise com marcadores SSR dos acessos do VCU de arroz de terras altas.

Marcador

Alelos Privados

Acesso

1) 4797

0,13

152

150

160

BRA01644

BRA01580

CNA9025

2) 4961

0,21

   

3) 5132

0,13

   

4) OG7

0,76

   

5) OG44

0,77

   

6) OG61

0,79

154

BRS Bonança

7) OG106

0,67

230

Primavera

8) RM9

0,77

186

192

190

CNA8817

CNA8812

BRS Caripuna

9) RM22

0,64

160

150

198

178

174

168

IAC202

CNA8812

BRS Bonança

BRA01545

CNA9045

CNA10217

10) RM38

0,59

280

BRA01545

11) RM204

0,64

   

12) RM222

0,23

   

13) RM223

0,78

146

156

144

68

Primavera

BRS Conai

BRA01644

CNA9045

14) RM224

0,81

170

120

BRA01545

CNA10222

15) RM229

0,84

   

16) RM247

0,66

168

166

164

IAC202

CNA8812

BRS Carisma

17) RM248

0,59

94

CNA9023

18) RM263

0,67

   

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Figura 1. Dendrograma com os genótipos do ensaio de VCU 2003/2004 de arroz de sequeiro.