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.
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.