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Piramidação de alelos de resistência a patógenos em cafeeiros arábica utilizando seleção recorrente assistida por marcadores moleculares
(Universidade Federal de Viçosa, 2019-04-22) Tobar, Laura Maritza Saavedra; Oliveira, Aluízio Borém de
A piramidação de alelos de resistência a doenças é a estratégia mais eficiente, de amplo espectro e durável para implementar no melhoramento genético do cafeeiro (Coffea arabica). Uma vez que esta cultura é acometida por doenças que apresentam alta variabilidade genética associada a suplantação da resistência. Nesse contexto, na incorporação de alelos de resistência a doenças em cultivares em desenvolvimento a seleção assistida por marcador molecular (SAM) é amplamente eficiente. Com o uso da SAM é possível anular o efeito do ambiente, eliminar genótipos indesejáveis nas primeiras gerações de seleção, além de permitir a seleção na ausência do patógeno. Assim o objetivo deste trabalho foi piramidar alelos de resistência as principais doenças do cafeeiro (ferrugem alaranjada - Hemileia vastatrix e antracnose dos frutos (CBD) - Colletotrichum kahawae) por meio da seleção recorrente assistido por marcadores moleculares. Para tanto, foram extraídos DNAs de 144 híbridos F 1 originados de cruzamentos entre oito genitores (cultivares comerciais e acessos do programa de melhoramento genético do cafeeiro). Realizou-se a certificação dos respetivos cruzamentos e estudo de diversidade genética utilizando marcadores moleculares microssatélites distribuídos aleatoriamente no genoma. Para resistência a ferrugem, foram usados quatro marcadores associados ao gene S H 3 e quatro marcadores ligados a dois QTL que correspondem a genes maiores de resistência as raças I, II e patótipo 001. Além, de dois marcadores que se encontram flanqueando o gene Ck-1 de resistência CBD. Também, baseado em dados fenotípicos foi calculado o índice de seleção por meio do rank-médio de Mulamba e Mock (1978) e após a classificação foram estimados os ganhos com a seleção. Na certificação de cruzamentos foram identificados 10 híbridos contaminantes que foram retirados do programa de melhoramento. No estudo da diversidade genética, a AMOVA determinou diversidade entre e dentro das populações, sendo de 75,5 e 24,5% respetivamente. Na análise de agrupamento observou-se a formação de três grupos principais, permitindo evidenciar a diversidade entre e dentro das populações híbridas. 31 indivíduos (25,6%) foram identificados como heterozigotos portadores do alelo do gene S H 3, 106 indivíduos (87%) como portadores dos locos de resistência as raças I, II e patótipo 001 de H. vastatrix e 70 indivíduos (57,8%) apresentaram o gene Ck-1 que confere a resistência a C. kahawae. Foram identificados 11 cafeeiros com a piramidação dos genes de resistência a H. vastatrix e C kahawae. Enquanto ao ganho com a seleção, este foi superior a 50%, exercendo uma intensidade de seleção de 30%. Alguns dos indivíduos selecionados pelo índice de seleção encontram-se também, distribuídos nos três diferentes grupos que foram formados no dendrograma da análise de diversidade. Portanto, estes híbridos ressaltam pela sua superioridade com o ganho com a seleção, por apresentar divergência genética e ainda possuir a piramidação de alelos de resistência a H. vastatrix e C kahawae. Esse resultado é de grande importância, pois esses híbridos constituem um importante recurso genético para dar início ao programa de seleção recorrente já que poderão ser utilizados como fonte de resistência em diferentes cruzamentos por ter a piramidação de genes.