Biblioteca do Café
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Item Estrutura populacional e diversidade genética de Coffea Canephora detectadas por marcadores moleculares(Universidade Federal de Viçosa, 2022-08-12) Silva, Letícia de Faria; Caixeta, Eveline TeixeiraA integração de marcadores moleculares consiste em estratégia eficiente para o estudo genético e auxílio dos programas de melhoramento genético da espécie cafeeira Coffea canephora. Nesse contexto, os marcadores microssatélites (SSR) e, mais recentemente, os marcadores de polimorfismo único (SNP) têm sido preferencialmente escolhidos e utilizados, pois agregam informações importantes ao programa. Esses marcadores apresentam reprodutibilidade e expressão codominante, bem como permitem analisar regiões polimórficas do genoma dos diferentes cafeeiros. Nos programas de melhoramento, esses marcadores podem ser utilizados para diferentes finalidades com destaque para os estudos de diversidade genética, que auxiliam na avaliação de recursos genéticos disponíveis, seleção de genitores, identificação e caracterização de acessos de germoplasma. Assim, o presente trabalho objetivou caracterizar e identificar a estrutura populacional e diversidade genética em populações de C. canephora utilizando marcadores moleculares. Além disso, a eficiência dos dois marcadores, SSR e SNP, foi avaliada e comparada para essa espécie cafeeira. No capítulo 1, caracterização molecular e estudo de diversidade genética foram realizados em 96 cafeeiros cultivados na Amazônia Ocidental. Dentre esses cafeeiros estão acessos do banco de germoplasma (BAG) e híbridos do programa de melhoramento da Embrapa Rondônia, bem como clones plantados pelos produtores da região. As relações genéticas por agrupamentos hierárquicos, estrutura e análises discriminantes revelaram uma distinção entre as variedades botânicas Conilon e Robusta, havendo maior diversidade na variedade Robusta. Foi possível identificar acessos com classificações errôneas, que estavam sendo considerados Conilon ou Robusta, mas que os marcadores demostraram ser genótipos híbridos entre as duas variedades botânicas. Grande diversidade genética foi detectada na população estudada, demonstrando seu potencial para a sustentabilidade da cafeicultura da Amazônia e para a obtenção de novas cultivares de C. canephora. Para o estudo de comparação da eficiência de marcadores SSR e SNP para análise da estrutura genética e diversidade populacional de cafeeiros da espécie C. canephora (capítulo 2), foram avaliados 165 acessos do BAG da Universidade Federal de Viçosa. Entre os acessos estão incluídos cafeeiros das variedades botânicas Conilon e Robusta, além de Híbridos interpopulacionais. O resultado demonstrou que, quando comparado com SNP, um menor número de marcadores SSR são necessários para classificar eficientemente a população em estudo, mostrando seu potencial para análises de diversidade genética. As vantagens e desvantagens de cada tipo de marcador foi discutida. Dessa forma, os resultados obtidos nesse estudo mostraram a importância dos marcadores moleculares para estudos genéticos e para auxiliar a condução de programas de melhoramento de C. canephora. No presente trabalho, foram disponibilizadas informações e conhecimentos para a manutenção e uso dos recursos genéticos, fornecendo subsídios para a seleção de plantas e desenvolvimento de novas cultivares. Palavras-chave: Melhoramento do cafeeiro. Banco de germoplasma. Marcadores SSR. Marcadores SNP.Item Estudo de associação genômica ampla (GWAS) em Coffea canephora(Universidade Federal de Viçosa, 2018-08-02) Silva, Letícia de Faria; Sakiyama, Ney SussumuEstudos de associação genômica ampla (GWAS) tem sido tradicionalmente utilizados para a identificação de locos de interesse responsáveis pela variação fenotípica. A utilização desse tipo de metodologia explora as ligações mais próximas existentes entre os marcadores moleculares e regiões cromossômicas de interesse para um maior entendimento das características fenotípicas da espécie em estudo, propiciando a identificação de marcas a serem utilizadas em seleções assistidas por marcadores moleculares (SAM) nos programas de melhoramento. Nesse contexto, a utilização dessa metodologia visando um maior entendimento de caracteres morfoagronomicos em um menor período de tempo se mostra uma solução viável para programas de melhoramento de espécies com longo ciclo de vida (plantas perenes) como o café. Assim, o objetivo do trabalho foi identificar regiões cromossômicas com associações significativas em populações de C. canephora em melhoramento para as principais características fenotípicas de importância para essa espécie, através da metodologia de Associação Genômica Ampla (GWAS). A população em estudo foi composta por 165 genótipos contendo os dois grupos varietais Conilon e Robusta além dos Híbridos provenientes desse cruzamento. Foram avaliadas oito características morfoagronomicas sendo elas altura da planta, vigor vegetativo, incidência a cercosporiose, incidência a ferrugem, diâmetro da copa, produtividade, época de maturação dos frutos e tamanho dos frutos. Os cafeeiros foram genotipados com marcadores SNP, distribuídos em todo o genoma. Foram realizadas análises de qualidade (MAF ≥0,01 e CR ≥ 90%) que resultaram em 17.885 SNP. Após a aplicação da metodologia de GWAS, foram identificados marcadores SNP com associações significativas para cinco características (altura da planta, diâmetro da copa, vigor vegetativo, incidência a ferrugem e a cercoporiose). As análises também permitiram a identificação de genes candidatos, nos quais, os marcadores SNP estavam inseridos. Foi possível também relacionar a função dos genes candidatos a característica nos quais esses se encontravam inseridos. Foi possível a identificação da presença dos genes 08-g11560, 10-g16500, 11-g17430, 00-g17460 e 02- g38180 nas duas principais doenças do cafeeiro. Os marcadores SNP com associações significativas se mostraram distribuídos em todo o genoma da espécie e estavam presentes em todos os cromossomos. Com destaque para os cromossomos 0,2,6,9 e 11. Por fim, a metodologia se mostrou eficiente em populações C.canephora, os genes candidatos encontrados inseridos nos marcadores SNP com associações significativas poderão ser avaliados com maior detalhamento e posteriormente poderão ser usados em seleções assistidas por marcadores moleculares (SAM) auxiliando programas de melhoramento da espécie.