Terça, 21 de maio de 2024.
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Tese
Título Proposta de formação de grupos heteróticos em linhagens de milho pipoca (Zea mays L.) utilizando marcadores microssatélites
Autor Schneider, Juliana Franzoni dos Santos
Unidade Pós-Graduação em Genética e Melhoramento
Área de Concentração Genética e Melhoramento
Orientador Claudete Aparecida Mangolin
Co-Orientador(es) Carlos Alberto Scapim
Maria de Fátima Pires da Silva Machado
Banca Examinadora Maria de Fátima Pires da Silva Machado
Carlos Alberto Scapim
Maria Claudia Colla Ruvolo Takasusuki
Antonio Teixeira do Amaral Junior
Data de Defesa 22/03/2013
Resumo O milho pipoca é um alimento bastante apreciado no Brasil, mas seu cultivo ainda se restringe a pequenas áreas, com boas perspectivas de expansão. Entre os anos de 1998 a 2010, trinta cultivares de milho pipoca foram identificadas no Registro Nacional de Cultivares (RNC) do Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (MAPA). Destas cultivares, apenas uma foi concedida ao setor público brasileiro. São poucos os programas de melhoramento da cultura no país, embora resulte em lucros três vezes superiores ao milho comum. Tais fatos demonstram a falta de incentivo por parte das cerealistas e empacotadoras para com o mercado nacional, que, por questões comerciais, prefere importar o milho pipoca dos países vizinhos a incentivar o mercado interno. Portanto, programas de melhoramento de milho pipoca devem ser incentivados no país. Para o sucesso de um programa de melhoramento, é importante conhecer o germoplasma envolvido nos cruzamentos para obtenção de materiais promissores. Neste aspecto, a definição de grupos heteróticos é uma boa alternativa para direcionar os cruzamentos, aumentando assim a heterose para as características de interesse. Neste trabalho, foram avaliados 18 linhagens de milho pipoca de diferentes origens. Para a avaliação, foi extraído o DNA genômico de folhas de cinco plantas de cada uma das linhagens e para a avaliação da variabilidade e da distância genética foi utilizado o marcador microssatélite. Foram testados 269 pares de primers de microssatélites mapeados para milho comum, dos quais, 251 produziram fragmentos de DNA amplificados, representando uma amplificação de 93,3% dos primers utilizados e, destes, 47 pares apresentaram polimorfismo para o material em questão. Para este estudo, foram utilizados 31 pares de primers. Com estes primers, foram identificados 107 alelos, com um número médio de alelos por locus polimórfico igual a 3,45. A heterozigosidade média observada variou de 0,0839, para a linhagem 12.1, a 0,2710, para a linhagem 8.1.1. A média da heterozigosidade observada para todas as linhagens foi de 0,1627. As relações de similaridade baseadas na distância genética de Nei entre as 18 linhagens apresentaram valores de identidade variando de 0,3153 (entre as linhagens 8.1.1 e G3 ) a 0,8148 (entre as linhagens 11.2 e 12.1). Utilizando o método de agrupamento UPGMA, foi construído um dendrograma formando quatro grupos e, utilizando análise bayesiana, foi construído um gráfico de bar plot e neste também foram gerados quatro grupos que demonstraram concordância com o método de agrupamento construído pelo UPGMA. Linhagens de mesma origem foram alocadas dentro dos mesmos grupos heteróticos, como as linhagens 11.2, 12.1 e 12.2 (extraídas do híbrido simples IAC125) e as linhagens 13.2 e 1.2 originadas de híbridos triplos da Pioneer (Jade e Zélia, respectivamente). Com a formação dos grupos, é possível dirigir os cruzamentos que serão utilizados em programas de melhoramento de milho pipoca.

Palavras-chave milhos especiais; melhoramento genético; polimorfismo
Title
Abstract Popcorn is a food well appreciated in Brazil, but its cultivation is still restricted to small areas, with good prospects for expansion. Between the years 1998 to 2010, thirty varieties of popcorn were identified on the National Register of Cultivars (RNC) of the Ministry of Agriculture, Livestock and Supply (MAPA). These cultivars, only one was granted to the Brazilian public sector. Besides, there are only few popcorn improvement programs in the country, despite this culture provide income three times higher than normal corn. These facts demonstrate the lack of incentive on the part of cereal and packing machines for the domestic market, which for commercial reasons rather import the popcorn neighboring countries to encourage the domestic producer. Therefore, breeding programs of popcorn should be encouraged in the country. For the success of a breeding program is important to know the germplasm involved in crosses to obtain promising materials. In this respect the definition of heterotic groups is a good alternative to direct crossings, thereby increasing heterosis for traits of interest. This study evaluated 18 lines of popcorn from different sources. For evaluation genomic DNA was extracted from leaves of five plants from each of the strains and evaluating the genetic variability and distance microsatellite marker was used. We tested 269 pairs of SSR primers already mapped to common corn, of which 251 produced amplified DNA fragments, representing a 93.3% amplification of the primers used and of these, 47 showed polymorphism primer pairs for the material in question. For this study we used 31 pairs of primers. With these primers 107 alleles were identified with an average number of alleles per locus polymorphic equal to 3.45 The mean heterozygosities ranging from 0.0839 to 0.2710 .The average heterozygosity observed for all the lines was 0.1627. The relations of similarity among the 18 lines based on Nei's genetic distance showed identity values ranging from 0.3153 (between lines 8.1.1 and G3) to 0.8148 (between lines 11.2 and 12.1) Using the UPGMA method grouping, one dendrogram was generated and has divided into four major groups, and the structure obtained by barplot with STRUCTURE software, four groups were also generated showing agreement with the method of grouping constructed by UPGMA. Lines with the same origin were allocated within the same groups as the lines 11.2, 12.1 and 12.2 (extracted from simple hybrid IAC125) and 13.2 and 1.2 lines originating from triple hybrids Pioneer (Jade and Zelia, respectively).

Key-words corn special; genetic impprovement; polymorphism.
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