Segunda, 15 de julho de 2024.
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Tese
Título Mapeamento genético da resistência do milho à mancha branca por meio de estudos de associação genômica ampla
Autor Rossi , Evandrei Santos
Unidade Pós-Graduação em Genética e Melhoramento
Área de Concentração Genética e Melhoramento
Orientador Ronald José Barth Pinto.
Co-Orientador(es) Carlos Alberto Scapim e Natalia De Leon.
Banca Examinadora Hugo Zeni Neto
Dauri José Tessmann,
Osnil Alves Camargo Junior
Leandro Simões Azeredo Gonçalves
Data de Defesa 18/12/2017
Resumo A mancha branca (causada pela bactéria Pantoea ananatis) representa uma das principais doenças da cultura do milho atualmente, ocorrendo em todas as regiões produtoras, e tem um forte impacto negativo na produtividade. O patógeno da mancha branca é considerado saprofítico com ampla prevalência em áreas agrícolas, e a resistência genética é a maneira mais eficaz de controlar essa doença. Assim, os objetivos desta pesquisa incluem a identificação e o mapeamento de regiões cromossômicas, e genes associados à resposta de resistência do milho à mancha branca, com o uso de marcadores SNPs, em linhagens de milho tropical por meio de estudos de associação genômica ampla - GWAS. Neste trabalho, foi conduzido um estudo de associação genômica ampla com dados fenotípicos em dois ambientes em um painel de 164 linhagens de milho comum e de milho pipoca, e foi utilizado um conjunto de 355.972 SNPs polimórficos de alta qualidade obtidos usando genotipagem por sequenciamento. Os experimentos foram realizados no delineamento de blocos completos ao acaso, e a severidade da mancha branca foi avaliada 25 dias após o florescimento. Foram identificados nove SNPs significativamente associados com mancha branca, alguns dos quais localizados em regiões com QTL previamente relatados, e alguns em novas regiões genômicas. A variância total explicada (r2) pelos nove SNPs associados à severidade da mancha branca foi de 64,3%, e a variação explicada por cada SNP variou de 0,72% a 25,54%. Os modelos de genes candidatos GRMZM2G064580, GRMZM5G804893, GRMZM2G068331, GRMZM2G383594, GRMZM2G10956, são candidatos promissores, já que foram previamente identificados desempenhando um papel importante na resposta do milho ao estresse abiótico e biótico, por meio de mecanismos de sinalização.




Palavras-chave GWAS, Pantoea ananatis, SNP, Zea mays.
Title
Abstract White spot (caused by the bacterium Pantoea ananatis) represents one of the main diseases of corn crop currently, occurring in all producer regions, and have a severe negative impact in corn productivity. The white spot pathogen is considered saprophyte with wide prevalence in agricultural areas, and the genetic resistance is the most effective way to control this disease. Thus, the objectives of this research include, identifying and mapping chromosomal regions and genes associated to the maize response to white spot resistance, with the use of SNPs markers, in tropical maize inbred lines through genome-wide association studies - GWAS. Were conducted a genome-wide association study with phenotypic data in two environments on a panel of 164 tropical field corn and popcorn inbred lines, and a set of 355,972 high-quality polymorphic SNPs generated using genotyping by sequencing. The trails were performed in a completed random block design, and the white spot severity was evaluated 25 day after flowering time. We identified nine SNPs significantly associated with white spot, some of which co-localized in previously reported QTL regions, and some of which were novel. The total variance explained (r2) by the nine SNPs associated with white spot severity was 64.3%, and the variance explained by each SNP ranged 0.72% to 25.54%. The identified candidate gene models GRMZM2G064580, GRMZM5G804893, GRMZM2G068331, GRMZM2G383594, GRMZM2G10956, are promising candidates, because they were previously identified, playing an important role in corn response to abiotic and biotic stress, through signaling pathways.


Key-words GWAS, genotyping by sequencing, Pantoea ananatis, SNP, Zea mays
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