Tese
Título	Desenvolvimento in silico de marcadores moleculares funcionais cDNA-PCR associados ao teor de sacarose em cana-de-açúcar (Saccharum spp.)
Autor	OLIVEIRA, ANDREIA DE
Unidade	Pós-Graduação em Genética e Melhoramento
Área de Concentração	Genética e Melhoramento
Orientador	MARIA DE FATIMA PIRES DA SILVA MACHADO
Co-Orientador(es)	Indisponível
Banca Examinadora	MARIA DE FATIMA PIRES DA SILVA MACHADO CLAUDETE APARECIDA MANGOLIM BETTY CRISTINE KUHN MURILO FUENTES PELLOSO PAULO AGENOR ALVES BUENO
Data de Defesa	27/02/2023
Resumo	A cana-de-açúcar se destaca no cenário mundial como uma das principais culturas para o ramo industrial, nos últimos anos, ocorreu uma busca crescente por marcadores moleculares entre eles os funcionais, pois estes apontam genes alvo, sendo de extrema importância para melhorar as características agronômicas auxiliando programas de melhoramento genético. O objetivo deste estudo foi desenvolver marcadores moleculares funcionais cDNA-PCR in silico para famílias gênicas ligadas ao teor de sacarose. A validação dos mesmos, ocorreu em variedades contrastantes Badila (S. officinarum) e SES205A (S. spontaneum) em três épocas (180 DAP, 240 DAP e 300 DAP). A genotipagem ocorreu em 3 variedades comercias do IAC em diferentes épocas de maturação (precoce, média e tardia). A escolha dos genes trealose e invertases (CWI e SAI) como alvo dos marcadores se deu pela escassez de informações destes relacionados a sintese de sacarose. Os marcadores cDNA-PCR se mostraram eficiente para os genes trealose-6-fosfatase sintase (TPS) nas três épocas estudas, em todas as variedades, no caso das famílias das invertases, tanto a invertase da parede celular (CWI) e a invertase de ácido solúvel (SAI) apresentou expressão dos genes em algumas épocas. A análise de correlação mostrou uma atividade forte positivamente para o gene TPS em relação as variaveis ºBrix, Pol, e ATR nas épocas 1 e 2, na terceira epóca mostrou que a correlação foi fraca, próximo de zero. O gene CWI demostrou correlação postiva fraca na época 1 e 2, moderada na 3 para as variaveis Brix, Pol e ATR, diferente do gene SAI que apresentou correlação moderada na segunda epoca para as variavies Brix, Pol e ATR. O presente estudo abre a possibilidade de melhoria de cultivares de cana-de- açúcar, aumentando a expressão das respectivas enzimas usando marcadores funcionais de cDNA-PCR uma técnica acessível e de baixo custo.
Palavras-chave	Trealose;invertase;variedades contrastantes.
Title
Abstract	Sugarcane stands out on the world stage as one of the main crops for the industrial sector agronomic traits helping genetic improvement programs. The aim of this study was to develop functional molecular markers cDNA-PCR in silico for gene families linked to sucrose content. Their validation took placein contrasting varieties Badila (S. officinarum) and SES205A (S. spontaneum) at three times (180 DAP, 240DAP and 300 DAP). Genotyping took place in 3 commercial IAC varieties at different ripening times (erly, medium and late). The choice of the trehalose-6-phosphatase synthase and invertase genes (CWI and SAI) as the target of the markers was due to the scarcity of information related to sucrose synthesis. The cDNA-PCR markers were efficient for the trehalose-6-phosfatase (TPS), gene in the three periods studied, in all varieties, in the case of the invertase families, both cell wall invertase and soluble acid invertase, showed gene expression in some seasons. Correlation analyses showed a strong positive activity for the TPS gene in relation to the ºBrix, Pol and ATR variables in epochs 1 and 2, in the thrid epoch it showed that the correlation was weak, next to zero. The CWI gene showed a weak positive correlation at time 1 and 2 moderate correlation in the second season for the Brix, Pol and ATR variables. The present study opens the possibility of improving sugarcane cultivars, increasing the expression of the respective enzymes using functional cDNA- PCR markers, an accessible and low-cost technique. Keywords: Sugarcane stands out on the world stage as one of the main crops for the industrial sector agronomic traits helping genetic improvement programs. The aim of this study was to develop functional molecular markers cDNA-PCR in silico for gene families linked to sucrose content. Their validation took placein contrasting varieties Badila (S. officinarum) and SES205A (S. spontaneum) at three times (180 DAP, 240DAP and 300 DAP). Genotyping took place in 3 commercial IAC varieties at different ripening times (erly, medium and late). The choice of the trehalose-6-phosphatase synthase and invertase genes (CWI and SAI) as the target of the markers was due to the scarcity of information related to sucrose synthesis. The cDNA-PCR markers were efficient for the trehalose-6- phosfatase (TPS), gene in the three periods studied, in all varieties, in the case of the invertase families, both cell wall invertase and soluble acid invertase, showed gene expression in some seasons. Correlation analyses showed a strong positive activity for the TPS gene in relation to the ºBrix, Pol and ATR variables in epochs 1 and 2, in the thrid epoch it showed that the correlation was weak, next to zero. The CWI gene showed a weak positive correlation at time 1 and 2 moderate correlation in the second season for the Brix, Pol and ATR variables. The present study opens the possibility of improving sugarcane cultivars, increasing the expression of the respective enzymes using functional cDNA-PCR markers, an accessible and low-cost technique.
Key-words	trehalose-6-phosphatase;invertase, contrasting varieties.
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