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Title: Diversidade molecular e morfoagronômica de genótipos de feijoeiro (Phaseolus vulgaris L.) avaliados na região sul do Espírito Santo
Other Titles: Molecular diversity and morphoagronomic genotypes of bean (Phaseolus vulgaris L.) evaluated in the south of the Espírito Santo
metadata.dc.creator: Cabral, Pablo Diego Silva
Keywords: Feijão Espírito Santo (Estado);Feijão conservação da diversidade das plantas;Melhoramento genético;Germoplasma vegetal;Genética molecular;Microssatélites (Genética)
Issue Date: 22-Feb-2010
Publisher: Universidade Federal do Espírito Santo
Citation: CABRAL, Pablo Diego Silva. Molecular diversity and morphoagronomic genotypes of bean (Phaseolus vulgaris L.) evaluated in the south of the Espírito Santo. 2010. 107 f. Dissertação (Mestrado em Fitotecnica; Recursos Florestais) - Universidade Federal do Espírito Santo, Alegre, 2010.
Abstract: O feijoeiro (Phaseolous vulgaris L.) é uma cultura importante no aspecto socioeconômico, pois é fonte de proteínas e emprega em seu cultivo mão de obra da agricultura familiar. O Brasil é o maior produtor de grãos de feijão e no estado do Espírito Santo essa cultura assume o terceiro lugar em importância. A produtividade da cultura ainda é baixa, mas pode ser aumentada, corrigindo-se o manejo inadequado ainda adotado e utilizando sementes comerciais adaptadas a cada região. Nesse sentido, torna-se necessário conhecer a diversidade genética existente entre as cultivares selvagens e comerciais para subsidiar programas de melhoramento da cultura adaptada às condições climáticas de regiões específicas. Com objetivo de estimar a divergência genética entre 57 genótipos de feijoeiro foram realizados três experimentos, sendo um no ano agrícola de 2008/09 e dois no de 2009/2010. Do total de genótipos utilizados, 31 foram resgatados na localidade de Fortaleza, 20 fornecidos pela EMBRAPA e seis cultivares comerciais. Para estimar a diversidade genética foram utilizadas análises morfoagronômicas e moleculares. As análises morfoagronômicas foram feitas, utilizando 19 caracteres quantitativos e 27 qualitativos, por sua vez, nas moleculares, foram utilizados 16 primers de marcadores moleculares SSR e 11 primers ISSR. Os caracteres qualitativos, quantitativos e moleculares mostraram-se eficientes na diferenciação dos genótipos, comprovados pelo valor do coeficiente de correlação cofenética (CCC), sendo que todos foram significativos, a 1% de probabilidade pelo teste t . O maior e o menor CCC foram observados, respectivamente, nas análises por SSR (0,923) e ISSR (0,833). Não foi observada concordância entre os agrupamentos feitos pelos três tipos de caracteres. Nas análises por marcadores SSR, observaram-se 14 grupos, pelas ISSR, 11 e pela combinação dos marcadores, 14. Já pelas análises dos caracteres quantitativos, observou-se a formação de 4 grupos e pelos qualitativos, 11. Sendo essa discordância no número de grupos formados esperada, devido à diferença de avaliação de cada caracter. Verificou-se ampla variabilidade entre os genótipos de feijoeiro estudados. Nos genótipos provenientes da comunidade Fortaleza (locais) foi observada uma significativa diversidade genética, mas entre os genótipos provenientes da EMBRAPA, a diversidade foi estreita. As análises por caracteres quantitativos mostraram que nas cultivares comerciais estudadas houve pequena dissimilaridade com menor valor (24,96), entre as cultivares Iapar 81 e Iapar 44, representando 1,08%. Não houve a identificação de duplicatas genéticas e a correlação de apenas 0,22 entre as matrizes de dissimilaridade, obtida pelos marcadores SSR e ISSR demonstram que a utilização desses marcadores em conjunto reflete na melhor eficiência no poder discriminatório dos genótipos. A combinação dos marcadores foi mais eficiente na separação dos genótipos, discriminando diferença entre os mesmos, por outro lado, as análises separadas classificaram esses genótipos como iguais geneticamente. A correlação moderada / alta (0,57) entre os marcadores SSR e os caracteres quantitativos demonstra que a dissimilaridade por meio de marcadores SSR ligados a características de interesse agronômico pode substituir as análises por caracteres quantitativos, já que as análises por esses marcadores não são afetadas pelo ambiente, pois são fáceis, rápidas e requerem menor quantidade de mão de obra e espaço físico
The bean (Phaseolous vulgaris L.) is an important crop in the socioeconomic aspect, it is a source of proteins and employed its cultivation, labor of family farming. The Brazil is the largest producer of beans and in the state, of the Espírito Santo that culture takes third place in importance. The yield is still low, but can be increased by correcting the improper management has adopted and using commercial seed adapted to each region. In this sense, it is necessary to know the genetic diversity between wild and commercial cultivars to support programs to improve the culture adapted to the conditions of specific regions. To estimate the genetic differences among 57 bean genotypes were performed three experiments, one in the agricultural year of 2008/09 and two in 2009/2010. Of the genotypes, 31 were rescued in the town of Fortaleza, 20 supplied by EMBRAPA and six cultivars. To estimate the genetic diversity were used morphological and molecular analysis. The morphological analysis were made using 19 quantitative characters and 27 qualitative, in turn, the molecular primers were used 16 primers of molecular markers SSR and 11 ISSR primers. The characters qualitative, quantitative and molecular techniques were effective in differentiating the genotypes, as evidenced by the value of cophenetic correlation coefficient (CCC), all of which were significant, at 1% probability by t test. The highest and lowest CCC were observed, respectively, the analysis by SSR (0.923) and ISSR (0.833). There wasn t correlation between the groupings made by the three types of characters. In the analysis by SSR markers, there were 14 groups, the ISSR, 11 and the combination of markers, 14. In the analysis of quantitative characters, we observed the formation of 4 groups and the qualitative, 11. This discrepancy in the number of groups formed expected, due to the difference in valuation of each character. There was wide variation among bean genotypes studied. In the genotypes from community Fortaleza (local) was a significant genetic diversity, but among the genotypes from EMBRAPA, the diversity was narrow. The analysis of quantitative traits showed that the cultivars studied was small dissimilarity with lower value (24.96) among the cultivars Iapar 81 and lapar 44, representing 1.08%. There wasn t identification of duplicates and genetic correlation of only 0.22 between the dissimilarity matrices obtained by SSR and ISSR markers show that these markers together reflected in greater efficiency in discriminating power of the genotypes. The combination of markers was more efficient in the separation of the genotypes, distinguishing difference between them, on the other, the separate analysis classified the genotypes as genetically identical. The correlation moderate / high (0.57) between the SSR markers and quantitative traits shows that the dissimilarity using SSR markers linked to desirable agronomic characteristics can replace the analysis of quantitative traits, since the analysis for these markers aren t affected by the environment as they are easy, fast and require less amount of manpower and physical space
URI: http://repositorio.ufes.br/handle/10/6636
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