Submitted by Inês Marinho (bele_ballet@hotmail.com) on 2016-06-17T13:49:11Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Elizangela Farias da Silva.pdf: 725923 bytes, checksum: 334a610c50bdeda8b5392f39f6dc8ef9 (MD5) Ficha Catalografica - Elisangela Farias da Silva.pdf: 1668 bytes, checksum: 348f03e4b80e3cc81c27a3851b251ad0 (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2016-06-23T20:43:00Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Elizangela Farias da Silva.pdf: 725923 bytes, checksum: 334a610c50bdeda8b5392f39f6dc8ef9 (MD5) Ficha Catalografica - Elisangela Farias da Silva.pdf: 1668 bytes, checksum: 348f03e4b80e3cc81c27a3851b251ad0 (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2016-06-23T20:45:40Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Elizangela Farias da Silva.pdf: 725923 bytes, checksum: 334a610c50bdeda8b5392f39f6dc8ef9 (MD5) Ficha Catalografica - Elisangela Farias da Silva.pdf: 1668 bytes, checksum: 348f03e4b80e3cc81c27a3851b251ad0 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-23T20:45:40Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Elizangela Farias da Silva.pdf: 725923 bytes, checksum: 334a610c50bdeda8b5392f39f6dc8ef9 (MD5) Ficha Catalografica - Elisangela Farias da Silva.pdf: 1668 bytes, checksum: 348f03e4b80e3cc81c27a3851b251ad0 (MD5) Previous issue date: 2014-03-28 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The guarana (Paullinia cupana var. Sorbilis (Mart.) Ducke) is a native species from the Amazon region rich in natural caffeine. Embrapa Western Amazon develops guarana breeding program based on clonal selection and recurrent selection to obtain cultivars and progenies with desirable agronomic characteristics. The use of molecular markers has been successfully applied in breeding programs to monitor genetic diversity and assist in marker-assisted selection. Thus, the present study aims to evaluate the genetic diversity of guarana improvement program, using TRAP (Target Region Amplification Polymorphism) and the SRAP (Sequence-Related Amplification Polymorphism). The work was divided into two parts: the first to test the potential of TRAP and SRAP markers, using subsamples of 60 BAG (Active Germplasm Bank) and the second to analyze the genetic diversity six progenies of half brothers guarana. In the BAG a polymorphism observed percentage of 79% (TRAP) and 74.5% (SRAP). The Dice coefficient ranged from 0.64 to 0.87, forming four groups in the dendrogram, where one concentrated 82% of the studied material. In the progenies of half brothers, polymorphism percentage was 85% for the TRAP and 76% for SRAP. The genetic diversity of Nei (H) was 0.20 and the Shannon index (I) of 0.30. The AMOVA showed that the highest percentage of variation is within the progenies (54%). With these results, the TRAP and SRAP markers showed potential genetic diversity studies in guarana breeding program. / O guaranazeiro (Paullinia cupana var. sorbilis (Mart.) Ducke) é uma espécie nativa da região amazônica rica em cafeína natural. A Embrapa Amazônia Ocidental desenvolve programa de melhoramento de guaranazeiro baseado em seleção clonal e seleção recorrente para obtenção de cultivares e progênies com características agronômicas desejáveis. O uso de marcadores moleculares tem sido aplicado com sucesso em programas de melhoramento para monitorar a diversidade genética e auxiliar na seleção assistida por marcadores. Com isso, a presente pesquisa visa avaliar a diversidade genética do programa de melhoramento do guaranazeiro, usando TRAP (Target Region Amplification Polymorphism) (Sequence - Related e o SRAP Amplification Polymorphism). O trabalho foi dividido em duas partes: a primeira para testar o potencial dos marcadores TRAP e SRAP, usando 60 subamostras do BAG (Banco Ativo do Germoplasma) e a segunda para análise da diversidade genética de seis progênies de meios-irmãos de guaranazeiro. No BAG observou-se um percentual de polimorfismo de 79% (TRAP) e 74,5% (SRAP). O coeficiente de Dice variou de 0,64 a 0,87, formando quatro grupos no dendrograma, onde um deles concentrou 82% do material estudado. Nas progênies de meios irmãos, o percentual de polimorfismo foi 85% para o TRAP e 76% para SRAP. A diversidade genética de Nei (H) foi de 0,20 e o índice de Shannon (I) de 0.30. A AMOVA mostrou que o maior percentual de variação se encontra dentro das progênies (54%). Com estes resultados, os marcadores TRAP e SRAP mostraram potencial em estudos de diversidade genética no programa de melhoramento de guaranazeiro.

Submitted by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2017-05-10T12:53:52Z No. of bitstreams: 2 Tese - Daniella Vieira Cândida - 2017.pdf: 1821838 bytes, checksum: a4d863f3de465899a5c2160c17565020 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2017-05-10T12:54:49Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Tese - Daniella Vieira Cândida - 2017.pdf: 1821838 bytes, checksum: a4d863f3de465899a5c2160c17565020 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-10T12:54:49Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Tese - Daniella Vieira Cândida - 2017.pdf: 1821838 bytes, checksum: a4d863f3de465899a5c2160c17565020 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2017-03-31 / Abstract: In 2013, common bean plants of the cultivar Pérola were found in an experimental field belonging to Embrapa Arroz e Feijão Lat. 16 ° 28 '00 "(S); Long. 49 ° 17 '00 "(W); (GO) presenting leaf distortion, mosaic and blistering. The sample analysis by electron microscopy detected the presence of typical Comovirus genus viral particles, thus, the identification of the virus species through sequencing became essential and the search for control alternatives, due to the damage potential of Bean rugose mosaic virus (BRMV) to bean production fields. Therefore, the present work had as objectives: (1) the molecular characterization of BRMV-GO, an isolate from common bean and (2) the search for bean accessions resistant to this viral species. For germplasm selection, 172 accessions were analyzed by means of mechanical inoculation and visualization of symptoms at 5, 21 and 30 days after inoculation. The range of hosts was analyzed by inoculation of 15 typical indicator species. Soya plants (Cv. Savana, Cv. Cristalina, Cv. Doko and Cv. Conquista) and pea (Cv. Mikado and Cv. Triofin) were also analyzed for reactions to BRMV-GO. Leaves of the infected plants were used for detection of BRMV-GO through RT-PCR. Of the 172 analyzed accessions, 168 behaved as susceptible, 3 accessions: BGF0011750 (cv. Mulatinho), BGF0000880 (cv. Rico 23) and BGF0001083 (cv Rico 23) reacted to BRMV-GO with vein and petioles necrosis followed by death; 1 access, BGF0003174 cv. IPA5047, showed a hypersensitivity reaction. The two species of the indicator Chenopodium amaranticolor and C. quinoa reacted with local necrotic lesions and no systemic infection confirmed by RT-PCR. Soybean plants reacted as susceptible and all pea plants showed tip burning. For molecular characterization, complete genome sequencing was performed by Sanger method using the primer walking strategy, the 5 'and 3' ends were obtained by RACE method. Genome sizes were 5906 nucleotides with a 1856 amino acid polyprotein for RNA 1 and 3688 nucleotides with a polypeptide of 1096 amino acids for RNA 2. The nucleotide identity between BRMV-GO and BRMV-Paraná isolates was 92.7% for RNA 1 and 90.5% for RNA 2. The highest percentage of identity obtained by amino acids sequence alignment of the polymerase (RdRp) and the capsid protein (CP) was 63% (RdRp) and 66% (CPs) with Bean pod mottle virus (BPMV), however, the ICTV delimits 80% (RdRp) and 75% (CP) identity to be part of the Comovirus genus, however, these results agree with the results obtained in another work with a Paraná isolate, corroborating that BRMV is a distinct species among this genus. Phylogenetic analysis of regions RdRp and CPs showed that BRMV-GO and BRMV-Paraná do not have significant differences and revealed higher indexes of identity with BPMV, both for RNA 1 and RNA 2. The complete sequences of RNA 1 and RNA 2 were deposited on Genbank under accession numbers KY622124, KY622125, respectively. / Resumo: Em 2013, plantas de feijão-comum da cultivar Pérola foram observadas em um campo experimental da Embrapa Arroz e Feijão Lat. 16° 28’ 00”(S); Long. 49° 17’ 00”(W); (GO) apresentando deformação foliar, mosaico em desenho e bolhosidade. A análise das amostras por microscopia eletrônica detectou a presença de partículas virais típicas do gênero Comovirus, sendo assim necessária a identificação da espécie do vírus através de sequenciamento e a busca por alternativas para o controle, devido ao potencial de dano da espécie Bean rugose mosaic virus (BRMV) para a cultura do feijão. Por isso, o presente trabalho teve como objetivos: (1) a caracterização molecular do isolado BRMV-GO, proveniente de feijoeiro e (2) a busca por acessos de feijoeiro resistentes à essa espécie viral. Para a seleção de germoplasma, 172 acessos foram analisados por meio de inoculação mecânica e visualização dos sintomas aos 5, 21 e 30 dias após a inoculação. A gama de hospedeiras foi analisada mediante inoculação de 15 espécies indicadoras típicas. Plantas de soja (cv. Savana, cv. Cristalina, cv. Doko e cv. Conquista) e ervilha (cv. Mikado e cv. Triofin) também foram analisadas quanto à reação ao BRMV-GO. Folhas das plantas infectadas foram usadas para detecção de BRMV-GO via RT-PCR. Dos 172 acessos analisados, 168 se comportaram como suscetíveis, 3 acessos: BGF0011750 (cv. Mulatinho), BGF0000880 (cv. Rico 23) e BGF0001083 (cv. Rico 23) reagiram ao BRMV-GO com necroses nas nervuras e pecíolos seguida de morte; 1 acesso, BGF0003174 cv. IPA5047, apresentou reação de hipersensibilidade. As duas espécies de indicadoras Chenopodium amaranticolor e C. quinoa reagiram com lesões locais necróticas não ocorrendo infecção sistêmica confirmada por meio de RT-PCR. As plantas de soja foram suscetíveis e todas as plantas de ervilha apresentaram queima do topo. Para a caracterização molecular, o sequenciamento completo do genoma foi realizado pelo método de Sanger usando a estratégia primer walking, as extremidades 5’ e 3’ foram obtidas pelo método RACE. Os tamanhos dos genomas foram de 5906 nucleotídeos com uma poliproteína de 1856 aminoácidos para RNA 1 e para RNA 2 foi de 3688 nucleotídeos com uma poliproteína de 1096 aminoácidos. A identidade de nucleotídeos entre os isolados BRMV-GO e BRMV-Paraná foi de 92,7 % para RNA 1 e 90,5% para RNA 2. A maior porcentagem de identidade obtida através do alinhamento de sequências de aminoácidos da polimerase (RdRp) e da proteína do capsídeo (CP) foi de 63% (RdRp) e 66% (CPs) com Bean pod mottle virus (BPMV), entretanto, o ICTV delimita para membros do gênero Comovirus uma identidade de 75% para aminoácidos (CPs) e 80% para a RdRp, no entanto, esses resultados estão de acordo com os resultados obtidos em outro trabalho com um isolado do Paraná, corroborando que BRMV é uma espécie distinta dentro do gênero. As análises filogenéticas das regiões RdRp e CPs mostraram que BRMV-GO e BRMV-Paraná não possuem diferenças significativas e revelou maiores índices de identidade com BPMV, tanto para o RNA 1 como para o RNA 2. As sequências completas do RNA 1 e RNA 2 foram depositadas no Genbank com os números de acesso KY622124, KY622125, respectivamente.

Submitted by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2016-11-25T15:19:13Z No. of bitstreams: 1 Tese - Reinaldo Malveira Fonseca.pdf: 4196923 bytes, checksum: c25607d763a0f44bb21db9529f7c97d6 (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2016-11-25T15:19:27Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Tese - Reinaldo Malveira Fonseca.pdf: 4196923 bytes, checksum: c25607d763a0f44bb21db9529f7c97d6 (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2016-11-25T15:19:44Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Tese - Reinaldo Malveira Fonseca.pdf: 4196923 bytes, checksum: c25607d763a0f44bb21db9529f7c97d6 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-11-25T15:19:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese - Reinaldo Malveira Fonseca.pdf: 4196923 bytes, checksum: c25607d763a0f44bb21db9529f7c97d6 (MD5) Previous issue date: 2016-05-23 / FAPEAM - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Amazonas / Belonging to the nightshade family, peppers and peppers (Capsicum spp.), In general, they are shrubby plants with pungent or sweet fruits. The cultivation is of great economic importance, especially when it adds value to the product. They make an extraordinary part of the market fresh vegetables and processed in Brazil. The great diversity of genetic material within the genus Capsicum favors and enables their use in breeding programs, seeking to produce the best quality fruits and resistance to diseases by resistant cultivars. Hybridization is one of the methods of improving employees to promote genetic variability necessary in obtaining new cultivars and the expansion of the genetic basis of cultivars in use. The identification of interesting agronomic characteristics for plant breeding is an important factor in the selection of varieties that may be used in commercial plantations or in species conservation work. The objective of the present work, study the agronomic characteristics of generations of Capsicum annuum x Capsicum chinense Jacquin, using quantitative and qualitative data on the characterization of generations and quantitative data in the realization of heritage study. The parents, F1, F2 and the two backcrosses were evaluated in experiments in a randomized block design with three replications in Western EMBRAPA - Manaus - Amazonas. The morphoagronomic were performed using descriptors recommended by IPGR. All genetic-statistical analyzes were performed using Microsoft® Office Excel 2013 program and the computer program in genetics and statistics, GENES, version 1.6.2014. From the data obtained from the parents and the F1, F2 and backcross were studies done with means and variances. Among the results include the pollination of flowers 50% in manual crosses performed to obtain the F1 hybrid; heterosis in negative values for the F1 generation, a reduction of the magnitude of the average in the F1 generation in relation to the average of the parents; characters in the number of flowers per axilla and length of the fruit, the heterosis values were positive; in assessing the correlation between characters of fruit, positive correlations were obtained for the length character and weight of the fruit and to the character width and weight of the fruit in all generations. With the exception of plant height character, the additive effects were more important than the effects of dominance denoting potential for obtaining superior segregating gains. The results demonstrate the possibility of selecting individuals with characteristics of high agronomic interest, such as length and weight of the fruit. / Pertencentes à família das solanáceas, as pimentas e os pimentões (Capsicum spp.), de maneira geral, são plantas arbustivas com frutos pungentes ou doces. O cultivo é de grande importância econômica, principalmente, quando se agrega valor ao produto. Compõem uma extraordinária parte do mercado de hortaliças frescas e processadas do Brasil. A grande diversidade de materiais genéticos dentro do gênero Capsicum favorece e possibilita sua utilização em programas de melhoramento, buscando a produção de frutos de melhor qualidade e a resistência a doenças, através de cultivares resistentes. A hibridação é um dos métodos de melhoramento empregados para promover a variabilidade genética necessária na obtenção de novas cultivares e ampliação da base genética das cultivares em uso. A identificação de características morfoagronômicas interessantes para o melhoramento de plantas é um fator importante na seleção de variedades que poderão ser utilizadas em plantios comerciais, ou nos trabalhos de conservação da espécie. Objetivou-se com o presente trabalho, estudar as características morfoagronômicas de gerações de Capsicum annuum x Capsicum chinense Jacquin., utilizando dados quantitativos e qualitativos na caracterização das gerações e dados quantitativos na realização do estudo de herança. Os genitores, as gerações F1, F2 e os dois retrocruzamentos foram avaliados em experimentos no delineamento em blocos casualizados, com três repetições na EMBRAPA Ocidental – Manaus - Amazonas. A caracterização morfoagronômica foi realizada através dos descritores recomendados pelo IPGR. Todas as análises genético-estatísticas foram realizadas utilizando-se o programa Microsoft® Office Excel 2013 e o programa computacional em genética e estatística, GENES, versão 2014.6.1. A partir dos dados obtidos dos genitores e das gerações F1, F2 e retrocruzamentos foram feitos estudos com médias e variâncias. Dentre os resultados destacam-se a polinização de 50% das flores, nos cruzamentos manuais realizados para a obtenção do híbrido F1; nos valores de heterose negativa para a geração F1, houve diminuição da magnitude das médias na geração F1 em relação às médias dos genitores; nos caracteres número de flores por axila e comprimento do fruto, os valores de heterose foram positivos; na avaliação da correlação entre os caracteres de fruto, correlações positivas foram obtidas para os caracteres comprimento e peso do fruto, e também para os caracteres largura e peso do fruto em todas as gerações. Com exceção do caractere altura da planta, os efeitos aditivos tiveram maior importância do que os efeitos de dominância, denotando potencial de ganhos pela obtenção de segregantes superiores. Os resultados demonstram a possibilidade da seleção de indivíduos com características de grande interesse agronômico, como comprimento e peso do fruto.

A caracterização e o entendimento da diversidade e estrutura genética de acessos armazenados em bancos de germoplasma é importante para a sua efetiva utilização em programas de melhoramento. Neste trabalho, 192 acessos japoneses de arroz pertencentes ao Banco de Germoplasma do Departamento de Genética da ESALQ/USP foram caracterizados por 23 descritores agromorfológicos (13 variáveis contínuas e dez variáveis categóricas) e 24 marcadores microssatélites (12 SSRs genômicos e 12 EST-SSRs). As variáveis contínuas que apresentaram maior contribuição para a variabilidade entre os acessos foram avaliadas novamente em um segundo experimento para considerar os efeitos de interação genótipo por ano na diversidade. Os acessos apresentaram variabilidade para ambos os tipos de variáveis, e o tipo de variável utilizada na avaliação e a interação genótipo por ano implicaram em diferentes padrões de agrupamento entre os acessos, sendo que o agrupamento mais consistente foi o realizado considerando todas as variáveis e os dois anos agrícolas. Os 24 marcadores microssatélites detectaram um total de 181 alelos, 38 dos quais foram exclusivos. A média do número de alelos por loco foi de 7,54 e a diversidade gênica foi de 0,59 para os SSRs genômicos e de 0,46 para os EST-SSRs. As análises caracterizaram os acessos japoneses como 98,4% pertencentes à subespécie Japônica. A resposta dos acessos para estresse por frio na germinação foi avaliada em três experimentos; I: os 192 acessos e três testemunhas tolerantes foram avaliados sob duas condições: 13ºC por 28 dias (estresse por frio) e 28ºC por sete dias (condições ótimas); II: dezessete acessos selecionados entre os que apresentaram melhores desempenhos na temperatura de 13ºC foram avaliados juntamente com as três testemunhas em gradiente de temperatura de 11ºC, 13ºC, 15ºC, 17ºC e 28ºC para estudar a interação genótipo por temperatura; III: os genótipos do experimento II foram avaliados para germinação e estabelecimento inicial de plântulas a 15ºC em areia. A diminuição da temperatura teve efeito significativo no desempenho dos acessos, e a interação genótipo por temperatura foi significativa para comprimento do coleóptilo e índice de velocidade de germinação. Entre os acessos estudados foi observada variação genética para as características relacionadas com a germinação em baixa temperatura e encontraram-se acessos com reduções nos comprimentos de coleóptilo e radícula devido ao frio comparáveis com a das testemunhas, embora com velocidade de crescimento menor, inclusive em temperatura ótima. Uma coleção nuclear constituída por 52 acessos e representativa da diversidade fenotípica e molecular observada nos 192 acessos foi obtida. / Germplasm characterization and the knowledge of its diversity and population structure are important to effective utilization of genetic resources in breeding programs. In this work, 192 Japanese rice accessions maintained at Germplasm Bank of Genetics Department at ESALQ/USP were characterized using 23 agromorphological descriptors (13 continuous and ten categorical variables) and 24 SSR markers (12 genomic SSRs and 12 EST-SSRs). The continuous variables presenting more contribution in the divergence among accessions were evaluated again in a second harvest year to account interaction between genotype and year in the diversity. Japanese accessions presented variability for continuous and categorical variables and the type of variable and the genotype by year interaction resulted in a different pattern of clustering of accessions. The most consistent cluster was that considering both continuous and categorical variables and the two harvest years. A total of 181 alleles were detected by the microsatellite markers, 38 of them were private. Allele per locus mean was 7.54 and gene diversity was 0.59 for genomic SSRs and 0.46 for EST-SSRs. Accessions were classified as 98.4% belonging to japonica subspecies. Accessions response to cold stress at the germination was evaluated in three experiments; I: 192 accessions and three coldtolerant controls were evaluated under two conditions: 13ºC during 28 days (cold stress) and 28ºC during seven days (optimal temperature); II: seventeen accessions selected among those presenting better performance in the first experiment were evaluated along with three cold-tolerant controls under five temperatures: 11ºC, 13ºC, 15ºC, 17ºC e 28ºC to study genotype by temperature interaction; III: germination and plantule initial development in sand at 15ºC of genotypes used in the second experiment were evaluated. It was detected variability among the accessions to germination under cold stress. Temperature decrease had significant effect for germination velocity index and coleoptile and radicle length, and the interaction between genotype and temperature was significant for germination velocity index and coleoptile length. The accessions presented genetic variability for cold tolerance germination and accessions presenting coleoptile and radicle reductions due to cold comparable with cold-tolerant controls were detected. A core collection containing 52 accesions representing the phenotypic and molecular diversity of the 192 accessions was obtained.

O alho é uma hortaliça importante não só pelo atrativo culinário, como também pelo grande número de propriedades medicinais. A utilização efetiva de recursos genéticos, conservados em bancos de germoplasma, em programas de melhoramento depende de criteriosa caracterização, utilizando em combinação caracteres agromorfológicos e marcadores moleculares. Neste estudo, 16 novos locos microssatélites específicos para a espécie foram desenvolvidos, 10 polimórficos. Os bancos de germoplasma de alho, das instituições IAC, ESALQ e Embrapa, foram caracterizados utilizando 17 locos microssatélites polimórficos, sete deles disponíveis na literatura. A maioria dos locos foi considerada moderado a altamente informativo, com PIC médio de 0,545 e máximo de 0,851. Foram encontrados 90 alelos, com riqueza alélica média de 2,258 alelos por loco e índice de Shannon de 1,176. A coleção da Embrapa apresentou destaque, com maior número de alelos privados e genótipos multi locos (MLGs). Os 151 acessos avaliados foram representados por 65 MLGs. A estratégia M foi utilizada para definição de uma coleção nuclear, que foi constituída por 16 acessos, com cobertura de 100% dos alelos e mínima redundância. O GST geral foi de 0,200 e para MLGs de 0,068, indicando alta diferenciação genética dentro dos bancos de germoplasma, e GIS de 0,195, indicando excesso de heterozigotos, comum em espécies de propagação vegetativa como o alho. A estruturação genética dos MLGs resultou na distinção de dois subgrupos pelo método Bayesiano, consistente com os agrupamentos observados no dendrograma e PCA. Os grupos formados apresentaram coerência com a classificação de acessos de acordo com o ciclo fenológico, em nobres e seminobres. Os marcadores microssatélites desenvolvidos neste trabalho são ferramentas valiosas para estudos de diversidade genética, conservação de germoplasma, mapeamento genético e associativo e espera-se que sejam úteis em futuros programas de melhoramento da espécie. / Garlic is an important crop not only for its culinary attractiveness, but also because of a huge number of medicinal properties. The genetic resources in germplasm require characterization by morphological traits and molecular markers to be effectively used in breeding programs. A novel set of 16 SSR loci specific to garlic were developed. Ten loci were polymorphic, moderate to highly informative, with an average PIC of 0.545 and maximum of 0.851. A total of 151 accessions of garlic from three Brazilian germplam, IAC, ESALQ, and Embrapa, were evaluated for genetic diversity using 10 novel polymorphic SSR loci and other 7 available in the literature. A total of 90 alleles were detected, the average allelic richness was 2.258 alleles per locus and the Shannon index 1.176. The Embrapa collection had the vast majority of private alleles and multi locus genotypes (MLGs). The whole collection was reduced to 65 MLGs. The M strategy were used to define a core collection, 16 accessions were selected with 100% coverage of alleles and minimum redundancy. Overall GST was 0.200 and for MLGs, 0.068, indicating a high genetic differentiation within collections, and GIS was 0.195, indicating an excess of heterozygosity, which was expected as garlic is vegetatively propagated. MLGs were structured in two subgroups by Bayesian approach, consistent with the clustering based on genetic distances and PCA. The groups were coherent with the classification of accessions according to phenology (noble and semi-noble). The new SSR loci are tools for future studies of genetic diversity, germplasm conservation, mapping, and associative genetics, and hopefully will shed light on garlic breeding programs.

O estudo de 135 acessos de batata-doce (Ipomoea batatas L. Lam), do Banco de Germoplasma da Embrapa-CNPH, constituída com materiais oriundos de todas as regiões brasileiras, materiais do CIP-Peru e materiais dos Estados Unidos, Japão e Peru, com marcadores microssatélites e descritores morfoagronômicos, permitiu obter informações sobre a diversidade genética e a distribuição desta diversidade dentro e entre regiões geográficas. O objetivo deste trabalho foi caracterizar a diversidade genética destes 135 acessos de batata-doce, a partir de oito locos de microssatélites, de 21 descritores morfológicos, que totalizaram 124 caracteres diferentes entre parte aérea e raiz tuberosa, e de caracteres agronômicos através da porcentagem de matéria seca, porcentagem de umidade e produtividade por planta. Podemos ressaltar que mesmo com o elevado número de acessos (135) e o elevado número de caracteres morfológicos (97) para a parte aérea avaliados neste trabalho, houve a expressão de 77% e dos (69) caracteres morfológicos da raiz, houve a expressão de 80% desses caracteres. A ausência de 23% e 20% dos caracteres avaliados para parte aérea e raiz, respectivamente, pode ser decorrente da sua não ocorrência no material avaliado, e em parte pela dificuldade de identificá-los na planta, por ser subjetivo ou qualitativo, uma vez que o resultado varia com o avaliador, principalmente para as características relacionadas à cor e forma. O grau de similaridade morfológica foi de 0,13 a 0,83, e o grau de similaridade molecular foi de 0,23 a 1,0 obtidos pelo coeficiente de Jaccard (J). Conclui-se que os materiais da Coleção do Banco de Germoplasma do CIP-Peru e dos demais países (Estados Unidos, Japão e Peru) não são geneticamente distintos dos materiais do Brasil, ou seja, não foram agrupados separadamente. Existe alta variabilidade entre os materiais estudados, que se verifica pelo coeficiente de similaridade de Jaccard para ambos os dados moleculares e morfológicos. Para ambos os marcadores, morfológicos e moleculares, a maior parte da variação ocorre dentro das regiões. / The study of 135 accessions of sweet potato (Ipomoea batatas L. Lam), from the Germplasm Bank of Embrapa-CNPH, constituted by materials from all Brazilian regions, from CIP-Peru and from the United States, Japan and Peru, with microsatellite markers and morphoagronomic descriptors, provided information about the genetic diversity and distribution of this diversity within and among geographic regions. The objective of this study was to characterize the genetic diversity of 135 accessions of sweet potato with eight microsatellite loci, 21 morphological descriptors, which totaled 124 different characters among the aerial vegetative and tuberous roots traits, and agronomic characters such as the dry matter percentage, moisture percentage and plant yield. We emphasize that even with the high number of accessions (135) and the large number of morphological characters (97) among to aerial vegetative traits assessed in this study, 77% of these traits were expressed and of the tuberous roots (69) morphological traits, 80% of these were expressed. The absence of 23% and 20% of the characters evaluated for aerial vegetative and tuberous roots traits, respectively, may be due to their non-occurrence in the material evaluated, and in part by the difficulty of their identification in the plants, considering that due to the fact of being subjective or qualitative, the results vary with the evaluator, especially for the characteristics related to color and shape. The degree of morphological similarity varied from 0.13 to 0.83, and the degree of molecular similarity varied from 0.23 to 1.0, both obtained by the Jaccards coefficient. It is concluded that the materials from the Germplasm Bank of CIP-Peru and other countries (United States, Japan and Peru) are not genetically distinct from the materials from Brazil, or were not grouped separately. There is high variability among the studied materials, verified by the Jaccards similarity coefficient for both molecular and morphological data. Also, for both markers, morphological and molecular, most of the variation occurs within regions.

O mapeamento associativo em soja tem sido recentemente utilizado como alternativa para o mapeamento de locos envolvidos no controle de características quantitativas em plantas. Dentre as vantagens, a técnica possibilita explorar a variabilidade genética disponível em bancos de germoplasma, permitindo maior resolução para a identificação de novos locos e alelos envolvidos no controle de características quantitativas. Um painel associativo composto por 89 genótipos provenientes de diversas regiões do mundo foi caracterizado em relação a 20 características fenotípicas e 114 marcadores moleculares microssatélites. Foram identificados 905 alelos, com média de 7,94 alelos/loco além de ampla variabilidade fenotípica, incluindo materiais mais produtivos em relação às testemunhas comerciais. Para associação entre marcadores e fenótipos, foi utilizada a abordagem de modelo linear misto (MLM), o qual incorpora informações de estrutura populacional e parentesco. Dos 114 marcadores utilizados, 78 foram responsáveis por 285 associações significativas com base nos diferentes métodos de correção para múltiplos testes, sendo 29 marcadores associados a uma única característica. As características produtividade de grãos, massa de 100 sementes, teor de óleo e teor de proteína foram associadas a 36 marcadores, sendo 30% destas associações previamente descritas na literatura. Algumas destas associações foram selecionadas para verificar o efeito alélico sobre o genótipo observado, gerando informações preliminares para a aplicação futura de seleção assistida por marcadores (SAM). O tamanho dos blocos de ligação foram estimados em ~20 cM (r2 < 0,05) e ~2 cM (r2 < 0,1), sugerindo a necessidade de 140 ou 1.300 marcadores para saturação completa do genoma no caso do painel associativo analisado. Os resultados obtidos deverão ser investigados futuramente a fim de confirmar as associações em diferentes populações. / Association mapping has recently been used in soybean as an alternative to linkage mapping of loci controlling quantitative traits. Among the advantages, the technique allows to explore the genetic diversity available in germplasm banks, which may result in greater resolution for the identification of new loci and alleles. An association panel comprising 89 genotypes from different regions of the world was characterized with using 20 phenotypic traits and 114 microsatellite markers. A total of 905 alleles were identified, with an average of 7.94 alleles / locus, besides a wide phenotypic variability, including more productive genotypes when compared to the commercial checks. Association between markers and phenotypes was performed using a mixed linear approach (MLM), which incorporates information regarding population structure and kinship. Among the 114 markers used, 78 were responsible for 285 significant associations based on different criteria to correct for multiple tests, and 29 markers were associated with a single trait. Seed yield, 100 seeds weight, oil and protein content were associated with 36 markers, with 30% of these associations previously reported in the literature. Some of these associations were selected to determine the allelic effects over the traits, in order to generate preliminary data for marker assisted selections (MAS). Estimated size of haplotype blocks were ~20 cM (r2 <0.05) and ~2 cM (r2 <0.1), suggesting that 140 or 1,300 markers would be necessary to cover the association panel\'s genome. Future studies should confirm marker-trait associations here found using different populations.

A cultura da batata-doce assume papel importante no cenário agrícola nacional por ser considerada uma espécie altamente versátil, que consegue suprir as necessidades nutricionais da população, além de atualmente ser foco da cadeia de produção do etanol, pelo seu elevado teor de amido. Apesar da importância dessa cultura, ela é pouco estudada e, no que se refere ao melhoramento genético dessa espécie, os estudos são ainda mais escassos. Essa falta de informações acerca dos genótipos mais adaptados às condições de determinada região é um dos principais problemas enfrentados pelos produtores de batata-doce que não conseguem atingir o máximo de produtividade, pois as variedades utilizadas não conseguem expressar o seu potencial. Visando a aceleração dos programas de melhoramento, surge como alternativa a realização da seleção precoce, podendo-se realizar o descarte de materiais com características desfavoráveis nas primeiras gerações clonais. Para auxiliar na seleção precoce, a utilização de técnicas multivariadas como a análise GGE Biplot é de fundamental importância para se atingir sucesso na seleção. Dessa forma, os objetivos do presente trabalho foram (a) avaliar a eficiência da seleção precoce em batata-doce, bem como identificar possíveis correlações entre características morfológicas, para auxiliar na seleção de genótipos superiores; (b) identificar genótipos produtivos e que apresentem características de raiz favoráveis para o mercado e com elevado teor de amido para serem utilizados em futuros programas de melhoramento. Os experimentos foram realizados em casa de vegetação, onde foram avaliados em três épocas distintas, além de uma vez a campo para a mensuração dos caracteres relacionados à produção e ao teor de amido. Pelos resultados observados, nota-se que a utilização da técnica de seleção precoce em batata-doce pode não ser eficiente pelo comportamento que os genótipos assumiram no decorrer das avaliações, já que a correlação entre épocas foi muito baixa ou até mesmo inexistente, o que dificulta a seleção em etapas iniciais do programa. Porém, com relação às correlações entre as características em uma mesma época, nota-se que várias delas apresentaram correlações positivas, levando à interpretação de que se selecionarmos para uma determinada característica, automaticamente selecionaremos para outra correlacionada a esta. Os resultados para os caracteres produtivos indicam que existem genótipos que apresentam elevado potencial produtivo, superior à média nacional e também apresentam características desejáveis na forma e tamanho das raízes tuberosas. Além dessas características, algumas contêm elevado teor de amido, o que é altamente desejável para a indústria de biocombustíveis. Pode-se concluir que a técnica de seleção precoce não é recomendável para a cultura, mas existem características altamente correlacionadas em uma época específica. Existem genótipos que podem ser utilizados em programas de melhoramento, tanto pelo seu elevado potencial produtivo e características de raiz desejáveis quanto pela concentração de amido. / The culture of sweet potato plays an important role in the national agricultural scenario because it is considered a highly versatile species that can meet the nutritional needs of the population, in addition to currently being the focus of the ethanol supply chain, for their high starch content. Despite the importance of this crop, it is little studied and, in relation to the genetic improvement of this species, studies are still more scarce. This lack of information about the genotypes most adapted to the conditions of a given region is one of the main problems faced by sweet potato producers who fail to achieve maximum productivity, as the varieties used can not express their potential. Aiming at the acceleration of plant breeding programs, the alternative of performing early selection arises, and the disposal of materials with unfavorable characteristics can be carried out in the first clonal generations. And to assist in the early selection, using multivariate techniques such as GGE Biplot analysis is crucial to achieving success. Thus, the objectives of this study were (a) to evaluate the efficiency of early selection in sweet potatoes, as well as to identify possible correlations between morphological characteristics, in order to assist in the selection of superior genotypes; (b) to identifying productive genotypes that exhibit favorable root characteristics for the market and with high starch content for use in future breeding programs. The experiments were conducted both in greenhouse and in field conditions, where the traits related to production and starch content were assessed at three different times and one time, respectively. The results indicate that the use of the early selection technique in sweet potatoes may not be efficient, on the basis of the behavior shown by the genotypes in the assessments, since the correlation between assessment times was very low or even non-existent, making it difficult for selection to be applied in the initial stages of the program. However, regarding the correlations between the characteristics in the same assessment instance, it can be noted that several of them had positive correlations, implying that, if a particular feature is selected for, that automatically selects for others correlated to this. The results for the productive characters indicate that there are genotypes that have high yield potential, higher than the national average and that also have desirable characteristics regarding the shape and size of the tuberous roots. In addition to these features, some accessions have high starch content, which is highly desirable for the biofuel industry. It can be concluded that the early selection technique is not recommended for this crop, but there are nonetheless highly correlated characters at particular times. There are genotypes that can be utilized in breeding programs, both for their high yield potential associated to desirable root characteristics and for the concentration of starch.

Os efeitos negativos da ocorrência de baixas temperaturas sobre o arroz são de difícil controle e manejo, por ser um fator imprevisível. Embora não seja uma tarefa fácil, em diversas regiões do mundo, já foram desenvolvidas cultivares com adequada tolerância ao frio. O caminho para o desenvolvimento de cultivares deve envolver, a adoção de várias estratégias para tornar o processo de melhoramento desse caráter ágil e preciso. O objetivo deste trabalho foi avaliar a diversidade genética existente entre os acessos de arroz da subespécie Japonica do Banco de Germoplasma da ESALQ/USP e caracterizá-los a fim de identificar fontes de tolerância ao frio durante a fase reprodutiva. O trabalho foi conduzido em dois anos agrícolas sendo o primeiro experimento em 2013 e o segundo em 2014. No primeiro experimento, foi feita a identificação da diversidade genética por caracteres agromorfológicos e a avaliação do seu rendimento em condições de estresse por baixas temperaturas na fase reprodutiva. A divergência genética entre os acessos foi quantificada por meio de análises estatísticas multivariadas, sendo que foi utilizada a distância generalizada de Mahalanobis. O método de agrupamento utilizado foi o algoritmo de otimização de Tocher e foi feita análise de componentes principais para determinar as variáveis que mais contribuíram para a variabilidade dos acessos. No segundo experimento, os genótipos que apresentaram bom desempenho foram avaliados novamente a fim de identificar aqueles tolerantes ao frio na fase reprodutiva. Foi observada a presença de variabilidade genética para os caracteres avaliados. No primeiro experimento, os acessos japoneses apresentaram em média maior rendimento e massa de mil grãos e menor esterilidade quando comparados com as cultivares comerciais, indicando possível existência de fontes de tolerância ao frio na fase reprodutiva. Considerando simultaneamente as variáveis analisadas, de acordo com o algoritmo de otimização de Tocher, os acessos e cultivares foram reunidos em 37 grupos de similaridade. Os genótipos avaliados no segundo experimento apresentaram elevada esterilidade (próxima a 100%). No entanto, deve-se destacar que foram registradas temperaturas críticas baixas (inferiores a 15°C) ao longo de quase todo o ciclo, especialmente durante o período reprodutivo. / Being an unpredictable factor, the negative effects of occurrence of low temperatures on rice are difficult to control and managed. Although it is not an easy task, in various regions of the world, cultivars have been developed with adequate cold tolerance. The path to the development of cultivars should involve the adoption of various strategies to make the process of improvement of this character more agile and precise. The objective of this study was to evaluate the genetic diversity among rice accessions of Japonica subspecies of the Germplasm Bank of ESALQ / USP and characterize them morphological in order to identify sources of cold tolerance during the reproductive phase. The work was conducted in two years with the first trial in 2013 and the second in 2014. In the first trial, the identification of the genetic diversity of agronomic characters and the evaluation of its performance under stress conditions by low temperatures in the reproductive phase. The genetic divergence among accessions was quantified by means of multivariate statistical analysis, using the Mahalanobis distance. The clustering method used was Tocher optimization algorithm and it was also performed made principal component analysis to determine the variables that contributed the most to the variability of accessions. In the second trial, the genotypes that performed better were evaluated again in order to identify those that were cold tolerant in the reproductive phase. It was observed the presence of genetic variability for all the characters. In the first trial, the Japanese accessions showed on average higher yield and thousand grain weight, and also less sterility compared to commercial cultivars, which may indicate the existence of cold tolerance sources in the reproductive phase. Considering the variables analyzed, according to the Tocher optimization algorithm, accessions and cultivars were divided into 37 groups of similarity. The genotypes used in the second test showed high sterility (close to 100%). However, it should be noted that low critical temperatures were recorded (below 15 ° C) over almost the entire cycle, especially during the breeding season.

Uma coleção nuclear consiste de um grupo de acessos selecionados para representar a diversidade genética de uma coleção com um mínimo de redundância. Essa estratégia permite priorizar e concentrar a aplicação de recursos de modo a formar uma base de informações mais completa sobre este conjunto de acessos. O objetivo deste estudo foi o desenvolvimento da coleção nuclear de soja e a validação da mesma, utilizando cinco estratégias de amostragem. Foram reunidas todas as informações disponíveis dos dados de passaporte e de caracterização e avaliação de 18 caracteres quantitativos de 15.559 acessos da subcoleção de germoplasma de Glycine max (L.) Merrill, do Departamento de Agricultura dos Estados Unidos (USDA). A intensidade de amostragem para todas as estratégias foi de 10,28%, resultando em 1.600 acessos para cada coleção base obtida. A primeira coleção nuclear foi obtida pela amostragem ao acaso (estratégia A). As outras quatro coleções nucleares foram obtidas através da combinação de dois procedimentos para a escolha do numero de acessos em cada grupo (proporcional e logarítmico) e de dois procedimentos para a escolha dos acessos em cada grupo (amostragem ao acaso e amostragem baseada na analise multivariada dos caracteres quantitativos), gerando as seguintes estratégias: proporcional (P), logarítmica (L), proporcional multivariada (PMV) e logarítmica multivariada (LMV). As estimativas de parâmetros (médias, variâncias e amplitudes de variação), os testes estatísticos e as distribuições de freqüências indicaram haver diferenças entre as cinco coleções nucleares, quando comparados com a coleção base. Porém todas são consideradas aceitáveis para representar a coleção base, visto que mais que 70% das médias e amplitudes das características não foram significativamente diferentes das médias e amplitudes da coleção base. A coleção nuclear desenvolvida pela estratégia A foi a que melhor representou a estrutura genética da coleção base em termos estatísticos. Porém, este tipo de amostragem pode não incluir os acessos cuja proporção na coleção base é pequena. As estratégias P e L, embora não maximizem a representatividade das coleções nucleares em termos estatísticos, atendem melhor aos requisitos do melhoramento genético quanto à preservação da variabilidade. Neste sentido, as estratégias PMV e LMV produziram as duas melhores coleções nucleares, com uma ligeira superioridade da primeira. Estas se caracterizam por manter a máxima variabilidade e o mínimo de redundância dos acessos. Assim, optou-se por formar uma coleação nuclear composta de 1.600 acessos, utilizando a estratégia PMV. / A core collection is a group of accessions selected to represent the genetic variability of the entire germplasm collection of a species with minimum redundancy. Core collection construction is strategic because it allows prioritization of assessment, characterization and resource application in a manageable group of accessions of a species. The main objective of this study was to develop and validate a soybean core collection using five sampling strategies. All the available information was gathered from passport and characterization (qualitative) data and 18 quantitative traits from 15,558 accessions of the Glycine max (L.) Merrill germplasm subcollection from the United States Department of Agriculture (USDA). The sampling intensity for all the strategies was 10.28% resulting in 1,600 accessions for each entire collection obtained. The first core collection was obtained by random sampling (strategy R). The other four core collection were obtained by the combination of two procedures to choose the number of accession in each group (proportion and logarithm) and two procedures to choose the accessions in each group (random sampling and sampling based on multivariate analysis of the quantitative traits) that generated the following strategies: proportional (P), logarithmic (L), proportional multivariate (MVP) and logarithmic multivariate (MVL). The parameter estimates (means, variances and variation amplitudes), the statistical tests and frequency distributions indicated that there were differences among the five core collections compared with the entire collection. But all were considered acceptable to represent the entire collection because more than 70% of the means and amplitudes of the characteristics were not significantly different from the means and amplitudes of the entire collection. The core collection developed by strategy R best represented the genetic structure of the base collection in statistical terms. But this type of sampling may not include the accession whose proportion is small in the entire collection. Strategies P and L, while not maximizing the representativeness of the core collection in statistical terms, were superior in terms of variability preservation for breeding purposes. In this sense, the MVP and MVL strategies produced the two best core collections with the first being slightly superior. The MVP sampling strategy was characterized by maintaining the maximum variability and minimum redundancy of the accessions, and therefore, was chosen to form the soybean core collection consisting of 1,600 accessions.