O eucalipto é amplamente cultivado em diversos países, dentre os quais, o Brasil se destaca pela sua alta produção. A cultura tem grande importância comercial e atende à uma ampla variedade de setores do mercado, entre eles o de celulose. Apesar disso, a cultura ainda está nas fases iniciais de domesticação devido, principalmente, ao seu longo ciclo reprodutivo e tempo de rotação, uma vez que os cortes são feitos entre 5 e 15 anos. A aplicação de tecnologias de marcadores moleculares é uma proposta promissora para acelerar o melhoramento do eucalipto. Com o desenvolvimento de metodologias modernas de sequenciamento tornou-se acessível a obtenção de grande quantidade de marcadores a baixo custo. Uma das aplicações de tais marcadores é a construção de mapas genéticos de ligação, os quais permitem a caracterização genética de caracteres quantitativos, além de estudos comparativos entre populações e o auxílio na montagem de genomas. No presente trabalho, objetivou-se a construção de um mapa genético integrado em uma progênie F1 segregante com 200 indivíduos, proveniente do cruzamento entre Eucalyptus grandis e Eucalyptus urophylla. Para identificação dos marcadores, foi realizado o ressequenciamento do genoma completo (WGS) dos genitores e a genotipagem por sequenciamento (GBS) da progênie. A metodologia de construção de mapa foi adaptada para o conjunto de dados obtido, que apresenta grande quantidade de marcadores do tipo SNP, pouco informativos e com maior probabilidade de erro comparado com os marcadores tradicionais mais utilizados nos últimos anos. Para isso foram propostas duas estratégias: i) utilização da posição dos marcadores no genoma de referência para auxílio na ordenação dos marcadores no mapa; ii) alteração do parâmetro de probabilidade de erro da abordagem implementada no software Onemap. O mapa obtido apresentou padrão de taxa de recombinação semelhante a outros mapas construídos para eucalipto. O mapa apresentou tamanho total de 1471.91 cM e 1512 marcadores, com distância média entre eles de 1.85 cM. Os marcadores formaram 11 grupos de ligação, que corresponderam aos cromossomos do genoma de referência. Em média, foram cobertos 96.8% dos cromossomos. Também foram agrupados, junto aos 11 grupos, 61 marcadores localizados em outros scaffolds no genoma de referência, os quais podem servir para elucidação na montagem destes. Utilizando as estratégias propostas, foi obtido um mapa integrado adequado para o experimento em questão, considerando o tamanho da população de mapeamento. / The eucalyptus is widely cultivated in several countries, among which Brazil is highlighted by its high production. This culture has great comercial importance and supplies a wide variety of markets, including cellulose. However, the culture is still in the early stages of domestication due, mainly, to its long reproductive cycle and rotation time, since cuts are made between 5 and 15 years. The application of molecular marker technologies is a promising proposal to accelerate the improvement of eucalyptus. By the development of modern sequencing methodologies it was possible to obtain a large quantity of markers at low cost. One of the applications of such markers is the construction of genetic linkage maps, which allow the genetic characterization of quantitative traits, as well as comparative studies between populations and the support in the assembly of genomes. In the present work, the aim was to construct an integrated genetic map in a segregating F1 progeny with 200 individuals, derived from the cross between Eucalyptus grandis and Eucalyptus urophylla. For the identification of the markers, it was performed a complete genome re-sequencing (WGS) of the parents and genotyping-by-sequencing (GBS) of the progeny. The mapping methodology was adapted to the obtained data set, which presents a large amount of SNP-type markers, with little information and with a greater probability of error compared to the most used traditional markers in the last years. For this, two strategies were proposed: i) use of the position of the markers in the reference genome to aid in the ordering of the markers on the map; ii) change of the error probability parameter in the approach implemented in the software Onemap. The obtained map showed recombination rate pattern similar to other maps constructed for eucalyptus. The map presented a total size of 1471.91 cM and 1512 markers, with a mean distance between them of 1.85 cM. The markers formed 11 linkage groups, which corresponded to chromosomes of the reference genome. On average, 96.8 % of chromosomes were covered. 61 markers located in other scaffolds in the reference genome were grouped with the 11 groups. They may serve to elucidate the assembly of these. Using the proposed strategies, a suitable integrated map was obtained for the present experiment, considering the size of the mapping population.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:21:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 1814.pdf: 769331 bytes, checksum: eea2f2d52c718aafb2beca6a1ffc226b (MD5) Previous issue date: 2008-04-23 / Universidade Federal de Sao Carlos / Genetic studies have been performed for an endemic species from São Francisco River basin, Prochilodus argenteus, which has a great importance in the artisanal and subsistence fishing in the region. The linkage mapping and the genetic variability studies were made with AFLP (Amplified Fragment Length Polymorphism) dominants markers and with 189 specimens from a F1 cross, that was also used for restocking the upstream area from Três Marias hydroelectric dam. All the analyses were carried out with 15 primer pairs combinations and the linkage map was made using the pseudo-testcross mapping strategy. Forty six heterozygous marks were found for the genitors, with mendelian segregation of 1:1. The female genitor map had 3 linkage groups and the lenght of the analysed genome was 128,45 cM, the male genitor map had the same number of linkage groups and the total length of 192,67 cM. Common markers for both genitors, with mendelian segregation ratio of 3:1, served as bridge between the maps, for the construction of an integrated map. This map had 9 linkage groups, and the total map length was 442,08 cM. Additionally, the genetic variability was assessed and an expected heterozygosity mean was of 0,32082, with a Jaccard s similarity coefficient of 0,72564 + 0,00451. These preliminary values show that the cultured sample has a higher similarity coefficient than that obtained for the wild populations. Hence, the present results suggest that genetic studies and management restocking practices should be simultaneously performed for the maintenance of the genetic patrimony of this species at the São Francisco River basin. The results also showed that AFLP marks were suitable and effective to identify linkage marks in Prochilodus argenteus and for genetic variability studies in cultivar samples. / Estudos genéticos foram realizados em uma espécie endêmica da bacia do rio São Francisco, Prochilodus argenteus, a qual possui grande importância na pesca artesanal e de subsistência da região. Os estudos do mapa de ligação e de variabilidade genética foram realizados com o uso do marcador dominante AFLP (Polimorfismo de Comprimento de Fragmentos Amplificados) e com 189 indivíduos de um cruzamento F1, utilizado também para o repovoamento do rio São Francisco, à montante da barragem de Três Marias (MG). Todas as análises foram realizadas com 15 combinações de primers. Para a construção dos mapas de ligação foi utilizada a abordagem pseudocruzamento teste. Os primers utilizados geraram 46 marcas heterozigóticas para os genitores, com segregação mendeliana de 1:1. O mapa referente ao genitor feminino apresentou 3 grupos de ligação e o comprimento do genoma analisado foi de 128,45 cM, e o mapa do genitor masculino também consistiu em 3 grupos de ligação com comprimento total de 192,67 cM. Marcadores comuns aos dois genitores, com segregação mendeliana de 3:1, foram utilizados como pontes na integração dos mapas. O mapa integrado foi formado por 9 grupos de ligação, o que correspondeu a 442,08 cM de genoma analisado. Adicionalmente, a variabilidade genética foi estudada por meio da média da heterozigosidade esperada (He), a qual foi de 0,32082 e pela análise do coeficiente de similaridade de Jaccard, que foi igual a 0,72564 + 0,00451. Estes valores, ainda que preliminares, mostraram que essa amostragem cultivada possui o coeficiente de similaridade maior quando comparado com os de populações selvagens. Desta forma, sugere-se no presente trabalho que estudos genéticos devam ser realizados juntamente com a prática de repovoamento de rios, visando conservar o patrimônio genético desta espécie na bacia do São Francisco. Os resultados mostraram também que os marcadores AFLP foram adequados e eficientes para a identificação de marcas ligadas em Prochilodus argenteus e no estudo da variabilidade genética de amostras cultivadas.

Submitted by Cláudia Bueno (claudiamoura18@gmail.com) on 2015-10-20T16:00:07Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Daniel Garcia Silva - 2012.pdf: 2191471 bytes, checksum: 68bc7d63efc7307ce6b62a63489d372d (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2015-10-21T10:02:07Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Daniel Garcia Silva - 2012.pdf: 2191471 bytes, checksum: 68bc7d63efc7307ce6b62a63489d372d (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-10-21T10:02:07Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Daniel Garcia Silva - 2012.pdf: 2191471 bytes, checksum: 68bc7d63efc7307ce6b62a63489d372d (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2012-06-28 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Sugarcane is an important crop, cultivated in more than 90 countries, occupying an area of approximately 20 million of hectares. Modern varieties (Saccharum spp.) are highly heterozygous interspecific hybrids, polyploids and often aneuploids, with chromosome numbers between 100 and 130. Such characteristics explain the common opinion that the genome of sugarcane is the most complex among cultivated species, posing a challenge to breeding programs. As a contribution to the understanding of this complex genomic architecture, this study aimed to build the first linkage maps using exclusively DArT markers in sugarcane. The maps were built using a progeny derived from the cross between varieties largely used in the Brazilian breeding program of RIDESA (RB97327 x RB72454). The initial mapping population comprised 186 individuals. Total genomic DNA was extracted from axial buds, following the protocol of Al-Janabi et al. (1999). Using the DArT P/L core facility to generate DArT data, a total of 7680 markers were analyzed, of which 850 were polymorphic. The analysis of segregation patterns in the progeny revealed that 47% of the individuals in the progeny were in fact derived from selfing of the female parent RB97327. These individuals were analyzed as a distinct generation. Linkage analyses were then performed on two populations (from selfing and crossing) separately. The software OneMap was used to construct the maps. The established linkage criteria for linkage analysis were LOD-score ≥ 3.5 and recombination fraction ≤ 0.4. In the first map, built using data from individuals originated from selfing, from 850 polymorphic markers, 392 markers (segregating in a 3:1 manner) were used to create 80 linkage groups related to the variety RB97327. For the population derived from the biparental crossing, four linkage maps were built: an integrated map composed of 98 linkage groups including 632 markers (1:1 and 3:1); an integrated framework map, using a more conservative ordering criteria for the linkage groups, which was composed of 94 linkage groups; and two other linkage maps, one for each parent (RB97327 and RB72454), built to estimate the genome size of the varieties involved in this study. The total length of the linkage map built using data from individuals derived from selfing of the variety RB97327 was 828 cM. The total length of the integrated linkage map was 2848 cM. The lengths of the maps built for each parent, using data from individuals derived from crossing, were 1465 cM (RB97327) and 1976 cM (RB72454). Using the methodology of Hulbert et al. (1988), the estimated genome sizes for these varieties were 2811 cM e 3471 cM, respectively. The maps obtained in these cases covered a low percentage of the estimated genome sizes (52% and 57%). In spite of the low polymorphism, DArT markers showed to be an efficient technique to perform genotyping of sugarcane. Hundreds of polymorphic markers were generated in only one assay, using two methods of genome complexity reduction. These markers represent a new tool for genetic studies in sugarcane, especially if the low cost (USD/marker) involved in data production is considered. / A cana-de-açúcar é uma importante cultura, cultivada em mais de 90 países, ocupando uma área total de aproximadamente 20 milhões de hectares. As variedades modernas (Saccharum spp.) são híbridos interespecíficos altamente heterozigóticos, poliploides e frequentemente aneuploides, com número cromossômico variando de 100 a 130. Tais características proporcionaram ao genoma da cana-de-açúcar o título de mais complexo entre as espécies cultivadas, o que representa um desafio para os programas de melhoramento genético da cultura. No intuito de contribuir com dados que auxiliem na compreensão dessa complexa arquitetura genômica, o presente estudo objetivou a construção dos primeiros mapas de ligação para cana-de-açúcar utilizando exclusivamente marcadores DArT, avaliados na progênie derivada do cruzamento de variedades amplamente utilizadas nos programas de melhoramento da RIDESA (RB97327 x RB72454). A população inicial de mapeamento foi composta por 186 indivíduos. O DNA genômico foi extraído de gemas axiais, seguindo o protocolo proposto por Al-Janabi et al. (1999). Após a extração, quantificação e homogeneização da concentração de DNA das amostras, o material foi enviado para a empresa DArT P/L para a geração dos marcadores DArT. Um total de 7680 locos foi analisado, dos quais 850 se apresentaram polimórficos. A análise dos padrões de segregação obtidos na progênie revelou que 47% dos indivíduos da progênie avaliada foram provenientes de autofecundação do genitor feminino RB97327. Os indivíduos identificados como provenientes de autofecundação foram analisados como uma geração distinta. As análises de ligação foram realizadas nas duas populações separadamente. O software OneMap foi utilizado para a construção dos mapas. Os critérios estabelecidos para proceder com as análises de ligação foram LOD-score ≥ 3,5 e fração de recombinação ≤ 0,4. No primeiro mapa, originário da população de autofecundação, dos 850 marcadores polimórficos, 392 marcadores com segregação 3:1 foram utilizados para originar 80 grupos de ligação referentes à variedade RB97327. Para a população derivada do cruzamento biparental foram construídos quatro mapas de ligação: um mapa integrado composto por 98 grupos de ligação a partir da análise de 632 marcadores (com segregações 1:1 e 3:1); um mapa framework integrado, construído a partir de uma ordenação mais refinada dos marcadores dentro de cada um dos grupos de ligação, o qual foi composto por 94 grupos de ligação; e, com o objetivo de se estimar o tamanho do genoma das variedades envolvidas neste estudo, dois mapas de ligação, um para cada genitor (RB97327 e RB72454). O comprimento total do primeiro mapa, referente à variedade RB97327, foi de 828cM. O comprimento total do mapa integrado foi de 2848 cM. Os comprimentos totais dos mapas obtidos para cada um dos genitores, gerados a partir de dados da população de cruzamento biparental, foram de 1465Cm (RB97327) e de 1976 cM (RB72454). Utilizando a metodologia de Hulbert et al. (1988), os tamanhos estimados dos genomas das variedades RB97327 e RB72454 foram 2811 cM e 3471 cM, respectivamente. Assim, pode-se afirmar que os mapas obtidos neste caso apresentaram baixa cobertura (52% e 57%), perante o tamanho estimado dos genomas. Apesar do baixo polimorfismo, os marcadores DArT se mostraram eficientes na genotipagem de progênies de cana-de-açúcar, pois, centenas de marcas polimórficas foram geradas em apenas um ensaio, com dois métodos de redução de complexidade. Estes marcadores representam uma nova ferramenta para o desenvolvimento de estudos genéticos em cana-de-açúcar, principalmente se considerado o baixo custo (R$/marcador) envolvido na obtenção dos genótipos.

Submitted by Cláudia Bueno (claudiamoura18@gmail.com) on 2016-04-04T19:57:21Z No. of bitstreams: 2 Tese- Robertha Augusta Vasconcelos Garcia - 2009.pdf: 2415126 bytes, checksum: 9b586c8248beb55e79f44e19660ab318 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2016-04-05T10:44:51Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Tese- Robertha Augusta Vasconcelos Garcia - 2009.pdf: 2415126 bytes, checksum: 9b586c8248beb55e79f44e19660ab318 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-05T10:44:51Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Tese- Robertha Augusta Vasconcelos Garcia - 2009.pdf: 2415126 bytes, checksum: 9b586c8248beb55e79f44e19660ab318 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2009-02-27 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / From the 50 described species of the Phaseolus genera, Phaseolus vulgaris (common bean) is the most cultivated in the world and occupies 85% of the total production area. Brazil has an outstanding position in the world scenario and is considered the main grower, contributing with 17.58% of total production in an area estimated in 4.01 million hectares. Among grain legumes, common bean is the most important for direct human consumption, representing an important source of protein, amino-acids and minerals in the diet of Brazilian population. Breeding programs have searched for ways to increase productivity and simultaneously enhance its nutritional value and decrease the cooking time. The demand on the use of molecular tools has increased in the past few years, aiming to generate information that can be used in genetic breeding programs. This work presents two studies that were conducted from the development of a set of microsatellite markers derived from expressed sequences and genomic libraries. In the first study EST-SSR markers developed with a set of genomic SSR were evaluated for their amplification quality, transferability, genic information content and polymorphism in the Bat 93 x Jalo EEP558 population study. A total of markers 377 EST-SRR were developed, from which 80% showed PCR amplification products. For the transferability analysis 65 EST-SSR and an additional set of 102 genomic SSR were selected, from which 82% were transferred to, at least, one of the 10 legume species evaluated, where the higher amplification rate was observed between species from the Phaseolus genera (63.67%) and the lower was observed for the Arachis (1.8%). In the characterization of 167 SSR, 72% were polymorphic and the mean estimated PIC varied from 0.53 for genomic SSR to 0.47 to EST-SSR. The analysis of polymorphism in the BJ population revealed that from the 315 markers (302 EST - SSR and 13 genomic), 24% were polymorphic and incorporated to the common bean reference map, totalizing 180 mapped loci with a total map distance of 1154.63cM. The second study presents the construction of a genetic map using a population derived from the cross CNFM 7875 x Laranja, where 132 families were obtained and evaluated in three generations, three locations and four experiments where the genotypic data were obtained. A set of 1,034 SSR loci were tested for polymorphism and 105 (10%) were polymorphic and 93 were mapped on 12 linkage groups with a total map length of 1,369.9cM. The analysis of the phenotypic data indicated that the families show great variability for cooking time. The coefficients of heritability between the means varied between 42.89% and 62.85%. QTL mapping was performed using composite interval mapping and eight regions were associated to the control of this trait, varying from 2 to 4 QTL in generations F2:3 e F2:5, respectively. Significant interactions were observed between QTL and locations, but one QTL was stable between generations conducted in the same environment. The proportion of the phenotypic variation explained by the QTL varied from 3.35% to 21.77%. / Das 50 espécies do gênero Phaseolus descritas, a espécie Phaseolus vulgaris (feijoeiro comum) é a mais cultivada no mundo, ocupando 85% da área total de produção. O Brasil ocupa posição de destaque, sendo o maior produtor mundial, contribuindo com 17,58% da produção total, com área de cultivo estimada em 4,01 milhões de ha. Dentre os legumes de grãos, o feijoeiro comum é o mais importante para o consumo direto humano em todos os continentes, representando uma importante fonte de proteínas, aminoácidos e minerais na dieta alimentar da população brasileira. Programas de melhoramento têm buscado meios de aumentar a produtividade de grãos, aliado a um incremento no valor nutricional e ao atendimento às exigências do consumidor, como a maior facilidade no preparo do alimento. A demanda pelo uso de ferramentas moleculares tem aumentado nos últimos anos visando gerar informações que possam ser agregadas aos programas de melhoramento genético. Esse trabalho apresenta o desenvolvimento de dois estudos que foram conduzidos a partir do desenvolvimento de uma bateria de marcadores microssatélites derivados de seqüências expressas e bibliotecas genômicas. No primeiro estudo, os marcadores EST-SSR desenvolvidos, juntamente com um conjunto de SSRs genômicos, foram avaliados quanto à capacidade de amplificação, transferibilidade, conteúdo de informação gênica e polimorfismo na população Bat 93 x Jalo EEP558 (BJ) para fins de mapeamento. Foram sintetizados 377 EST-SSR, dos quais 80% amplificaram produto de PCR. Para a análise de transferibilidade, foram selecionados 65 EST-SSR e um conjunto adicional de 102 SSR genômicos, dos quais 82% foram transferíveis para, pelo menos, uma das 10 espécies de leguminosas avaliadas, onde o maior índice de amplificação foi observado entre as espécies do gênero Phaseolus (63,67%) e o menor para Arachis (1,8%). Na análise de caracterização dos 167 SSR, 72% foram polimórficos e as estimativas de PIC médio variaram de 0,53 para os SSRs genômicos a 0,47 para os EST-SSR. Quanto ao polimorfismo na população BJ, dos 315 testados (302 EST-SSR e 13 genômicos), 24% foram polimórficos e integrados no mapa de referência da cultura do feijoeiro comum, totalizando 180 locos mapeados, compreendendo uma distância total de mapa de 1154,63 cM. O segundo trabalho apresenta a construção de um mapa genético utilizando uma população derivada do cruzamento CNFM7875 x Laranja, onde foram geradas 132 famílias que foram avaliadas em três gerações e em quatro ambientes dos quais foram obtidos os dados fenotípicos. Uma bateria de 1.034 locos SSR foram avaliados quanto ao polimorfismo, onde apenas 105 (10%) segregaram e 93 foram mapeados em 12 grupos de ligação, com uma extensão final de mapa de 1.369,9 cM. A análise dos dados fenotípicos indicou que as famílias são amplamente variáveis para o tempo de cocção, apresentando coeficientes de herdabilidade no sentido amplo, que variaram de 42,89% a 62,85%. O mapeamento de QTL, utilizando o método de intervalo composto, identificou oito regiões associadas ao controle dessa característica, variando de 2 a 4 QTL na gerações F2:3 e F2:5. Foram observadas interações significativas entre QTL por locais. Porém, foi identificado um (1) QTL estável entre gerações conduzidas em um mesmo ambientes. A proporção da variação fenotípica explicada pelos QTL detectados variou de 3,35% até 21,77%.

Submitted by (ana.araujo@ufrpe.br) on 2017-02-21T18:02:51Z No. of bitstreams: 1 Silvan Gomes de Brito.pdf: 841884 bytes, checksum: 6b8e147dd9071bbb1076ca5bcf2a438e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-21T18:02:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Silvan Gomes de Brito.pdf: 841884 bytes, checksum: 6b8e147dd9071bbb1076ca5bcf2a438e (MD5) Previous issue date: 2012-07-23 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Genetic mapping based on the planning and establishment of the linear distance between marks associated with genes responsible for controlling qualitative and quantitative characteristics. The construction of genetic maps is considered the most impact applications of the technology of molecular markers in genetic analysis of species, potentially in plant breeding. A genetic map of linkage may be low, medium and high resolution in accordance with the greater or lesser number of genes or ordered markers. A factor of considerable importance to obtain consistent data that result in more accurate maps is the sample size or population, level of saturation in the linkage groups and marker type to be used. Thus, the aim of this work was to estimate the optimum size of population and saturation of the genomes were generated with saturation levels of 5, 10 and 20 cM, containing 210, 110, and marks 60, respectively, and F2 populations double-haploid populations. Each genome was composed of 10 linkage groups, with a size of 100 cM each. For each level of saturation of the genome populations were generated at 100, 200, 300, 500, 800 and 1000 individuals, with 100 replicates, each codominant and dominant markers used when the type F2 populations were dominant and only double-haploid populations. These populations were mapped using LODmín 3 and a maximum frequency of recombination of 30%. From the maps obtained were extracted information regarding the number of linkage groups and marks for group, size of linkage group, distance between adjacent marks, variance of the distances between adjacent marks, marks inversion obtained by Spearman correlation and degree of agreement of distances on maps with the original genome, obtained by the stress. Populations of the same size tend to produce maps with greater accuracy in higher levels of genome saturation. The optimum size of F2 populations for genetic mapping must be of at least 200 individuals when codominant markers are of type and 300 when the markers are the dominant type, regardless of the saturation level of the genome. While double-haploid populations in the optimal size was 200, 500 and 1000 individuals when the saturation levels of the genome were 5, 10 and 20 cM, respectively. / O mapeamento genético baseia-se no ordenamento linear e estabelecimento da distância entre marcas associadas a genes responsáveis pelo controle de características qualitativas e quantitativas. A construção de mapas genéticos é considerada uma das aplicações de maior impacto da tecnologia de marcadores moleculares na análise genética de espécies, e potencialmente, no melhoramento de plantas. Um mapa genético de ligação pode ter baixa, média e alta resolução, de acordo com menor ou maior número de genes ou marcadores ordenados. Um fator de fundamental importância para se obter dados consistentes que resultem em mapas mais acurados é o tamanho da amostra ou da população, o nível de saturação nos grupos de ligação e tipo de marcador a ser utilizado. Desse modo, objetivou-se com este trabalho estimar o tamanho ideal de população e saturação do genoma para a obtenção de mapas de ligação confiáveis por meio de simulação de dados em computador. Foram gerados três genomas com níveis de saturação de 5, 10 e 20 cM, contendo 210, 110 e 60 marcas, respectivamente, para populações F2 e populações duplo-haplóide. Cada genoma foi composto por 10 grupos de ligação, com um tamanho de 100 cM cada. Para cada nível de saturação do genoma foram geradas populações com 100, 200, 300, 500, 800 e 1000 indivíduos, com 100 repetições cada, sendo utilizado marcadores codominantes e dominantes quando as populações eram do tipo F2 e apenas dominante para populações duplo-haplóide. Estas populações foram mapeadas utilizando um LODmín de 3 e frequência máxima de recombinação de 30%. Dos mapas obtidos foram extraídas informações referentes ao número de grupos de ligação e de marcas por grupo, tamanho de grupo de ligação, distância entre marcas adjacentes, variância das distâncias entre marcas adjacentes, inversão de marcas obtida pela correlação de Spearman e grau de concordância das distâncias nos mapas com o genoma original obtida pelo estresse. Populações de mesmo tamanho tendem a produzir mapas com maior acurácia em níveis de saturação do genoma mais elevados. O tamanho ideal de populações F2 para mapeamento genético é de no mínimo 200 indivíduos quando os marcadores forem do tipo codominante e de 300 quando os marcadores forem do tipo dominante, independente do nível de saturação do genoma. Enquanto que em populações duplo-haplóide o tamanho ideal é de 200, 500 e 1000 indivíduos quando os níveis de saturação do genoma forem de 5, 10 e 20 cM, respectivamente.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:40:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 927669 bytes, checksum: f83f22161a7d44b4d00efbcaead43a73 (MD5) Previous issue date: 2013-07-16 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Recombinant inbred lines (RIL s) are useful for building linkage maps. The maintainance the population genetic structure for mapping over their production is important for the construction of accurate maps. The existence of genetic variability within those populations is essential for detection of the association between molecular markers and controlling loci of quantitative or qualitative traits. Thus, the objective of this work was to quantify the diversity of a RIL population derived from Rudá x AND 277 cross. Five hundred plants from the F2 population of Rudá x AND 277 cross were conducted up to the F10 generation by the single seed descent method (SSD) to obtain those RIL s. Then, a group of 393 RIL's plus the parents and five control plants were evaluated in the field in a 20 x 20 triple lattice design, for seven quantitative traits. Because of the low efficiency of the lattice, the data were analyzed in randomized blocks with additional treatments (parents) with three replications. The five controls were eliminated from this analysis. The 393 RIL s and parents were characterized in the greenhouse for their reaction resistance to breeds 65 and 89 of Colletotrichum lindemunthianum, the causal agent of anthracnose. The effect of RIL s was significant for all traits evaluated (P < 0.01), indicating the existence of genetic variability in such population. The RIL s vs parents contrast was significant for number of days to flowering (DF) and to harvest (DC), grain yield (PROD) and weight of one hundred grains (M100) and not significant for architecture of plants (ARQ), degree of seed flattening (H) and seed shape (J). Significance of these contrasts indicates that the mean of RIL's differs from that of the parents. Coincidence between these means is expected only in the absence of epistasis. Thus, these results indicate the occurrence of additive x additive epistatic interactions for DF, DC, PROD and M100. The low values of the coefficient of experimental variation obtained indicate good precision of the experiment. Values of heritability ranged from 82.81 to 97.09%. In relation to breeds 65 and 89 of anthracnose, it was observed a 3:1 (resistant: susceptible) and 1:1 segregations respectively in the population of 393 RIL s, indicating the maintenance of genetic structure of such RIL s. The characters that formed the lowest and the highest number of groups of means were ARQ and M100, four and ten groups, respectively, by the Skott-Knott test at 5% probability. The 393 RIL s were grouped by Tocher method in 10 groups and the characters that most contributed to the genetic dissimilarity were M100 and DF, while ARQ was the character that contributed the least. The population made up by 393 RIL s present genetic variability for all traits, which is essential for detecting associations with molecular markers and genetic mapping. / Linhagens endogâmicas recombinantes (Recombinante Imbred Lines - RIL s) são de utilidade na construção de mapas de ligação. A manutenção da estrutura genética das populações para o mapeamento ao longo de sua obtenção é importante para a construção de mapas acurados. A existência de variabilidade genética nessas populações é fundamental para a detecção da associação entre marcadores moleculares e locos controladores de caracteres qualitativos ou quantitativos. Assim, o objetivo deste trabalho foi quantificar a diversidade de uma população de RIL s derivadas do cruzamento entre os genitores Rudá e AND 277. Na obtenção destas RIL s, 500 plantas F2 do cruzamento Rudá x AND 277 foram conduzidas até a geração F10 pelo método do descendente de uma única semente (Single Seed Descent - SSD). Em seguida, um grupo de 393 RIL s mais os genitores e cinco testemunhas foi avaliado em campo no delineamento látice triplo 20 x 20, quanto a sete caracteres quantitativos. Dada a baixa eficiência do látice, os dados foram analisados em blocos casualizados com testemunhas adicionais (genitores) e três repetições. As outras cinco testemunhas foram eliminadas dessa análise. As 393 RIL s e os genitores foram caracterizados quanto à reação de resistência às raças 65 e 89 de Colletotrichum lindemuthianum, causador da antracnose do feijoeiro, em casa-de- vegetação. Observou-se significância do efeito de RIL s para todos os caracteres avaliados (P < 0,01), indicando a existência de variabilidade genética nessa população. O contraste RIL s vs. Genitores foi significativo (P < 0,01) para os caracteres número de dias ao florescimento (DF) e à colheita (DC), produtividade de grãos (PROD) e massa de cem grãos (M100) e não significativo para a arquitetura de plantas (ARQ), grau de achatamento da semente (H) e forma da semente (J). A significância desses contrastes indica que a média das RIL s difere da média dos genitores. Igualdade entre as médias das RIL s e dos genitores é esperada apenas na ausência de epistasia. Assim, estes resultados indicam a ocorrência de interações epistáticas do tipo aditiva x aditiva para os caracteres DF, DC, PROD e M100. Os baixos valores do coeficiente de variação experimental obtidos indicam boa precisão do experimento. Os valores da herdabilidade variaram de 82,81 a 97,09%. Em relação às raças 65 e 89 de antracnose observou-se segregação de 3:1 (resistentes:suscetível) e de 1:1, respectivamente, na população de 393 RIL s, indicando manutenção da estrutura genética destas RIL s. Pelo teste de Skott-Knott, a 5% de probabilidade, os caracteres que formaram menor e maior número de grupos de médias foram ARQ e M100, com quatro e dez grupos cada, respectivamente. As 393 RIL s foram agrupadas pelo método de Tocher em 10 grupos e os caracteres que mais contribuíram para a dissimilaridade genética foram M100 e DF, e o que menos contribuiu foi ARQ. A população constituída de 393 RIL s apresenta variabilidade genética para todos os caracteres avaliados, imprescindível para detecção de associações com marcas moleculares e mapeamento genético.