A soja está entre as principais culturas mundiais, uma vez que é uma excelente fonte de proteínas e óleo. Além disso, a espécie é aproveitada também pela indústria de biocombustíveis. Considerando a importância das novas mudanças climáticas no agronegócio; para a soja, esta situação é agravada em virtude das condições de temperatura e latitude recomendadas para a semeadura. Dessa forma, para aumentar a produtividade da cultura mesmo frente ao aquecimento global, fazse fundamental o desenvolvimento de cultivares com alta produtividade e tolerantes às altas temperaturas. Neste contexto, o objetivo geral deste trabalho foi selecionar genótipos de soja tolerantes ao calor. Uma população composta por 80 PI\'s de soja e 15 testemunhas foi avaliada sob condições de altas temperaturas, com experimentos instalados nas cidades de Teresina-PI, Piracicaba-SP e Jaboticabal- SP, no ano agrícola 2013/2014. Para a avaliação dos genótipos, foram realizadas análises univariadas e multivariadas. A seleção dos genótipos mais tolerantes a altas temperaturas foi realizada via análise de componentes principais. Nas análises de variâncias univariadas, todos os caracteres mostraram efeitos de tratamentos significativos pelo teste F. Pela análise de componentes principais no experimento conduzido em Teresina-PI, os caracteres que mais contribuíram para a variabilidade dos genótipos avaliados foram: data que metade da parcela atingiu o estádio R5, altura da planta na maturidade, período de granação e valor agronômico. Em Piracicaba-SP, os caracteres que mais contribuíram para a variabilidade foram o período de granação, massa de 100 sementes e o número de dias para a maturidade. Para a seleção dos genótipos mais tolerantes ao calor em Jaboticabal- SP, considerou-se principalmente a altura e a produtividade. Para a análise de mapeamento associativo, a fenotipagem foi realizada em Teresina-PI e avaliados quatro caracteres: altura da planta na maturidade, valor agronômico, massa de cem sementes e produtividade. A genotipagem foi realizada utilizando o chip da empresa Affymetrix. O desequilíbrio de ligação entre pares de marcadores foi calculado pelo coeficiente de determinação r2 e a análise de associação entre marcadores e o fenótipo de interesse foi realizada utilizando a abordagem de modelo linear generalizado. Foram identificadas 16 associações significativas. / Soybean (Glycine max) is one of most important crops in the world. This crop is an source of protein and oil. Beyond that, the species is also utilized for the biofuels industry. The recent climate changes are important on agribusiness, the ones on soybean crop are worse than on other crops because of the conditions of temperature and latitude recommended for planting. Thus, to increase the productivity of the crop even in face of global warming, it is essential that soybean breeding programs promote the development of cultivars highly productive and tolerant to high temperatures. In this context, the aim of this study was to select genotypes for heat tolerance. A population composed of 80 soybean PI\'s and 15 experimental checks was evaluated under high temperature conditions. The experiments were conducted in the cities of Teresina-PI, Piracicaba-SP and Jaboticabal-SP, in the 2013/2014 season. For the evaluation of the genotypes, univariate and multivariate analysis were performed, and the selection of the most genotypes for heat tolerance was performed by principal component analysis (PCA). In the univariate analyzes of variance, all characters showed significant effects of treatments by test F. In the PCA in the experiment conducted in Teresina-PI, the variables that most contributed to the variability of genotypes were: date in which half of the parcel reached R5 stage, height of the plant at maturity, grain filling period and agronomic value. In Piracicaba-SP PCA, the variables that most contributed to the variability were: grain filling period, 100-grain weight and the number of days to maturity. For the selection of the most heat-tolerant genotypes in Jaboticabal-SP, the height and the yield were the variables that most contributed to the variability. In the the association mapping analysis, the genotypes were evaluated under conditions of high temperatures in Teresina-PI and evaluated for four traits: height of the plant at maturity, agronomic value, 100 grain weight and yield. The genotyping was carried out using the Affymetrix chip. The linkage disequilibrium between pairs of markers was calculated by the determination coefficient r2 and the association analysis between markers and the phenotype of interest was performed using the generalized linear model approach. A total of 16 significant marker-trait associations were detected for the four traits.

A soja é uma das culturas mais importantes do mundo, além de ser a principal comodity brasileira. Entretanto apesar dos ganhos crescentes de produtividade a base genética da cultura no país é estreita. Sendo assim, é importante a identificação e caracterização de fontes de variabilidade para os programas de melhoramento de soja. Dado o exposto, os objetivos deste estudo foram i) avaliação da produtividade de grãos e caracteres agronômicos correlacionados; ii) caracterização da diversidade fenotípica; iii) caracterização da diversidade genética e estrutura de populações; e iv) mapeamento associativo para produtividade de grãos. Os acessos foram fenotipados nos anos agrícolas de 2012/2013 e 2013/2014, em cinco ambientes. As características avaliadas foram: altura da planta na maturidade, período de granação, valor agronômico, acamamento, massa de cem sementes, número de dias para a maturidade, inserção da primeira vagem, altura da planta no florescimento, teor de óleo e produtividade de grãos. A análise dos dados fenotípicos foi feita pelo software SELEGEN utilizando modelos mistos, e a árvore de regressão para identificação dos caracteres correlacionados foi feita pelo software JMP SAS. A diversidade fenotípica foi feita a partir de todas as características avaliadas anteriormente utilizando três tipos de análises: os métodos de agrupamento de Ward e Average Linkage no software Power Marker, e pela análise de componentes principais no software JMP SAS. A genotipagem dos acessos foi realizada pelo Axiom&reg; Soybean Genotyping Array contendo 10017 SNPs polimórficos para os acessos genotipados. A partir dos dados de marcadores foi feita a caracterização da diversidade genética pelo software Power Marker. Além disso, foram realizadas análises de estrutura de população pelo software STRUCTURE e pelo pacote do R, adegenet. A análise de associação foi efetuada pelo software TASSEL, utilizando o modelo misto MLM (Q+K). Duas abordagens foram utilizadas na análise de associação, a primeira utilizando as médias fenotípicas ajustadas para BLUP dos cinco ambientes e a segunda utilizando apenas as médias de cada local individualmente. Na análise fenotípica os acessos Dowling, PI 417563, PI200526, PI 377573 e PI 159922, apresentaram boa produtividade de grãos nos cincos ambientes avaliados. A caracterização molecular e fenotípica da diversidade indicou a presença de variabilidade genética no painel de acessos avaliados. Além disso, foi possível a identificação de dois grupos (k=2) em ambas as análises de estrutura da população utilizadas. No mapeamento associativo, foram detectadas sete associações marcador-característica com p<0,001 e com correção para múltiplos testes q<0,1. Dentre estas, quatro foram significativas no modelo de análise conjunta dos cinco ambientes e para o ambiente dois. As demais associações foram significativas somente para este último local. / Soybean is one of the most important crops in the world, and is Brazil\'s main commodity. However despite growing yield gains the genetic basis of culture in the country is narrow. Therefore, the identification and characterization of sources of variability for soybean breeding programs is important. On this basis, the objectives of this study were i) assessment of grain yield and agronomic traits correlated; ii) characterization of the phenotypic diversity; iii) characterization of genetic diversity and population structure; and iv) associative mapping for grain yield. The inbred lines were phenotyped in the agricultural years of 2012/2013 and 2013/2014, in five environments. The traits evaluated were: plant height at maturity, fruit filling period, agronomic value, lodging, mass of hundred seeds, number of days to maturity, first pod, plant height at flowering, oil content and grain yield. The analysis of phenotypic data was made by SELEGEN software using mixed models, and regression tree for identification of correlated traits was made by JMP SAS software. The phenotypic diversity was made from all the features previously evaluated using three types of analysis: the Ward clustering methods and Average Linkage from the Power Marker software, and the principal component analysis in SAS JMP software. Genotyping was performed by Axiom&reg; Soybean Genotyping Array containing 10017 polymorphic SNPs genotyped for the soybean lines. From the markers data was taken the genetic diversity analysis by Power Marker software. In addition, population structure analysis was performed by Structure software and the R package, adegenet. The association analysis was performed by TASSEL software using the mixed model MLM (Q + K). Two approaches were used in the association analysis, the first using the phenotypic average adjusted to BLUP values for the five enviroments and the second one using only the means of each site individually. In the phenotypic analysis the lines: Dowling, PI 417563, PI200526, PI 377573 and PI 159922 showed good grain yield in the five evaluated environments. The molecular and phenotypic characterization of diversity indicated the presence of geneticvariability in the inbreed lines. Moreover, it was possible to identify two groups (k = 2) in both population structure analysis used. In the associative mapping, were detected seven markertrait associations with p <0.001 and with correction for multiple tests q <0.1. Among these, four were significant in the pooled analysis model with five environments and at the individually environment two. The other variables were significant only for the latter location.

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The analysis of association used two types of SSR markers: a) structural genome derived markers, and b) transcriptome derived markers, i.e. developed from transcripts from marker-anchored genomic regions previously related to yield and its components from 27 different QTL maps already published. The associative mapping methodology used included the whole genome scanning and candidate genes approaches. The molecular characterization used 186 accessions from Embrapa Rice Core Collection (ERiCC), whereas 76 accessions from lowland system of cultivation, and 113 upland system of cultivation. The experimental design was the randomized block with 4 repetitions, and included the cultivars BR Irga 409, Metica 1 and BRS Caiapó as controls. It were evaluated the following traits: Panicle number per meter (NPM), panicle (NGP), Hundred grain mass (PCG) and productivity. The 186 markers were genotyped by 29 transcript-derived SSR markers and 86 SSR markers derived from structural genome. For the irrigated accessions was verified positive correlation for panicle number per meter and productivity (0,2424; p<0,01) and by productivity and hundred grain mass (p<0,05; 0,1457) and negative correlation for panicle number per meter and grain number per panicle (-0,457; p<0,01). For the upland accessions it was observed positive correlation for grain number per panicle and productivity (0,4243; p<0,01). Negative correlations were observed for panicle number per meter and hundred grain weight (p<0,01; -0,2114). Based on 44 SSR markers developed in this work, 181 alelles were detected, an average of 5.5 alelles per locus, average PIC of 0.44 and 25 private alleles. The analysis with 115 SSR markers identified 43 significant associations for grain number per panicle considering the cultivation system upland and three associations for lowland system; 7 significant associations for panicle number per meter for lowland system, and 9 were significant for upland cultivation systems; 14 associations were significant for hundred grain mass in lowland system of cultivarion, and 43 were significant for upland system of cultivarion; 3 associations were significant for grain yield in upland system of cultivarion. The association analysis identified 61 SSR markers consistently associated to yield and its components. It were detected 33 associations statiscally significant to one or more traits, which validated the previous results obtained by QTL mapping. The markers RM125, RM152 e Q69JE3 showed the higher number of associations per trait. The association productivity and PCG, and NCP, respectively, were previously found in the literature. The markers associated to the evaluated traits permit to initiate a scientific program to identify the candidate genes and to proceed the marker assisted selection The accessions CNA0001107, CNA0005478, CNA0010533, CNA0003287, IR 36, CNA0003602, CNA0006413, CNA0006174, CNA0003289, CNA0002253, CNA0004098, CNA0001416, CNA0003490 e CNA0000994 showed the highest number of favorable alleles considering 16 the markers associated to yield and its components. The identified accessions from this work as having the higher number of favorable alleles from the evaluated traits will be recommended to be used as genitors in Brazilian rice breeding programs. The mixed approaches to the associative mapping used in the present work was interesting to permit that, even using a low marker density, in couple with the linkage disequilibrium found in rice, some previously mapped markers from QTL analyses were again associated to traits evaluated in field experiments. This strategy can be used to other traits of interest for rice, such as drought and cold tolerance, and disease resistance. / O arroz é consumido por mais da metade da população mundial. As expectativas de aumento substancial da população, e consequentemente aumento do consumo, têm demonstrado que a produção atual da cultura não suprirá a demanda. A produção de grãos do arroz é uma característica complexa determinada pelos seus três componentes: número de panículas, número de grãos por panícula e peso de grãos, os quais são típicos caracteres quantitativos. A evolução no mapeamento do genoma, o sequenciamento e as pesquisas em genômica funcional têm fornecido ferramentas poderosas para estudar as bases genética e molecular desses caracteres quantitativos. Buscando identificar regiões genômicas responsáveis pela produtividade e componentes de produção (número de panículas por metro, número de grãos por panícula e peso de 100 grãos), foi realizada a análise de mapeamento associativo. O mapeamento associativo foi realizado com dois tipos de marcadores SSR: a) marcadores fluorescentes, e b) marcadores desenvolvidos a partir de transcritos de regiões genômicas ancoradas por marcadores previamente relacionados à produção e seus componentes por 27 análises de QTLs publicadas na literatura. Dessa forma, nesse trabalho foi utilizada uma metodologia híbrida de mapeamento associativo incluindo as técnicas de whole genome scanning e de genes candidatos. A caracterização molecular foi realizada em 186 acessos da coleção nuclear de arroz da embrapa (CNAE), sendo 76 acessos do sistema de cultivo irrigado e 113 do sistema de cultivo de sequeiro, selecionados por não apresentarem vínculo genético. Destes três acessos foram utilizados como testemunha em ambos experimentos, sendo BR Irga 409, Metica 1 e BRS Caiapó. Os acessos foram avaliados em dois experimentos de campo, um para os genótipos do sistema de cultivo irrigado, e outro para os do sistema de cultivo de sequeiro, no delineamento de blocos casualizados com 4 repetições. Foram avaliados os seguintes caracteres: Número de panículas por metro (NPM), Número de grãos por panícula (NGP), Peso de 100 grãos (PCG) e Produtividade em kg.ha-1 (Prod). Para a análise de associação foram utilizados 29 marcadores SSR derivados de transcritos e 86 marcadores SSR derivados de sequências do DNA estrutural. Em relação as análises fenotípicas, os coeficientes de variação obtidos foram consistentes de acordo com o sistema de cultivo. Para os acessos de arroz irrigado foi verificada correlação positiva para NPM e Prod (0,2424; p<0,01) e Prod e PCG (0,1457; p<0,05) e correlação negativa para NPM e NGP (-0,457; p<0,01). Para os acessos do sistema de cultivo de sequeiro foi observada correlação positiva para NGP e Prod (0,4243; p<0,01). Correlação negativa foi observada para NPM e PCG (-0,2114; p<0,01). Em relação aos dados moleculares, para este trabalho foram desenvolvidos 44 marcadores SSR baseados em 27 mapas de QTLs. Destes, foram obtidos 181 alelos e uma média de 5,5 alelos por loco. Resultante da análise dos 44 marcadores SSR foram obtidos 29 marcadores que apresentaram padrão de bandas polimórfico, destes foram obtidas um PIC médio de 0,44 e 25 alelos privados. Para a análise de associação foram usados 29 marcadores polimórficos juntamente aos 86 marcadores fluorescentes (previamente avaliados por Borba et al. 2009), foram identificadas 43 associações significativas para NGP nos acessos de sequeiro e três associações significativas nos acessos de irrigado; 7 associações significativas para NPM nos acessos de irrigado e 9 associações significativas nos acessos de sequeiro; 14 associações foram significativas para PCG nos acessos de irrigado e 43 associações foram significativas nos acessos de sequeiro; 14 3 associações significativas para Prod foram encontradas nos acessos de sequeiro. A análise de associação identificou 61 marcadores SSR associados de forma consistente à produção e aos seus componentes. Foram detectadas 33 associações estatisticamente significativas a um ou mais caracteres, as quais validaram os resultados encontrados por meio das análises de mapeamento de QTLs realizadas em trabalhos anteriores. Os marcadores RM125, RM152 e Q69JE3 apresentaram maior número de associações por caracteres, sendo que algumas associações já foram previamente descritas na literatura. Os marcadores associados aos caracteres avaliados podem ser usados em programa de melhoramento visando a identificação de genes candidatos e seleção assistida. Os acessos CNA0001107, CNA0005478, CNA0010533, CNA0003287, IR 36, CNA0003602, CNA0006413, CNA0006174, CNA0003289, CNA0002253, CNA0004098, CNA0001416, CNA0003490 e CNA0000994 foram os que apresentaram o maior número de alelos favoráveis nos locos marcadores associados aos caracteres produção e seus componentes. Os acessos identificados por este trabalho como tendo o maior número de alelos favoráveis para os caracteres avaliadas serão recomendados para uso como genitores em programas de melhoramento de arroz do Brasil. A metodologia híbrida de mapeamento associativo utilizado por este trabalho foi interessante por permitir que, mesmo utilizando baixa resolução, juntamente com o desequilíbrio de ligação encontrado em arroz, determinados locos previamente mapeados em análises de QTLs foram novamente associados aos caracteres avaliados nos ensaios de campo. Esta estratégia pode ser repetida para outros caracteres de interesse em arroz, como tolerância à seca e frio e resistência a doenças.

A soja está entre as principais culturas mundiais, uma vez que é uma excelente fonte de proteínas e óleo. Além disso, a espécie é aproveitada também pela indústria de biocombustíveis. Considerando a importância das novas mudanças climáticas no agronegócio; para a soja, esta situação é agravada em virtude das condições de temperatura e latitude recomendadas para a semeadura. Dessa forma, para aumentar a produtividade da cultura mesmo frente ao aquecimento global, fazse fundamental o desenvolvimento de cultivares com alta produtividade e tolerantes às altas temperaturas. Neste contexto, o objetivo geral deste trabalho foi selecionar genótipos de soja tolerantes ao calor. Uma população composta por 80 PI\'s de soja e 15 testemunhas foi avaliada sob condições de altas temperaturas, com experimentos instalados nas cidades de Teresina-PI, Piracicaba-SP e Jaboticabal- SP, no ano agrícola 2013/2014. Para a avaliação dos genótipos, foram realizadas análises univariadas e multivariadas. A seleção dos genótipos mais tolerantes a altas temperaturas foi realizada via análise de componentes principais. Nas análises de variâncias univariadas, todos os caracteres mostraram efeitos de tratamentos significativos pelo teste F. Pela análise de componentes principais no experimento conduzido em Teresina-PI, os caracteres que mais contribuíram para a variabilidade dos genótipos avaliados foram: data que metade da parcela atingiu o estádio R5, altura da planta na maturidade, período de granação e valor agronômico. Em Piracicaba-SP, os caracteres que mais contribuíram para a variabilidade foram o período de granação, massa de 100 sementes e o número de dias para a maturidade. Para a seleção dos genótipos mais tolerantes ao calor em Jaboticabal- SP, considerou-se principalmente a altura e a produtividade. Para a análise de mapeamento associativo, a fenotipagem foi realizada em Teresina-PI e avaliados quatro caracteres: altura da planta na maturidade, valor agronômico, massa de cem sementes e produtividade. A genotipagem foi realizada utilizando o chip da empresa Affymetrix. O desequilíbrio de ligação entre pares de marcadores foi calculado pelo coeficiente de determinação r2 e a análise de associação entre marcadores e o fenótipo de interesse foi realizada utilizando a abordagem de modelo linear generalizado. Foram identificadas 16 associações significativas. / Soybean (Glycine max) is one of most important crops in the world. This crop is an source of protein and oil. Beyond that, the species is also utilized for the biofuels industry. The recent climate changes are important on agribusiness, the ones on soybean crop are worse than on other crops because of the conditions of temperature and latitude recommended for planting. Thus, to increase the productivity of the crop even in face of global warming, it is essential that soybean breeding programs promote the development of cultivars highly productive and tolerant to high temperatures. In this context, the aim of this study was to select genotypes for heat tolerance. A population composed of 80 soybean PI\'s and 15 experimental checks was evaluated under high temperature conditions. The experiments were conducted in the cities of Teresina-PI, Piracicaba-SP and Jaboticabal-SP, in the 2013/2014 season. For the evaluation of the genotypes, univariate and multivariate analysis were performed, and the selection of the most genotypes for heat tolerance was performed by principal component analysis (PCA). In the univariate analyzes of variance, all characters showed significant effects of treatments by test F. In the PCA in the experiment conducted in Teresina-PI, the variables that most contributed to the variability of genotypes were: date in which half of the parcel reached R5 stage, height of the plant at maturity, grain filling period and agronomic value. In Piracicaba-SP PCA, the variables that most contributed to the variability were: grain filling period, 100-grain weight and the number of days to maturity. For the selection of the most heat-tolerant genotypes in Jaboticabal-SP, the height and the yield were the variables that most contributed to the variability. In the the association mapping analysis, the genotypes were evaluated under conditions of high temperatures in Teresina-PI and evaluated for four traits: height of the plant at maturity, agronomic value, 100 grain weight and yield. The genotyping was carried out using the Affymetrix chip. The linkage disequilibrium between pairs of markers was calculated by the determination coefficient r2 and the association analysis between markers and the phenotype of interest was performed using the generalized linear model approach. A total of 16 significant marker-trait associations were detected for the four traits.

A soja é uma das culturas mais importantes do mundo, além de ser a principal comodity brasileira. Entretanto apesar dos ganhos crescentes de produtividade a base genética da cultura no país é estreita. Sendo assim, é importante a identificação e caracterização de fontes de variabilidade para os programas de melhoramento de soja. Dado o exposto, os objetivos deste estudo foram i) avaliação da produtividade de grãos e caracteres agronômicos correlacionados; ii) caracterização da diversidade fenotípica; iii) caracterização da diversidade genética e estrutura de populações; e iv) mapeamento associativo para produtividade de grãos. Os acessos foram fenotipados nos anos agrícolas de 2012/2013 e 2013/2014, em cinco ambientes. As características avaliadas foram: altura da planta na maturidade, período de granação, valor agronômico, acamamento, massa de cem sementes, número de dias para a maturidade, inserção da primeira vagem, altura da planta no florescimento, teor de óleo e produtividade de grãos. A análise dos dados fenotípicos foi feita pelo software SELEGEN utilizando modelos mistos, e a árvore de regressão para identificação dos caracteres correlacionados foi feita pelo software JMP SAS. A diversidade fenotípica foi feita a partir de todas as características avaliadas anteriormente utilizando três tipos de análises: os métodos de agrupamento de Ward e Average Linkage no software Power Marker, e pela análise de componentes principais no software JMP SAS. A genotipagem dos acessos foi realizada pelo Axiom&reg; Soybean Genotyping Array contendo 10017 SNPs polimórficos para os acessos genotipados. A partir dos dados de marcadores foi feita a caracterização da diversidade genética pelo software Power Marker. Além disso, foram realizadas análises de estrutura de população pelo software STRUCTURE e pelo pacote do R, adegenet. A análise de associação foi efetuada pelo software TASSEL, utilizando o modelo misto MLM (Q+K). Duas abordagens foram utilizadas na análise de associação, a primeira utilizando as médias fenotípicas ajustadas para BLUP dos cinco ambientes e a segunda utilizando apenas as médias de cada local individualmente. Na análise fenotípica os acessos Dowling, PI 417563, PI200526, PI 377573 e PI 159922, apresentaram boa produtividade de grãos nos cincos ambientes avaliados. A caracterização molecular e fenotípica da diversidade indicou a presença de variabilidade genética no painel de acessos avaliados. Além disso, foi possível a identificação de dois grupos (k=2) em ambas as análises de estrutura da população utilizadas. No mapeamento associativo, foram detectadas sete associações marcador-característica com p<0,001 e com correção para múltiplos testes q<0,1. Dentre estas, quatro foram significativas no modelo de análise conjunta dos cinco ambientes e para o ambiente dois. As demais associações foram significativas somente para este último local. / Soybean is one of the most important crops in the world, and is Brazil\'s main commodity. However despite growing yield gains the genetic basis of culture in the country is narrow. Therefore, the identification and characterization of sources of variability for soybean breeding programs is important. On this basis, the objectives of this study were i) assessment of grain yield and agronomic traits correlated; ii) characterization of the phenotypic diversity; iii) characterization of genetic diversity and population structure; and iv) associative mapping for grain yield. The inbred lines were phenotyped in the agricultural years of 2012/2013 and 2013/2014, in five environments. The traits evaluated were: plant height at maturity, fruit filling period, agronomic value, lodging, mass of hundred seeds, number of days to maturity, first pod, plant height at flowering, oil content and grain yield. The analysis of phenotypic data was made by SELEGEN software using mixed models, and regression tree for identification of correlated traits was made by JMP SAS software. The phenotypic diversity was made from all the features previously evaluated using three types of analysis: the Ward clustering methods and Average Linkage from the Power Marker software, and the principal component analysis in SAS JMP software. Genotyping was performed by Axiom&reg; Soybean Genotyping Array containing 10017 polymorphic SNPs genotyped for the soybean lines. From the markers data was taken the genetic diversity analysis by Power Marker software. In addition, population structure analysis was performed by Structure software and the R package, adegenet. The association analysis was performed by TASSEL software using the mixed model MLM (Q + K). Two approaches were used in the association analysis, the first using the phenotypic average adjusted to BLUP values for the five enviroments and the second one using only the means of each site individually. In the phenotypic analysis the lines: Dowling, PI 417563, PI200526, PI 377573 and PI 159922 showed good grain yield in the five evaluated environments. The molecular and phenotypic characterization of diversity indicated the presence of geneticvariability in the inbreed lines. Moreover, it was possible to identify two groups (k = 2) in both population structure analysis used. In the associative mapping, were detected seven markertrait associations with p <0.001 and with correction for multiple tests q <0.1. Among these, four were significant in the pooled analysis model with five environments and at the individually environment two. The other variables were significant only for the latter location.

O Departamento de Genética da Escola Superior de Agricultura \"Luiz de Queiroz\" - ESALQ/USP possui um banco de germoplasma de arroz com aproximadamente 460 acessos, oriundos de diferentes instituições de pesquisa do Brasil e do mundo. Desses, cerca de 190 acessos pertenciam ao Japão, 142 são de origem Filipina e os demais são variedades crioulas e cultivares brasileiras. Tais acessos estão passando por uma extensa pesquisa científica afim de obter informações a respeito de sua origem, diversidade e estruturação genética. Este trabalho teve como objetivo estudar a diversidade genética e fazer uma análise de associação genômica ampla (GWAS) de características diversas dos acessos, a fim de conhecer a diversidade e estrutura genética dos mesmos e as regiões genômicas responsáveis pelo controle de características que poderiam ser utilizadas em programas de melhoramento. A genotipagem foi realizada utilizando marcadores SNPs (Single Nucleotide Polimorfism) gerados por meio da tecnologia DArTseq (Diversity Arrays Sequence) de genotipagem por sequenciamento (GBS). A Diversidade genética da população foi analisada por meio do pacote \"hierfstat\", implementado no Software R, onde foram utilizados 269 acessos (os acessos de origem Filipina e Brasileira). Para as análises de associação foram utilizados os 142 acessos filipinos. A instalação dos experimentos de caracterização fenotípica foi realizada em áreas de cultivo de sequeiro, na área experimental do Departamento de Genética da ESALQ/USP em dois anos agrícolas. O delineamento experimental foi de blocos aumentados, sendo realizados os tratos culturais recomendados para a cultura. Os acessos foram caracterizados de acordo com descritores indicados pelo IBPGR - IRRI (Rice Advisory Committee). Os caracteres avaliados foram: Número de dias para a emergência (NDE); Número de dias para o florescimento (NDF); Ciclo total da planta (CTP); Massa de cem sementes (MCS); Produtividade de grãos (PG); Comprimento do colmo (CC); Número de Perfilhos (NP); Comprimento e Largura da folha bandeira (CFB e LFB); Altura de planta na maturidade (APM); Comprimento da Panícula (CP); Comprimento e largura da espigueta (CE e LE); Número de ramificações por panícula (NRP). Os dados coletados foram analisados através do software R (R DEVELOPMENT CORE TEAM, 2018). O Banco de Germoplasma de arroz da ESALQ/USP é uma potencial e importante fonte de acessos que podem ser incorporados aos programas de melhoramento, haja vista, o número de acessos e a diversidade genética existente. Não foram identificadas duplicatas entre os acessos avaliados, sendo assim justificável manter-se todos eles na coleção nuclear do Banco. A Análise Discriminante dos Componentes Principais (DAPC) sugeriu a formação de 5 subgrupos genéticos principais na população de estudo de diversidade genética, já a população estudada para análise de associação pode ser subdividida em 3 grupos em função da análise de componentes principais e foram identificados 33 SNP´s associados a oito caracteres quantitativos avaliados nos acessos. A tecnologia de genotipagem por sequenciamento como a DarT-seq mostrou grande eficiência no estudo de diversidade genética e no estudo de associação genômica ampla nos genótipos de arroz testados. / The Department of Genetics of the \"Luiz de Queiroz\" College of Agriculture - ESALQ / USP has a rice germplasm bank with approximately 460 accessions, coming from different research institutions in Brazil and the world. Of these, about 190 accessions belonged to Japan, 142 are of Filipino origin and the others are Creole varieties and Brazilian cultivars. Such accesses are undergoing extensive scientific research in order to obtain information regarding their origin, diversity and genetic structuring. The objective of this work was to study genetic diversity and to perform an analysis of broad genomic association (GWAS) of different characteristics of the accessions, in order to know the diversity and genetic structure of the same and to know genomic regions responsible for the control of characteristics that could be used in breeding programs. Genotyping was performed using single nucleotide polymorphisms (SNPs) generated by sequencing genotyping (GBS) DArTseq (Diversity Arrays Sequence) technology. The genetic diversity of the population was analyzed through the \"hierfstat\" package, implemented in Software R, where 269 accessions (the accesses of Philippine and Brazilian origin) were used. For the analysis of association, the 142 Filipino accessions were used. The establishment of the phenotypic characterization experiments was carried out in rainfed areas, at the experimental farm of the Department of Genetics of ESALQ / USP, in two agricultural years. The experimental design was of increased blocks, being the cultural treatments recommended for the culture. The accesses were characterized according to descriptors indicated by IBPGR - IRRI (Rice Advisory Committee). The evaluated characters were: Number of days for the emergency (NDE); Number of days for flowering (NDF); Total plant cycle (CTP); One hundred seed mass (MCS); Grain yield (PG); Height of high (CC); Number of Profiles (NP); Length and width of the flag leaf (CFB and LFB); Height of plant at maturity (APM); Panicle Length (CP); Length and width of the spikelet (CE and LE); Number of branches per panicle (NRP). The collected data were analyzed through the software R (R DEVELOPMENT CORE TEAM, 2018). The Rice Germplasm Bank of ESALQ / USP is a potential and important source of access that can be incorporated into breeding programs, presence, number of hits and a possible genetic model. No duplicates were used between the accesses evaluated and thus justified. The Principal Components Discriminant Analysis (DAPC) suggested the formation of 5 major genetic subgroups in its genetic study series, already the population studied for analysis of association can be subdivided into 3 groups as a function of the analysis of main components and 33 SNP\'s associated to eight quantitative traits evaluated in the accessions were identified. Sequencing genotyping technology such as DarT-seq showed great efficiency in the study of genetic diversity and in the study of broad genomic association in the tested rice genotypes.

A caracterização e o entendimento das variações genômicas e morfológicas, bem como a estrutura genética de variedades locais armazenadas em bancos de germoplasma é importante para sua efetiva utilização em programas de melhoramento visando tolerância a estresses. Neste trabalho um conjunto de 192 variedades oriundas de diferentes regiões geoclimáticas do Japão foram testadas quanto à suas características morfológicas e produtivas, utilizando ensaios de campo e metodogias de fenotipagem de alto desempenho. A fenotipagem por meio da metodologia de camadas de herbicida (Aminotriazol+Diuron+2,4D, 100mg/plant) alocado a 30 centímetros de profundidade foi possível detectar variação entre as variedades para comprimento de raiz e velocidade de emissão de raiz sendo possível a distinção de variedades com sistema radicular profundo e sistema radicular superficial baseando-se na sua pontuação no ensaio de herbicida, destacando-se 20 genótipos como possíveis doadores de genes para comprimento, densidade e velocidade de emissão de raízes. Ensaios a campo foram conduzidos em 4 localidades expondo as variedades as mais distintas condições climáticas, buscando analisar a diversidade fenotípica para caracteres agromorfológicos. Os dados fenotípicos obtidos pelos marcadores morfológicos geraram um total de 15 grupos de acessos quando utilizados os 13 caracteres avaliados. A média do índice de sensibilidade a seca foi de 0,99 havendo materiais tolerantes com índices próximos a 0,6 e materiais sensíveis com índice próximos a 1,12. Os 384 marcadores SNP detectaram um total de 73728 alelos indicando alta porcentagem de A (40,8%) e G (34,6%) comparado com C (15,6%) e T (3,6%). Quanto aos heterozigotos, a maior porcentagem foi observada de A/G (0,54%) e a menor porcentagem de A/T (0,04%), sendo a maior parte dos heterozigotos observados nos cromossomos 3 e 8 comparado com outros cromossomos. As análises caracterizaram os acessos japoneses como 98,4% pertencentes à subespécie Japônica. Para associação entre marcadores e fenótipos, foi utilizada a abordagem de modelo linear misto (MLM), o qual incorpora informações de estrutura populacional e parentesco. Os resultados obtidos deverão ser investigados futuramente a fim de confirmar as associações em diferentes populações. O aumento do estresse hídrico teve efeito significativo no desempenho dos acessos, e a interação genótipo e estresse hídrico foi significativa para rendimento final e tamanho de panícula. Entre os acessos estudados foi observada variação genética para as características relacionadas com a tolerância a estresse hídrico e encontraram-se acessos com reduções no rendimento devido ao déficit hídrico comparáveis com o das testemunhas, embora com tamanho de panícula menor, inclusive em condições ótimas. Dos 384 marcadores utilizados, 10 foram responsáveis por associações significativas com o índice de sensibilidade a seca, com base nos diferentes métodos de correção para múltiplos testes. Estas 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 ~100 kb (r < 0,05) e ~75kb (r < 0,1). / Germplasm characterization and the knowledge of its diversity and population structure are important to effective utilization of genetic resources in breeding programs specially drought breeding program. In this work 192 landraces from all over Japan were evaluate for their morphological and productive characteristics, using field trials and high throughput screening methods. The screening using herbicide barrier approach at 30 cm depth was able to detect genetic diversity between the landraces for root length and clearly distinguish between deep root landraces and shallow root landraces. With this approach was possible to select 20 landraces with deep root system as possible donor of drought tolerance genes. Aiming characterize the landraces to agromorphological characteristics field trials were carried in 4 different locations exposing the landraces for a diversity environment effect. Using 13 traits phenotypically data generate a total of 15 groups during cluster analysis. The average result for drought sensitive index was 0.99, however this results presents a huge variability having landraces with scores about 0.6 to landraces with score up to 1.12. Drought effect was huge and statistically significant affecting directly yield and panicle size. The landraces presented genetic variability for drought tolerance and some landraces presenting yield and panicle size reductions due to drought comparable with drought-tolerant controls were detected. A total of 73728 alleles were detected by the SNP markers, indicated a high percentage of A (40,8%) and G (34,6%) alleles compared to C(15,6%) and T (3.6%). Heterozygocity of A/G was highest (0,54%) and lowest in A/T (0.04%). Of 3 chromosomes of rice, chromosome 8 produced highest percentage of heterozygocity compared to other chromosomes. Accessions were classified as 98.4% belonging to japônica subspecies. Association between markers and phenotypes was performed using a mixed linear approach (MLM), which incorporates information regarding population structure and kinship. Among the 384 markers used, 10 were responsible for significant associations with drought sensibility index, based on different criteria to correct for multiple tests.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 ~100 kb (r <0.05) and ~75 kb (r <0.1). Future studies should confirm marker trait associations here found using different populations.

A estrutura populacional e o desequilíbrio de ligação são dois processos fundamentais para estudos evolutivos e de mapeamento associativo. Tradicionalmente, ambos têm sido investigados por meio de métodos clássicos comumente utilizados. Tais métodos certamente forneceram grandes avanços no entendimento dos processos evolutivos das espécies. No entanto, em geral, nenhum deles utiliza uma visão genealógica de forma a considerar eventos genéticos ocorridos no passado, dificultando a compreensão dos padrões de variação observados no presente. Uma abordagem que possibilita a investigação retrospectiva com base no atual polimorfismo observado é a teoria da coalescência. Assim, o objetivo deste trabalho foi analisar, com base na teoria da coalescência, a estrutura populacional e o desequilíbrio de ligação de um painel mundial de acessos de sorgo (Sorghum bicolor). Para tanto, análises de mutação, migração com fluxo gênico e recombinação foram realizadas para cinco regiões genômicas relacionadas à altura de plantas e maturidade (Dw1, Dw2, Dw4, Ma1 e Ma3) e sete populações previamente selecionadas. Em geral, elevado fluxo gênico médio (&Mu; = m/&mu; = 41,78 &minus; 52,07) foi observado entre as populações considerando cada região genômica e todas elas simultaneamente. Os padrões sugeriram intenso intercâmbio de acessos e história evolutiva específica para cada região genômica, mostrando a importância da análise individual dos locos. A quantidade média de migrantes por geração (&Mu;) não foi simétrica entre pares recíprocos de populações, de acordo com a análise individual e simultânea das regiões. Isso sugere que a forma pela qual as populações se relacionaram e continuam interagindo evolutivamente não é igual, mostrando que os métodos clássicos utilizados para investigar estrutura populacional podem ser insatisfatórios. Baixas taxas médias de recombinação (&rho;L = 2Ner = 0,030 &minus; 0,246) foram observadas utilizando o modelo de recombinação constante ao longo da região. Baixas e altas taxas médias de recombinação (&rho;r = 2Ner = 0,060 &minus; 3,395) foram estimadas utilizando o modelo de recombinação variável ao longo da região. Os métodos tradicional (r2) e via coalescência (E[r2 rhomap]) utilizados para a estimação do desequilíbrio de ligação mostraram resultados próximos para algumas regiões genômicas e populações. No entanto, o r2 sugeriu padrões descontínuos de desequilíbrio em várias ocasiões, dificultando o entendimento e a caracterização de possíveis blocos de associação. O método via coalescência (E[r2 rhomap]) forneceu resultados que pareceram ter sido mais consistentes, podendo ser uma estratégia eventualmente importante para um refinamento dos padrões não-aleatórios de associação. Os resultados aqui encontrados sugerem que o mapeamento genético a partir de um único pool gênico pode ser insuficiente para detectar associações causais importantes para características quantitativas em sorgo. / Population structure and linkage disequilibrium are two fundamental processes for evolution and association mapping studies. Traditionally, both have been investigated using classical methods that are commonly used. These methods certainly provided important advances for the understanding of the evolution processes of the species. However, in general, none of them uses a genealogical view to consider genetic events occurred in the past, making difficult the understanding of the variation patterns observed in the present. An approach that enables the retrospective investigation based on the actual observed polymorphism is the coalescent theory. Here, we used the coalescent theory to analyze the population structure and linkage disequilibrium of a worldwide sorghum (Sorghum bicolor) accession panel. To reach this purpose, analyses of mutation, migration with gene flow and recombination were performed to five genomic regions related to plant height and maturity (Dw1, Dw2, Dw4, Ma1 e Ma3) and seven previously selected populations. In general, high average gene flow (&Mu; = m/&mu; = 41,78 &minus; 52,07) was observed between populations considering each genomic region and all the regions simultaneously. The patterns suggested a high exchance of accessions between populations and a specific evolutionary history for each genomic region, showing that the individual analysis of each locus was important. The average number of migrants per generation (&Mu;) was not symmetric between reciprocal pairs of populations, according to the specific and simultaneous analyses of the regions. This result suggests that the historical and recent evolutionary relations between populations are not equal, showing that the classical methods to investigate population structure may be unsatisfactory. Low average recombination rates (&rho;L = 2Ner = 0,030 &minus; 0,246) were observed using a constant recombination model along the region. Low and high average recombination rates (&rho;r = 2Ner = 0,060 &minus; 3,395) were estimated using a variable recombination model along the region. Both traditional (r2) and coalescent (E[r2 rhomap]) methods for the estimation of linkage disequilibrium showed similar results for some genomic regions and populations. However, r2 suggested discontinuous patterns of linkage disequilibrium in several cases, making difficult the understanding and definition of the association blocks. The coalescent method (E[r2 rhomap]) provided results that seemed to be more consistent and could be an eventually important strategy to refine the non-random association patterns. The results detected here suggest that the genetic mapping from a unique gene pool may be insufficient to detect important causal associations for quantitative traits in sorghum.

Common bean is a major dietary component in several countries, but its productivity is negatively affected by abiotic stresses. Dissecting candidate genes involved in abiotic stress tolerance is a paramount step toward the improvement of common bean performance under such constraints. Thereby, this thesis presents a systematic analysis of the DEHYDRATION RESPONSIVE ELEMENT-BINDING (DREB) gene subfamily, which encompasses genes that regulate several processes during stress responses, but with limited information for common bean. First, a series of in silico analyses with sequences retrieved from the P. vulgaris genome on Phytozome supported the categorization of 54 putative PvDREB genes distributed within six phylogenetic subgroups (A-1 to A-6), along the 11 chromosomes. Second, we cloned four novel PvDREB genes and determined their inducibility-factors, including the dehydration-, salinity- and cold-inducible genes PvDREB1F and PvDREB5A, and the dehydration- and cold-inducible genes PvDREB2A and PvDREB6B. Afterwards, nucleotide polymorphisms were searched through Sanger sequencing along those genes, revealing a high number of single nucleotide polymorphisms within PvDREB6B by the comparison of Mesoamerican and Andean genotypes. The nomenclature of PvDREB6B is discussed in details. Furthermore, we used the BARCBean6K_3 SNP platform to identify and genotype the closest SNP to each one of the 54 PvDREB genes. We selected PvDREB6B for a broader study encompassing a collection of wild common bean accessions of Mesoamerican origin. The population structure of the wild beans was accessed using sequence polymorphisms of PvDREB6B. The genetic clusters were partially associated with variation in latitude, altitude, precipitation and temperature throughout the areas such beans are distributed. With an emphasis on drought stress, an adapted tube-screening method in greenhouse conditions enabled the phenotyping of several drought-related traits in the wild collection. Interestingly, our data revealed a correlation between root depth, plant height and biomass and the environmental data of the location of the accessions. Correlation was also observed between the population structure determined through PvDREB6B and the environmental data. An association study combining data from the SNP array and DREB polymorphisms enabled the detection of SNP associated with drought-related traits through a compressed mixed linear model (CMLM) analysis. This thesis highlighted important features of DREB genes in common bean, revealing candidates for further strategies aimed at improvement of abiotic stress tolerance, with emphasis on drought tolerance / O feijoeiro é um componente essencial na dieta em diversos países, no entanto, sua produção é afetada negativamente por estresses abióticos. O estudo de genes candidatos envolvidos na adaptação aos estresses é uma etapa fundamental para o melhoramento da performance do feijoeiro sob tais estresses. Desse modo, esta tese apresenta uma análise sistemática da subfamília de genes DEHYDRATION RESPONSIVE ELEMENT-BINDING (DREB), que reúne genes envolvidos em diversos processos em resposta a estresses, mas pouco estudados no feijoeiro. Primeiramente, uma série de análises in silico com sequências de feijoeiro obtidas da plataforma Phytozome possibilitaram a categorização de 54 genes PvDREB putativos, distribuídos em seis subgrupos (A-1 até A-6) nos 11 cromossomos da espécie. Posteriormente, quatro novos genes PvDREB foram clonados e seus padrões de inducibilidade foram determinados. PvDREB1F e PvDREB5A foram induzidos por desidratação, baixa temperatura e salinidade, enquanto PvDREB2A e PvDREB6B foram predominantemente induzidos por desidratação e baixa temperatura. Polimorfismos de nucleotídeos foram buscados através de sequenciamento por método derivado de Sanger, revelando elevado número de SNP no gene PvDREB6B. A nomenclatura desse gene foi discutida detalhadamente ao longo da tese. A plataforma de marcadores SNP BARCBean6K_3 foi acessada para identificar o SNP mais próximo de cada um dos 54 PvDREB. O gene PvDREB6B foi selecionado para um estudo mais amplo, envolvendo uma coleção de acessos selvagens de origem Mesoamericana. A estrutura populacional destes genótipos foi analisada a partir de polimorfismos na sequência de PvDREB6B. Os grupos genéticos apresentaram associação parcial com variação da latitude, altitude, precipitação e temperatura das áreas em que os acessos naturalmente ocorrem. Com ênfase no estudo do déficit hídrico, uma plataforma de fenotipagem destes acessos em casa de vegetação, utilizando um sistema de tubos plásticos, foi elaborada para a análise de diversos parâmetros relacionados ao estresse por déficit hídrico. Os dados revelaram correlação entre profundidade de raízes, altura das plantas e a biomassa e as variáveis ambientais de cada local. A correlação também foi detectada entre a estrutura populacional estudada por PvDREB6B e os dados ambientais. Finalmente, um estudo de associação genética foi realizado entre os SNP da plataforma e ligados a DREB e os parâmetros fenotípicos, permitindo a identificação de marcadores SNP associados a caracteres específicos, usando um modelo linear misto (CMLM). Esta tese apresentou importantes aspectos sobre os genes DREB em feijoeiro, revelando candidatos para seu uso em estratégias de melhoramento para tolerância a estresses abióticos, com ênfase em déficit hídrico

A estrutura populacional e o desequilíbrio de ligação são dois processos fundamentais para estudos evolutivos e de mapeamento associativo. Tradicionalmente, ambos têm sido investigados por meio de métodos clássicos comumente utilizados. Tais métodos certamente forneceram grandes avanços no entendimento dos processos evolutivos das espécies. No entanto, em geral, nenhum deles utiliza uma visão genealógica de forma a considerar eventos genéticos ocorridos no passado, dificultando a compreensão dos padrões de variação observados no presente. Uma abordagem que possibilita a investigação retrospectiva com base no atual polimorfismo observado é a teoria da coalescência. Assim, o objetivo deste trabalho foi analisar, com base na teoria da coalescência, a estrutura populacional e o desequilíbrio de ligação de um painel mundial de acessos de sorgo (Sorghum bicolor). Para tanto, análises de mutação, migração com fluxo gênico e recombinação foram realizadas para cinco regiões genômicas relacionadas à altura de plantas e maturidade (Dw1, Dw2, Dw4, Ma1 e Ma3) e sete populações previamente selecionadas. Em geral, elevado fluxo gênico médio (&Mu; = m/&mu; = 41,78 &minus; 52,07) foi observado entre as populações considerando cada região genômica e todas elas simultaneamente. Os padrões sugeriram intenso intercâmbio de acessos e história evolutiva específica para cada região genômica, mostrando a importância da análise individual dos locos. A quantidade média de migrantes por geração (&Mu;) não foi simétrica entre pares recíprocos de populações, de acordo com a análise individual e simultânea das regiões. Isso sugere que a forma pela qual as populações se relacionaram e continuam interagindo evolutivamente não é igual, mostrando que os métodos clássicos utilizados para investigar estrutura populacional podem ser insatisfatórios. Baixas taxas médias de recombinação (&rho;L = 2Ner = 0,030 &minus; 0,246) foram observadas utilizando o modelo de recombinação constante ao longo da região. Baixas e altas taxas médias de recombinação (&rho;r = 2Ner = 0,060 &minus; 3,395) foram estimadas utilizando o modelo de recombinação variável ao longo da região. Os métodos tradicional (r2) e via coalescência (E[r2 rhomap]) utilizados para a estimação do desequilíbrio de ligação mostraram resultados próximos para algumas regiões genômicas e populações. No entanto, o r2 sugeriu padrões descontínuos de desequilíbrio em várias ocasiões, dificultando o entendimento e a caracterização de possíveis blocos de associação. O método via coalescência (E[r2 rhomap]) forneceu resultados que pareceram ter sido mais consistentes, podendo ser uma estratégia eventualmente importante para um refinamento dos padrões não-aleatórios de associação. Os resultados aqui encontrados sugerem que o mapeamento genético a partir de um único pool gênico pode ser insuficiente para detectar associações causais importantes para características quantitativas em sorgo. / Population structure and linkage disequilibrium are two fundamental processes for evolution and association mapping studies. Traditionally, both have been investigated using classical methods that are commonly used. These methods certainly provided important advances for the understanding of the evolution processes of the species. However, in general, none of them uses a genealogical view to consider genetic events occurred in the past, making difficult the understanding of the variation patterns observed in the present. An approach that enables the retrospective investigation based on the actual observed polymorphism is the coalescent theory. Here, we used the coalescent theory to analyze the population structure and linkage disequilibrium of a worldwide sorghum (Sorghum bicolor) accession panel. To reach this purpose, analyses of mutation, migration with gene flow and recombination were performed to five genomic regions related to plant height and maturity (Dw1, Dw2, Dw4, Ma1 e Ma3) and seven previously selected populations. In general, high average gene flow (&Mu; = m/&mu; = 41,78 &minus; 52,07) was observed between populations considering each genomic region and all the regions simultaneously. The patterns suggested a high exchance of accessions between populations and a specific evolutionary history for each genomic region, showing that the individual analysis of each locus was important. The average number of migrants per generation (&Mu;) was not symmetric between reciprocal pairs of populations, according to the specific and simultaneous analyses of the regions. This result suggests that the historical and recent evolutionary relations between populations are not equal, showing that the classical methods to investigate population structure may be unsatisfactory. Low average recombination rates (&rho;L = 2Ner = 0,030 &minus; 0,246) were observed using a constant recombination model along the region. Low and high average recombination rates (&rho;r = 2Ner = 0,060 &minus; 3,395) were estimated using a variable recombination model along the region. Both traditional (r2) and coalescent (E[r2 rhomap]) methods for the estimation of linkage disequilibrium showed similar results for some genomic regions and populations. However, r2 suggested discontinuous patterns of linkage disequilibrium in several cases, making difficult the understanding and definition of the association blocks. The coalescent method (E[r2 rhomap]) provided results that seemed to be more consistent and could be an eventually important strategy to refine the non-random association patterns. The results detected here suggest that the genetic mapping from a unique gene pool may be insufficient to detect important causal associations for quantitative traits in sorghum.