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Previous issue date: 2018-02-27 / The darkening of bean grains (Phaseolus vulgaris L.) occurs after harvest and leads to loss of
commercial value of the product. This trait is controlled by one gene, in which the dominant allele
confers the normal grain darkening of the carioca and pinto type. In the pinto type, this gene was
denominated Sd (Slow darkening). However, there are no reports that the gene identified in pinto is the
same as in the carioca type. Molecular markers linked to the Sd gene have been identified and validated
in carioca type populations: Pvsd-1158 (SSR) and PvbHLHp12804 (SNP). Thus, this study aimed to
verify if the gene that controls the darkening of the grains in different genotypes is the same; evaluate
the efficiency of the markers Pvsd-1158 and PvbHLHp12804 in a group of genotypes with carioca and
mulatinho (cream) grains; and estimate the genetic divergence among these genotypes. For this, 17
bean genotypes were used, which were grown in two experiments in greenhouse. The harvested grains
were stored for 135 days and phenotypically evaluated for darkening. In parallel, these genotypes were
evaluated genotypically with the markers Pvsd-1158 and PvbHLHp12804 and also with a panel of 24
microsatellite markers for estimation of genetic diversity. Crossings were also performed between
genotypes 1533-15, AN512666-0 and BRSMG Madrepérola, which present slow darkening of the
grains, to confirm if the gene responsible for the slow darkening is the same. For this, progenies F2:3
were evaluated by segregation tests from the data obtained from the phenotypic evaluation of the
darkening. Considering the 17 lines,, 13 lines showed slow darkening, three presented normal
darkening and one presented no darkening. The Pvsd-1158 and PvbHLHp12804 markers presented the
expected alleles according to the phenotypic evaluation in 14 of the 16 genotypes that presented some
darkening, representing 87.5% coincidence with the phenotypic data, indicating that the Sd gene is
responsible for the darkening the grains in these genotypes. The line CNFM11940, with grains
mulatinho (cream) and the cultivar TAA Dama, with carioca grains presented slow darkening and
alleles linked to normal darkening for the two markers. This indicates that there were recombination in
this genomic region, taunting the separation between the markers and the Sd gene, or that there is
another gene conferring the slow darkening in these genotypes. Estimation of genetic divergence
among the genotypes provided additional information for comparison of the genotypes. Additionally,
all the progenies F2:3 originating from the three populations showed slow darkening and, therefore,
there was no segregation. Thus, the gene that controls the darkening of the grains in beans pinto and
carioca is the Sd gene. / O escurecimento dos grãos de feijão (Phaseolus vulgaris L.) ocorre após a colheita e gera perda no
valor comercial do produto. Esse caráter é controlado por um gene com dominância do alelo que
confere o escurecimento normal em feijões do tipo carioca e pinto. Em feijões do tipo pinto esse gene
foi denominado Sd (Slow darkening). Entretanto, não existem relatos de que o gene identificado no tipo
pinto é o mesmo do tipo carioca. Existem marcadores moleculares identificados como ligados ao gene
Sd e validados em populações de feijão carioca: Pvsd-1158 (SSR) e PvbHLHp12804 (SNP). Assim,
esse estudo objetivou verificar se o gene que controla o escurecimento dos grãos em diferentes
genótipos de feijão com diferentes origens é o mesmo; avaliar a eficiência dos marcadores Pvsd-1158 e
PvbHLHp12804 em um grupo de genótipos com grãos carioca e mulatinho; e estimar a divergência
genética entre esses genótipos. Para isso, foram utilizados 17 genótipos de feijão, cultivados em dois
experimentos em telado. Os grãos colhidos foram armazenados por 135 dias e avaliados
fenotipicamente quanto ao escurecimento. Paralelamente, esses genótipos foram avaliados
genotipicamente com os marcadores Pvsd-1158 e PvbHLHp12804 e também com um painel de 24
marcadores microssatélites para estimação da diversidade genética. Também foram realizados
cruzamentos entre os genótipos 1533-15, AN512666-0 e BRSMG Madrepérola, que apresentam
escurecimento lento dos grãos, para confirmar se o gene responsável pelo escurecimento nesses
genótipos é o mesmo. Para isso, foram avaliadas progênies F2:3 por meio de testes de segregação a
partir dos dados obtidos da avaliação fenotípica do escurecimento. Considerando as 17 linhagens, 13
apresentaram escurecimento lento, três apresentaram escurecimento normal e uma não apresentou
escurecimento. Os marcadores Pvsd-1158 e PvbHLHp12804 apresentaram os alelos esperados de
acordo com a avaliação fenotípica em 14 dos 16 genótipos que apresentaram algum escurecimento,
representando 87,5% de coincidência com os dados fenotípicos e indicando que o gene Sd é o
responsável pelo escurecimento dos grãos nesses genótipos. A linhagem CNFM11940, com grãos
mulatinho e a cultivar TAA Dama, com grãos carioca apresentaram escurecimento lento e alelos
relativos ao escurecimento normal para os dois marcadores. Isso indica que houve recombinação nessa
região genômica, provocando a separação entre os marcadores e o gene Sd, ou que existe outro gene
conferindo o escurecimento lento nesses genótipos. As estimativas de divergência genética entre os
genótipos forneceram informações adicionais para comparação dos genótipos. Adicionalmente, todas
as progênies F2:3 oriundas das três populações, apresentaram escurecimento lento e, portanto, não
houve segregação. Assim, o gene que controla o escurecimento dos grãos em feijão pinto e carioca é o
gene Sd.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.bc.ufg.br:tede/8952 |
| Date | 27 February 2018 |
| Creators | Rodrigues, Ludivina Lima |
| Contributors | Pereira, Helton Santos, Pereira, Helton Santos, Souza, Thiago Lívio Pessoa Oliveira de, Vianello, Rosana Pereira |
| Publisher | Universidade Federal de Goiás, Programa de Pós-graduação em Genética e Melhoramento de Plantas (EA), UFG, Brasil, Escola de Agronomia - EA (RG) |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFG, instname:Universidade Federal de Goiás, instacron:UFG |
| Rights | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/, info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | -6265679607231828330, 600, 600, 600, -6046953723502374070, 2615607299470131967 |
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