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Previous issue date: 2008-08-21 / Plant genetic resources maintained ex situ, in germplasm banks, are few used in agricultural systems and genetic plant breeding programs. One of the main reasons of this incipient use is the difficulty to obtain information about stored accessions, especially the characterization and preliminary evaluation data. Stylosanthes guianensis is a predominantly self-pollinated and diploid species, which has a great number of this stored accessions and potential for use in agricultural systems. There are approximately one thousand accessions of the S. guianensis in Embrapa‟s germplasm bank. Moreover, only one genotype of this species is now available to commercial growers in Brazil, the cultivar Mineirão. To promote the use of these resources, this study aimed to characterize accessions of S. guianensis, stored in the germplasm bank of Embrapa, using morpho-agronomic traits and microstellites markers (SSR). In morpho-agronomic characterization 535 accessions were evaluated using 23 quantitative traits. The data were analyzed by a principal component analysis (PCA), the Ward's agglomerative hierarchical clustering method, and by univariate analysis of variance, associated to a Tukey test for comparisons among means of the established groups. Thirteen similarity accession groups were established, five of them were considered the ones with the highest potential use in agricultural systems. Regarding these potential groups, it is possible to reduce from 535 to 126 accessions to be thoroughly evaluated. The molecular characterization was made in 437 accessions, using seven microsatellites fluorescent primers, and the detection of the DNA fragments generated by PCR (Polimerase Chain Reaction) was accomplished by a capillary electrophoresis. The seven loci provided 45 alleles (6.43 alleles/locus), of which four were private alleles. Both, principal coordinates analysis and cluster analysis, in this case, by UPGMA agglomerative method, showed a tendency to group accessions together by botanical varieties (canescens, guianensis and pauciflora), except for the microcephala variety. The correlation between the genetic and morpho-agronomic dissimilarities was highly significant, however, it was of low magnitude (r = 0.23, P ≤ 0.0001). This indicates that both evaluations are important and should be performed to achieve a more complete characterization of these accessions and, possibly, of the species. Taking account the germplasm accessions with agronomic potential, selected based on the morpho-agronomic evaluation, several of them presented significant genetic dissimilarities to the Mineirão cultivar. These accessions should be better assessed for agronomic traits, and crossed with this cultivar in breeding programs of the species. The results of this research will allow increasing the efficiency and effectiveness of the germplasm bank activities, helping the choice of genotypes to be tested in agronomic evaluations, and stimulating further researches with these genetic resources. / Os recursos genéticos vegetais armazenados ex situ, em geral, são pouco utilizados nos sistemas de produção e no melhoramento genético de plantas. Um dos principais motivos deste uso incipiente é a dificuldade de se obterem as informações sobre os acessos armazenados, sobretudo os dados de caracterização e avaliação preliminar. A espécie Stylosanthes guianensis, diplóide e preferencialmente autógama, possui grande quantidade desses acessos e potencial de utilização em sistemas agrícolas. Somente no Banco de Germoplasma da Embrapa existe uma coleção com cerca de mil acessos registrados de S. guianensis. Por outro lado, apenas um genótipo dessa espécie é hoje comercializado no Brasil, a cultivar Mineirão. Para promover a utilização desses recursos, o presente trabalho teve como objetivo caracterizar os acessos de S. guianensis, armazenados no Banco de Germoplasma da Embrapa, utilizando-se caracteres morfoagronômicos e marcadores de locos microssatélites (SSR). Na caracterização morfoagronômica, foram avaliados 535 acessos acerca de 23 caracteres quantitativos. Os dados correspondentes foram estatisticamente investigados empregando-se a análise de componentes principais, a análise de agrupamento, pelo método aglomerativo de Ward, e a análise de variância (univariada), associada ao teste de Tukey, para comparar as médias dos grupos identificados. Foram estabelecidos treze grupos de acessos similares, dos quais, cinco foram considerados de maior potencial para a utilização nos sistemas agrícolas. Considerando-se apenas os grupos potenciais, é possível reduzir o número de acessos a serem avaliados mais detalhadamente, de 535 para 126 acessos. Na caracterização genético-molecular foram considerados 437 acessos da coleção, utilizando-se sete primers microssatélites, marcados com fluorescência, e a detecção dos fragmentos de DNA obtidos via PCR (reação da polimerase em cadeia) foi feita por meio da técnica de eletroforese em capilar. Os sete locos produziram 45 alelos (6,43 alelos/loco), dos quais quatro foram alelos privados. Tanto na análise de coordenadas principais, como na análise de agrupamento, neste caso pelo método UPGMA, os acessos demonstraram tendência de se reunirem em grupos, conforme as variedades botânicas da espécie (canescens, guianensis e pauciflora), exceto para a variedade microcephala. A correlação entre as dissimilaridades genéticas e morfoagronômicas foi altamente significativa, porém, de baixa magnitude (r = 0,23; P ≤ 0,0001), indicando que ambas as avaliações são importantes e devem ser realizadas para a melhor caracterização desses acessos e, possivelmente, da espécie. Considerando-se os grupos com potencial agronômico, selecionados na avaliação morfoagronômica, identificaram-se acessos geneticamente bastante dissimilares da cultivar Mineirão, que devem ser mais bem avaliados agronomicamente, para compor possíveis cruzamentos com essa cultivar, em programas de melhoramento da espécie. Assim, os resultados deste trabalho permitirão aumentar a eficiência e a eficácia das atividades no Banco de Germoplasma em estudo, subsidiar a escolha de genótipos a serem testados em avaliações agronômicas, podendo, ainda, estimular outras pesquisas com esses recursos genéticos.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.bc.ufg.br:tde/436 |
| Date | 21 August 2008 |
| Creators | KARIA, Cláudio Takao |
| Contributors | DUARTE, João Batista, COELHO, Alexandre Siqueira Guedes |
| Publisher | Universidade Federal de Goiás, Doutorado em Agronomia, UFG, BR, Ciências Agrárias |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFG, instname:Universidade Federal de Goiás, instacron:UFG |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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