Genotipagem seletiva e outras estratégias de amostragem no mapeamento genético e na detecção de QTL em populações F2 simuladas - Barros, Willian Silva (2007)
A análise genética ao nível de DNA está se tornado cada vez mais eficiente. Grande quantidade de informações sobre genomas de plantas cultivadas está sendo gerada. No entanto, o principal desafio hoje refere-se à utilização deste conhecimento de forma integrada na prática efetiva do melhoramento genético de plantas. O mapeamento genético e de QTL contém um número considerável de estudos de natureza analítica. Porém, genotipagem de grande número de indivíduos para vários marcadores é uma limitação, mesmo com a revolução causada pela introdução de técnicas baseadas em PCR Polymerase Chain Reaction . Dessa forma, são necessários estudos que envolvem estratégias experimentais como a genotipagem seletiva, que permitem reduzir o número de indivíduos genotipados, mantendo-se o poder de detecção do QTL. A simulação em computador tem sido utilizada para obtenção de propriedades e verificação do desempenho de modelos, métodos, tamanho e tipos de população no mapeamento genético e detecção de QTL. Portanto, o objetivo do trabalho foi investigar, por meio de simulação, tomando como referência populações F2 com 1.000 indivíduos em 36 cenários para características fenotípicas, a influência dos níveis de herdabilidade, da ação gênica e da saturação dos grupos de ligação no mapeamento genético e detecção do QTL. Outro objetivo foi investigar a influência da intensidade de seleção em amostras obtidas por genotipagem seletiva das populações F2 simuladas no mapeamento genético e detecção do QTL. Para intensidade de seleção de 20%, os resultados obtidos pela genotipagem seletiva foram comparados com outras estratégias experimentais de amostragem sistemática, mista e aleatória. Verificou-se no primeiro capítulo que o mapeamento genético em todas as 3.600 populações F2 foi de acordo com o genoma simulado. Em relação à detecção de QTL, pode-se observar que níveis de herdabilidade de 20% e níveis de ação gênica de 5 e 10%, independente da saturação do grupo de ligação, são cenários que não permitem detectar facilmente o QTL. No segundo capítulo, quando a intensidade de seleção da genotipagem seletiva foi de 10%, em muitos cenários, o mapa de ligação obtido foi diferente do esperado. Nas outras intensidades de seleção foi possível a recuperação do mapa de ligação como esperado, mesmo com distorções das marcas próxima ao QTL simulado. Quanto à detecção do QTL, os valores médios dos LOD scores nas populações de 500, 300 e 200 indivíduos amostrados por genotipagem seletiva foram ligeiramente menores que os encontrados nas populações com 1.000 indivíduos. Os resultados obtidos das análises genômica em estratégias experimentais de amostragem mista e genotipagem seletiva foram satisfatórios. Eles mantiveram, em média mapas, de ligação próximos ao esperado, com alto poder de detecção de QTL em comparação com resultados obtidos em amostragem aleatória e sistemática.