Mapeamento e caracterização de microssatélites derivados de sequências expressas (EST) e análise de coincidência de QTL em Eucalyptus spp. em ambientes contrastantes - Sena, Juliana Stival (2009)
No primeiro capítulo desta tese, foi desenvolvido e geneticamente mapeado um novo conjunto de microssatélites para Eucalyptus spp. derivados de EST (Expressed Sequence Tag). Foi feita uma triagem de 232 microssatélites derivados de EST utilizando-se um painel de 12 indivíduos correspondendo aos parentais das populações segregantes do projeto Genolyptus. Dentre os locos amplificados com sucesso, 78% foram polimórficos e apresentaram um nível elevado de transferibilidade interespecífica. Trinta e seis locos foram selecionados para mapeamento com base no tamanho dos segmentos amplificados (< 400 pb), motivos de repetição e BLAST positivo com genes de interesse em bancos públicos de dados. Com o objetivo de mapeamento, os 36 locos foram avaliados quanto ao polimorfismo e a segregação em uma população de referência envolvendo os parentais E. grandis x E. urophylla, verificando-se que a quantidade de locos totalmente informativos foi cerca de 40% menor quando comparados com microssatélites derivados de bibliotecas genômicas enriquecidas. Apesar da menor hipervariabilidade estes locos são interessantes para mapeamento, pois correspondem a regiões gênicas, possibilitando mapeamento comparativo e potencial colocalização de genes com QTLs. Dos locos em configuração informativa de segregação, 20 foram mapeados com sucesso. Estes locos mapeados foram caracterizados quanto ao seu conteúdo de informação para análise genética. Embora os microssatélites derivados de EST sejam menos polimórficos que os microssatélites derivados de sequências não codificantes, ainda assim eles podem ser utilizados com eficiência na discriminação de indivíduos, estudos de parentesco, avaliação de diversidade genética, mapeamento genético e seleção assistida por marcadores. O segundo capítulo teve como objetivo a verificação da coincidência de detecção de QTLs por meio da comparação da posição genômica e magnitude de efeito de QTLs para características silviculturais de crescimento e de qualidade da madeira em amostras de descendentes de três famílias segregantes de Eucalyptus spp. em dois locais experimentais contrastantes (Guanhães- MG e Guaíba- RS). As famílias estudadas foram: (E. camadulensis) x (E. urophilla x E. globulus), C1 x UGL, (E. dunii x E. grandis) x (E. urophilla x E. globulus), DG x U2, e (E. dunii x E. grandis) x (E. urophilla), DG x UGL. Primeiramente foram selecionados marcadores microssatélites flanqueantes e internos às regiões de QTL mapeados em experimentos anteriores para estas três famílias oriundas do ambiente de Guaíba-RS. Posteriormente mapeou-se estes marcadores utilizando-se diferentes indivíduos destas mesmas três famílias oriundos do ambiente de Guanhães-MG. Foram estudados QTLs para oito características quantitativas relacionadas com desempenho silvicultural e qualidade da madeira. Detectou-se dois QTLs (altura e profundidade de penetração do Pilodyn) em comum para os dois ambientes, no genitor UGL da família C1 x UGL; dois QTLs (teor de lignina e rendimento depurado) nos genitores DG e U2 respectivamente, do cruzamento DG x U2 e quatro QTLs (dois para diâmetro à altura do peito, um para altura e um para volume) no genitor UGL, do cruzamento DG x UGL, sendo que dois destes se colocalizaram com QTLs para características biologicamente correlacionadas (r > 0,8). Ainda, três QTLs (diâmetro à altura do peito, altura e profundidade de penetração do Pilodyn) localizados no grupo de ligação 6 do genitor UGL se mostraram estáveis entre os diferentes backgrounds genéticos e ambientes. Os resultados indicam que QTLs de maior efeito para características de qualidade da madeira são detectados em ambientes contrastantes e/ou entre diferentes backgrounds genéticos, sugerindo que a variabilidade ambiental e de background genético não teve impacto detectável sobre a expressão dos genes presentes nestes QTLs. Estes resultados inéditos para Eucalyptus são relevantes, pois fornecem regiões alvo interessantes para a seleção assistida dentro de famílias via seleção para QTLs ou ainda como ponto de partida para estudos de genética de associação.