Análises biométricas e mapeamento de QTLS para tolerância à seca em milho

• Ano de defesa: 2009
• Autor(a) principal: Tomé, Lívia Gracielle Oliveira
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Viçosa; BR; Análises quantitativas e moleculares do Genoma; Biologia das células e dos tecidos; Doutorado em Biologia Celular e Estrutural; UFV
• Palavras-chave em Português: Milho; Interação genótipo por ambiente; Ganhos por seleção; Mapeamento de QTL; Tolerância à seca; Maize; Genotype x environment interaction; Gains with selection; QTL mapping; Drought tolerance; CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS::GENETICA::GENETICA QUANTITATIVA
• Link de acesso: http://locus.ufv.br/handle/123456789/237

Um dos grandes objetivos do melhoramento de culturas é o aumento da produtividade agrícola associado à melhoria para o consumo humano ou animal. Esses objetivos podem ser alcançados por meio de melhorias nas condições ambientais ou por melhoria no potencial genético das populações. Nos últimos tempos, muito tem sido discutido a respeito do aquecimento global, mudanças climáticas, sobre o cenário agrícola frente a estas alterações e a contribuição do melhoramento genético na atenuação dos problemas advindo do aquecimento global. A seca é um dos maiores estresses ambientais que limitam o crescimento de plantas e, consequentemente, o rendimento das culturas. As plantas respondem ao déficit hídrico e se adaptam às condições de seca por meio de várias alterações fisiológicas e bioquímicas, incluindo modificações fenológicas. Entretanto, no milho, as perdas na produção de grãos são severas quando a cultura está sob condição de estresse hídrico, sendo este um dos principais fatores limitantes. O milho é particularmente sensível ao estresse hídrico na fase reprodutiva. Os programas de melhoramento de milho, nacionais e internacionais, têm considerado o estudo simultâneo de (i) análises biométricas de caracteres relacionados à seca e correlacionados à produção de grãos e (ii) ao uso da tecnologia de marcadores moleculares para detecção de QTLs, que são a identificação de regiões genômicas responsáveis por induzir a tolerância à seca. Ambos os estudos possibilitam aosgeneticistas o entendimento da herança do caráter tolerância à seca. As investigações genéticas indicam que a maioria dos caracteres relacionados ao estresse abiótico é de herança complexa, controlados por vários genes e altamente influenciados pela variação ambiental. O presente trabalho teve como objetivos abordar estes dois tipos de análises para o estudo de uma população F2:3 de milho desenvolvida pela Embrapa/Milho e sorgo. Os experimentos instalados nos anos de 2006 e 2007 permitiram realizar inferências precisas para fins de melhoramento e para o mapeamento de QTLs. Ambos apresentaram variabilidade genética para as características de interesse, predizendo o sucesso de futuros estudos e uma possível utilização em programas de melhoramento. A interação genótipos x ambientes foi, predominantemente, complexa, mostrou a necessidade da condução e avaliação das populações segregantes nos diferentes anos da cultura do milho, bem como no ambiente com estresse hídrico. Os maiores ganhos com a seleção indireta para produção de grãos é através da característica prolificidade. Entretanto, os maiores ganhos diretos para produção de grãos, no ambiente de seca são realizados com base no desempenho médio dos genótipos. Da análise de detecção de QTLs, foi gerado um mapa de ligação com 82 marcadores microssatélites, cobrindo 825,03 cM do genoma do milho, com um marcador em média a cada 20 cM. Foram mapeados 45 QTLs pela metodologia de intervalo simples: seis para intervalo entre florescimentos, treze para altura de plantas, seis para produção de grãos, dez para folhas mortas, cinco para prolificidade e cinco para produção relativa.