Validação e associação de marcadores moleculares relacionados à tolerância ao alagamento em soja (Glycine max (L.) Merr)

• Ano de defesa: 2020
• Autor(a) principal: Silva, Marília Ferreira da
• Orientador(a): Bredemeier, Christian
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Soja; Marcador molecular; Melhoramento genético vegetal
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/249411

O cultivo da soja (Glycine max (L.) Merr.) em sistema de rotação com o arroz irrigado em terras baixas é ascendente, no entanto, a soja está sujeita a períodos de alagamento. No geral, a cultura da soja é sensível ao alagamento. A identificação de marcadores SNPs, bem como a seleção de genótipos mais tolerantes ao alagamento, são abordagens eficazes para minimizar perdas produtivas. Este estudo teve como objetivo identificar marcadores moleculares do tipo SNPs associados à genes que confiram maior tolerância ao alagamento em um painel de genótipos brasileiros de soja. Foram conduzidos quatro experimentos de campo, dois na safra agrícola 2017/18 e dois na safra 2018/19. Em ambas as safras, os tratamentos consistiram em diferentes genótipos de soja submetidos ao alagamento, sendo 105 genótipos no experimento 1, 32 no experimento 2, 26 no experimento 3 e 77 no experimento 4. A duração do período de alagamento nos experimentos 1, 2 e 4 foi de cinco dias, enquanto no experimento 3 foi de três dias. Os indicadores de resposta ao alagamento, como avaliação visual (escala de nota), índice de vegetação por diferença normalizada (NDVI), retenção foliar e mortalidade foram fenotipados e correlacionados para 22 marcadores moleculares identificados previamente. A genotipagem foi realizada por meio do ensaio KASP. Os resultados mostraram alterações significativas para fenotipagem (escore visual) e produtividade. A fenotipagem foi altamente correlacionada à produtividade. Com base nessas alterações significativas e na consistência em relação aos alelos associados ao melhor escore visual e maiores produtividades, identificaram-se cinco marcadores moleculares associados à maior tolerância ao alagamento. Os marcadores selecionados foram: GSM0605, GSM0611, GSM0612, GSM0613 e GSM0625. Dois deles, GSM0612 e GSM0613 estão associados a uma calmodulina, que desempenha importante papel na sinalização ao estresse em plantas. O ensaio KASP agrupou com precisão as três classes genotípicas baseadas nesses SNPs, podendo efetivamente diferenciar os genótipos avaliados. Em suma, os marcadores SNPs selecionados serão importantes na seleção assistida de genótipos visando alelos associados à maior tolerância ao alagamento.