Diversidade genética em quiabeiro baseada em marcadores RAPD

Enviado por Rogério F. Daher


1. Resumo

Avaliou-se a utilização de marcadores RAPD para estimar a diversidade em 42 acessos do gênero Abelmoschus e um de Hibiscus. As estimativas das distâncias genéticas foram feitas com base no complemento aritmético do Índice de Jaccard. Foram utilizadas as técnicas de análise multivariada, através de agrupamento hierárquico do vizinho mais próximo e método de Tocher, para estudar os arranjos dos grupos de genótipos, bem como analisar os métodos de agrupamentos empregados. Trinta e um iniciadores foram utilizados para amplificar fragmentos de DNA pela reação de polimerização em cadeia (PCR) e foram gerados 103 fragmentos RAPD. O agrupamento hierárquico dos 43 genótipos com base no método do vizinho mais próximo separou os acessos, de modo geral, conforme as espécies botânicas, formando 6 grupos distintos. Isto foi confirmado pela projeção das distâncias genéticas no plano bidimensional, onde o primeiro e maior dos grupos reuniu os acessos de A. esculentus e A. caillei. Por outro lado, o método de Tocher reuniu 90% do germoplasma no grupo I incluindo, neste, os acessos de A. moschatus e A. manihot, além das outras duas espécies anteriores. O método de otimização de Tocher permitiu a formação de apenas 4 grupos de genótipos, mostrando-se coerente apenas em parte à análise de agrupamento hierárquico. Porém, o reagrupamento dos acessos do grupo I de Tocher pelo método hierárquico, revelou a existência de maior heterogeneidade genética no germoplasma estudado.

Palavras-chave: Abelmoschus esculentus, análise multivariada, distâncias genéticas, recursos genéticos.

2. Abstract

RAPD markers were utilized to estimate the diversity among 42 Abelmoschus and 1 Hibiscus accessions . The genetic distances were based on the arithmetic complement of the Jaccard index. For this purpose we used the multivariate analysis technique by hierarchycal single linkage and the Tocher methods to obtain the genotypes agglomeration as well as to analyze the methods employed. Thirty-one random decamer primers were used do amplify DNA by the polymerase chain reaction (PCR) and 103 RAPD fragments were generated. The hierarchycal method of single linkage has separated 43 genotypes, in a general way, according to the botanical species, forming six different groups. The genetic distances projection on the bidimentional level confirmed that the first and largest group has united A.esculentus and A. caillei accessions.On the other hand, the Tocher method grouped 90% of the germoplasm at group I, including A. moschatus and A. manihot accessions, besides the other two previous species. The Tocher optimization method allowed the formation of just 4 genotype groups. There was only partial coherence to the hierarchycal grouping analysis. The Tocher group I accessions regrouping by the hierarchycal method revealed the existence of a most important genetic heterogenity on the studied germplasm.

Keywords: Abelmoscus esculentus,multivariate analysis, genetics distances, genetics resources.

O quiabeiro [Abelmoschus esculentus (L.) Moench] é cultivado extensivamente em todas as regiões tropicais e subtropicais da Ásia, África e Américas. No Brasil, pode ser cultivado o ano todo, com obtenção de altas produções. É nítida e bastante expressiva a importância nutricional, econômica e social da cultura, embora a sua pesquisa básica seja ainda incipiente, principalmente no que se refere à organização genética do complexo poliespecífico. Neste sentido, torna-se necessário o aprofundamento do conhecimento em nível fundamental para que as pesquisas aplicadas possam vir a ser implementadas (Hamon et al., 1990).

O manejo eficiente de germoplasma vegetal é de vital importância para o pesquisador, pois este precisa de uma certa quantidade de germoplasma geneticamente puro e bem caracterizado, para utilizá-lo em suas pesquisas e para o melhoramento genético. Sendo assim, os marcadores baseados no polimorfismo de DNA, como RAPD (polimorfismo de DNA amplificado ao acaso), têm uma aplicação muito importante na administração de recursos genéticos, pois proporcionam dados básicos que são necessários ao melhoramento de plantas ou para o mapeamento de genes (Bretting & Widrlechner, 1995). Os marcadores moleculares geram uma grande quantidade de caracteres adicionais que, combinados com características fenotípicas, fornecem um quadro mais completo para o agrupamento dos genótipos e o planejamento de cruzamentos, como, por exemplo, a identificação e discriminação de genótipos, a quantificação da variabilidade genética existente ao nível de sequência de DNA (Ferreira & Grattapaglia, 1995).

Nos últimos anos, a disponibilidade de marcadores RAPD permitiu estudos de diversidade genética e/ou classificação de cultivares de diversas espécies como Arabidopsis, Eucalyptus, Heliantus anomalus, Vicia faba, Medicago sativa, soja, feijão, dentre outras (Penner, 1996). Porém, até o momento, as técnicas moleculares não foram empregadas na análise da diversidade em quiabeiro. Este trabalho tem por objetivo a utilização de marcadores RAPD para estimar a diversidade entre acessos do gênero Abelmoschus.


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