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A novel linkage map of sugarcane with evidence for clustering of retrotransposon-based markers

Processo: 12/14301-0
Modalidade de apoio:Auxílio à Pesquisa - Publicações científicas - Artigo
Vigência: 01 de agosto de 2012 - 31 de janeiro de 2013
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Genética - Genética Vegetal
Pesquisador responsável:Maria Lúcia Carneiro Vieira
Beneficiário:Maria Lúcia Carneiro Vieira
Instituição Sede: Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (ESALQ). Universidade de São Paulo (USP). Piracicaba , SP, Brasil
Assunto(s):Mapeamento genético  Saccharum  Análise do polimorfismo de comprimento de fragmentos amplificados 
Palavra(s)-Chave do Pesquisador:Aflp | Est-Ssr | Integrated genetic map | Marker distribution | Retrotransposon-based markers | Saccharum spp | Mapeamento genético

Resumo

O desenvolvimento da cana-de-açucar como cultura agrícola sustentável tem inúmeras aplicações. A cultura é uma das mais viáveis economicamente para a produção de energia renovável, e para o balanço de CO2. Mapas de ligação são ferramentas valiosas para o entendimento da organização genética e genômica, particularmente da cana-de-açucar, devido ao seu genoma complexo, de origem multiespecífica. O objetivo geral deste estudo foi construir um novo mapa de ligação para a cana, compilando marcadores AFLP e EST-SSR, e gerar dados sobre a distribuição de marcas ancoradas em sequências do scIvana_1, um elemento transponível completo de cana, e membro da superfamília Copia. Os genitores da população de mapeamento ('IAC66-6' and 'TUC71-7') contribuíram igualmente para o polimorfismo, independente do tipo de marcador, e geraram marcas que foram distribuídas em aproximadamente o mesmo número de grupos de segregação (CGs). Alelos herdados bi-parentalmente promoveram a integração de 19 CGs. O número de marcas por CG variou de dois a 39. O comprimento do mapa foi de 4.843,19 cM, com uma densidade de 8,87 cM. Os marcadores foram reunidos em 92 CGs que variaram em comprimento de 1,14 a 404,72 cM, com uma estimativa de tamanho médio de 52,64 cM. A maior distância entre 2 marcadores foi de 48,25 cM. Marcas baseadas em scIvana_1 (56) foram posicionadas em 21 CGs, mas não se mostraram regularmente distribuídas. Interessante dizer que a distância entre as marcas adjacentes baseadas em scIvana_1 foi menor que 5 cM e isto foi observado em cinco CGs, sugerindo uma organização em cluster. Os resultados indicaram que o uso da técnica de NBS-profiling foi eficiente para o desenvolvimento de marcas baseadas em scIvana_1 em cana-de-açucar. A estratégia de estimar simultaneamente a fração de recombinação e as fases de ligação confirmou a adequação deste método para estimar a ligação, e construir o mapa de ligação. Interessante que foi possível estimar o número de cópias do retrotransposon scIvana_1 (60), usando dados genéticos, confirmando resultados moleculares prévios. Mais ainda, esta pesquisa terá implicações indiretas na economia da cultura, por ex., aumento da produtividade via estudos de QTLs, já que os genitores da população diferem em relação a resposta a uma importante doença fúngica. (AU)

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