Evidence of allopolyploidy in Urochloa humidicola based on cytological analysis and genetic linkage mapping

• Processo: 16/06720-3
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Publicações científicas - Artigo
• Data de Início da vigência: 01 de maio de 2016
• Data de Término da vigência: 31 de outubro de 2016
• Área do conhecimento: Ciências Agrárias - Agronomia - Fitotecnia
• Pesquisador responsável: Anete Pereira de Souza
• Beneficiário: Anete Pereira de Souza
• Instituição Sede: Centro de Biologia Molecular e Engenharia Genética (CBMEG). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Assunto(s): Brachiaria Poliploidia Apomixia Marcador molecular
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: apomixia | brachiaria | mapa genético molecular | marcador molecular | poliploidia | Genética e Melhoramento

Resumo

A espécie africana Urochloa humidicola (Rendle) Morrone & Zuloaga (syn. Brachiaria humidicola (Rendle) Schweick.) é uma importante gramínea forrageira perene encontrada ao longo dos trópicos. Esta espécie é poliploide, variando de tetra para nonaploide e apomítica, o que torna os estudos genéticos desafiadores; portanto, a disponibilidade de recursos genéticos é limitada. A arquitetura genômica e evolução da U.humidicola e os marcadores moleculares ligados a apomixia foram investigados em uma população F1 de irmãos completos, obtida através do cruzamento do acesso H031 com reprodução sexual, e uma cultivar apomítica, a U. humidicola cv. BRS Tupi, sendo que ambos são hexaploides. O mapa de ligação para a espécie foi construído baseado no uso de 102 sequências simples repetida (SSR) polimórficas e específicas, com base em marcadores simplex e double-simplex. O mapa obtido é composto por 49 grupos de ligação (GL) e tem um comprimento total de 1702.82 cM, com 89 loci microssatélites e uma densidade média mapa de 10,6 cm. Oito grupos de homologia (HgS) foram formados, compreendendo 22 GL, e os restante dos LGs permaneceram não agrupados. O locus que controla aposporia (apo-locus) foi mapeado no LG02 e foi localizado a 19,4 cm do lócus Bh027.c.D2. Nas análises citológicas dos híbridos, forma observados de bi- a hexavalents na diacinese, bem como dois nucléolos em alguns meiócitos,cromossomos menores, com a alocação preferencial no âmbito da primeira metáfase, bem como placa com migração de cromossomo assíncrono para os pólos durante a anáfase. O mapa de ligação e as análises de meiócitos confirmam relatos prévios de hibridação e sugerem uma origem alopoliploide de U, humidicola hexaploide. Este é o primeiro mapa de um espécies Urochloa, e que será útil para futura localização de características quantitativas (QTL)após a sua saturação, bem como para a montagem do genoma e estudos evolutivos em Urochloa spp. Além disso, os resultados do mapeamento de apomixia são consistentes com relatos anteriores e confirmam a necessidade de estudos adicionais para procurar um marcador em cossegregação. (AU)