Seleção assistida por marcadores moleculares visando à resistência à mancha angular em feijoeiro

• Processo: 14/08280-5
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de setembro de 2014
• Data de Término da vigência: 31 de agosto de 2015
• Área de conhecimento: Ciências Agrárias - Agronomia - Fitotecnia
• Pesquisador responsável: Luciana Lasry Benchimol-Reis
• Beneficiário: Juliana Morini Küpper Cardoso Perseguini
• Instituição Sede: Instituto Agronômico (IAC). Agência Paulista de Tecnologia dos Agronegócios (APTA). Secretaria de Agricultura e Abastecimento (São Paulo - Estado). Campinas , SP, Brasil
• Assunto(s): Marcador molecular Phaseolus vulgaris Resistência à doença
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Ab-Qtl | Introgressão gênica | mapeamento genético-molecular | Phaseolus vulgaris L | resistência a doenças | marcadores moleculares

Resumo

Dentre as doenças do feijoeiro, a mancha-angular (ALS) pode causar redução na produção e na qualidade dos grãos produzidos, e frente a grande variabilidade destes patógenos, a resistência duradoura de muitas cultivares não foi alcançada. Um grande número de marcadores moleculares foi associado à QTLs de resistência a esta doença, sendo assim é possível realizar a seleção assistida por marcadores. De acordo com estudos de nosso grupo de pesquisa, a ALS mostra padrão quantitativo de resistência genética e vários QTLs devem ser introgredidos para produzir uma resistência duradoura a diferentes raças do patógeno. A técnica de AB-QTL (Advanced Backcross QTL Analysis) visa selecionar, introgredir e mapear simultaneamente os QTLs, via retrocruzamentos, de tal forma a que os efeitos (epistáticos e pleiotrópicos) da combinação dos diferentes QTLs possam ser mensurados, e apenas os QTLs favoráveis sejam transferidos, sem se perder a qualidade da cultivar elite que será utilizada como parental recorrente. Enquanto as outras metodologias de seleção assistida se baseiam em primeiro se realizar o mapeamento de QTLs para em seguida se transferir aqueles favoráveis, esta técnica de AB-QTL propõe que as progênies e/ou linhagens sejam avaliadas fenotipicamente simultaneamente com a introgressão de QTLs, diminuindo-se o problema do linkage drag e as interações negativas. A seleção fenotípica elimina as progênies com desempenho inferior, mesmo aquelas que possuam os QTLs favoráveis introgredidos, mas que podem ter os seus valores genéticos alterados pelas interações epistáticas, efeitos pleiotrópicos ou pela interação genótipos x ambiente. O objetivo deste projeto é o de utilizar a técnica de AB-QTL para promover um ganho de resistência genética à ALS no programa de melhoramento do feijoeiro do IAC. Para isto, a cultivar IAC Milênio (suscetível, parental recorrente) será cruzada com a cultivar AND 277 (resistente, parental doador). A seleção fenotípica para selecionar as plantas que apresentam padrões desejáveis para a cultura do feijoeiro será efetuada em RC1 e RC2, e a avaliação de marcadores moleculares em grande escala ocorrerá em F5RC22. Nesta geração, os QTLs serão mapeados e as linhagens quase isogênicas (QTL-NILs) serão avaliadas. A fenotipagem para a doença será feita em casa de vegetação durante o mapeamento, mas depois da seleção, serão conduzidas em condições experimentais de campo, com infecção natural. Espera-se que novas cultivares possam ser recomendadas no programa de melhoramento do feijoeiro do IAC e que as mesmas mostrem resistência efetiva em condições de plantio.

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

ALMEIDA, CALEO PANHOCA DE; DE CARVALHO PAULINO, JEAN FAUSTO; BONFANTE, GABRIEL FRANCESCO JANINI; PERSEGUINI, JULIANA MORINI KUPPER CARDOSO; SANTOS, ISABELLA LAPORTE; GONCALVES, JOAO GUILHERME RIBEIRO; PATRICIO, FLAVIA RODRIGUES ALVES; TANIGUTI, CRISTIANE HAYUMI; GESTEIRA, GABRIEL DE SIQUEIRA; GARCIA, ANTONIO AUGUSTO FRANCO; et al. Angular Leaf Spot Resistance Loci Associated With Different Plant Growth Stages in Common Bean. FRONTIERS IN PLANT SCIENCE, v. 12, APR 13 2021. (18/20992-1, 18/15526-1, 19/19670-2, 14/11145-2, 17/24711-4, 17/01753-3, 14/08280-5)