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Seleção assistida por marcadores moleculares pelo método de AB-QTL e por genotipagem por sequenciamento (GBS) visando à resistência à mancha angular e antracnose em feijão comum

Processo: 14/18633-2
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Programa Capacitação - Treinamento Técnico
Vigência (Início): 01 de novembro de 2014
Vigência (Término): 28 de fevereiro de 2015
Área do conhecimento:Ciências Agrárias - Agronomia - Fitotecnia
Pesquisador responsável:Luciana Lasry Benchimol-Reis
Beneficiário:Elton Rodrigues Possidonio
Instituição-sede: Instituto Agronômico (IAC). Agência Paulista de Tecnologia dos Agronegócios (APTA). Secretaria de Agricultura e Abastecimento (São Paulo - Estado). Campinas , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:14/11145-2 - Seleção assistida por marcadores moleculares pelo método de AB-QTL e por genotipagem por sequenciamento (GBS) visando à resistência à mancha angular e antracnose em feijão comum, AP.R
Assunto(s):Feijoeiro   Phaseolus vulgaris   Polimorfismo de um único nucleotídeo   Melhoramento genético vegetal   Marcador molecular   Fatores bióticos   Resistência à doença   Resistência genética vegetal

Resumo

A mancha-angular (ALS) e antracnose são doenças do feijoeiro que podem causar redução na produção e na qualidade dos grãos produzidos, e frente a variabilidade dos patógenos, a resistência duradoura não foi alcançada ainda. Por estudos de nosso grupo, estas doenças mostram padrão quantitativo de resistência genética e vários QTLs devem ser introgredidos para produzir uma resistência. A técnica de AB-QTL (Advanced Backcross QTL Analysis) visa a 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 o QTLs favoráveis sejam transferidos, sem se perder a qualidade do cultivar elite que será utilizado como parental recorrente. Enquanto as outras metodologias de seleção assistida se baseiam em primeiro realizar o mapeamento de QTLs para em seguida se transferir alelos favoráveis, esta técnica propõe que as progênies e/ou linhagens sejam avaliadas fenotipicamente simultaneamente com a introgressão dos 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 e ANT no programa de melhoramento do feijoeiro do IAC. Dois programas de retrocruzamentos paralelos serão conduzidos (antracnose - ANT; e mancha angular - ALS). Para ALS, a cultivar IAC Milênio (suscetível, parental recorrente) será cruzada com a cultivar AND 277 (resistente, parental doador), enquanto no programa ANT, a cultivar Pérola (suscetível, parental recorrente) com a cultivar IAC-Formoso (resistente, parental doador). Seleção fenotípica para eliminação das plantas fora de tipo será efetuada em RC1 e RC2, e a avaliação de marcadores moleculares em grande escala ocorrerá em F2RC22 com SNPs gerados e genotipados através da plataforma GBS. Nesta geração, os QTLs serão mapeados e as linhagens quase isogênicas (QTL-NILs) avaliadas. As fenotipagens para as doenças serão feitas 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. (AU)