Mapeamento de QTLs para múltiplos caracteres em populações derivadas do cruzamento de genitores não-endogâmicos, com aplicação em cana-de-açúcar

• Processo: 10/06456-8
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de agosto de 2010
• Data de Término da vigência: 31 de julho de 2012
• Área de conhecimento: Ciências Agrárias - Agronomia - Fitotecnia
• Pesquisador responsável: Antonio Augusto Franco Garcia
• Beneficiário: Luciano da Costa e Silva
• Instituição Sede: Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (ESALQ). Universidade de São Paulo (USP). Piracicaba , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 08/52197-4 - Genomic-assisted breeding of sugarcane: using molecular markers for understanding the genetic architecture of quantitative traits and to implement marker assisted selection, AP.BIOEN.TEM
• Assunto(s): Cana-de-açúcar
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: aplicativo computacional | cana-de-açúcar | Mapeamento de QTLs | Métodos Estatísticos | Múltiplos caracteres e ambientes | Populações F1 segregantes | Melhoramento Genético/Genética Estatística/Genética Quantitativa

Resumo

Muitos caracteres que são importantes para agricultura são quantitativos em natureza, sendo controlados por vários genes. O mapeamento destes genes em posições genômicas (QTL) é importante para a genética quantitativa e o melhoramento genético. Vários métodos estatísticos tem sido desenvolvidos para o mapeamento de QTLs em populações de cruzamentos entre genitores endogâmicos. Contudo, o cruzamento de genitores endogâmicos é impraticável em muitas espécies, como por exemplo a cana-de-açúcar, devido à depressão genética casuada pela endogamia ou longo ciclo vegetativo. Alternativamente, genitores não-endogâmicos são utilizados para obter populações com maior complexidade genética. Numa população de irmãos completos (diplóide) cada loco pode ter até quatro alelos distintos, podendo produzir segregação 1:1, 1:2:1, 3:1 e 1:1:1:1, além do desconhecimento da fase de ligação entre marcadores e QTLs. Apesar destas complicações, métodos desenvolvidos para populações de genitores endogâmicos tem sido comumente utilizados em população de irmãos completos, resultando em menor poder de mapeamento de QTLs. Além disto, muitos métodos analisam cada carácter separadamente, ignorando as correlações entre caractes e/ou ambientes. Lin et al. (2003) propôs um modelo univariado para o mapeamento de um QTL em população de irmãos completos que combina todos os tipos de segregação, e E Silva (2010) propôs um modelo de mapeamento de múltiplos QTLs para múltiplos caracteres (MTMIM) em populações de genitores endogâmicos. Neste projeto, é proposta uma expansão do modelo MTMIM para o mapeamento de QTL em populações de genitores não-endogâmicos que utiliza informações de múltiplos caracteres e/ou ambientes simultaneamente, com todos os tipos de segregação. O modelo proposto será utilizado para o mapeamento de possíveis QTLs com efeitos em caracteres de importância industrial e econômica da cana-de-açúcar. Os QTLs mapeados possibilitarão o melhor entendimento da arquitetura genética dos caracteres quantitativos, trazendo benefícios ao melhoramento genético da espécie.