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Item Valuation of methodologies for mapping oligogenic trait loci in Recombinant Inbred Lines (RILs)(Acta Scientiarum. Agronomy, 2014-01) Peixoto, Leonardo de Azevedo; Cruz, Cosme Damião; Silva, Marcia Flores ferreira da; Ferreira, AdésioThe present work aimed to compare the efficiencies of the Oligogenic Trait Mapping Method (OTMM) and Interval Method (IM) for detecting oligogenic trait loci (OTL) in Recombinant Inbred Line (RIL) populations of different sizes. Populations consisting of 200, 500 and 1,000 individuals were employed and 100 repetitions performed for each population size. Four characteristics were evaluated: C1, determined by two genes with 50 and 30% effects on expression of the characteristic; C2, governed by three genes with 50, 20 and 10% effects; C3, regulated by two genes, each with 40% effect; and C4, controlled by two genes, each with 50% effect. The IM was efficient at detecting OTL in all evaluated characteristics; however, for characteristics determined by two genes with effects between 40 and 50%, the OTMM was more efficient at detecting and localizing OTL in simulated marks. In contrast, the IM method was more efficient at detecting and localizing OTL in simulated marks when the gene effect ranged from 10 to 30%. As a result, because oligogenic characteristics are governed by genes with greater effects, the OTMM was considered the most efficient method to be used for this type of characteristic.Item Endosperm genotyping as a strategy to differentiate the allele source in maize heterozygous progeny(Pesquisa Agropecuária Brasileira, 2009-10) Martins, Francielle Alline; Carneiro, Pedro Crescêncio Souza; Cruz, Cosme Damião; Carneiro, José Eustáquio de Souza; Guimarães, Claudia TeixeiraThe objective of this work was to distinguish the parental source of alleles in heterozygous progeny using semiquantitative polymerase chain reaction (PCR) in maize endosperm. Endosperms derived from direct and reciprocal single-cross hybrids between maize inbred lines L3 and L1113-01 were genotyped by semiquantitative PCR methodology (SQ-PCR) using fluorescent microsatellite primers. The amplification products were evaluated by the ratios of fluorescence intensity (RFI), calculated between the peaks corresponding to the alleles derived from each parental line. Based on the statistically significant contrast between RFI mean values of direct and reciprocal single-cross hybrids, it was possible to distinguish the number of alleles received from each parental line and, ultimately, to determine the origin of the alleles of each cross. Thus, endosperm genotyping using SQ-PCR is a promising strategy to map QTL in maize outbred populations.Item Ganhos genéticos preditos por diferentes métodos de seleção em progênies de Eucalyptus urophylla(Pesquisa Agropecuária Brasileira, 2009-12) Rosado, Tatiana Barbosa; Resende Júnior, Márcio Fernando Ribeiro; Cruz, Cosme Damião; Bhering, Leonardo Lopes; Rosado, Antônio MarcosO objetivo deste trabalho foi avaliar parâmetros genéticos e comparar os ganhos preditos por meio de diferentes métodos de seleção em famílias de meios-irmãos de Eucalyptus urophylla. Foi utilizada seleção entre e dentro, seleção combinada e seleção com base em modelos mistos (REML/BLUP) para os caracteres diâmetro à altura do peito, altura total e volume total com casca. Foi utilizado o teste de progênie constituído de 100 famílias de meios-irmãos com 55 meses de idade, em espaçamento de 3x2 m, em delineamento de blocos ao acaso, com cinco repetições. As progênies apresentaram variabilidade genética significativa e elevada magnitude de herdabilidade para os caracteres estudados, o que evidencia alto controle genético e condições favoráveis para seleção. Todos os métodos avaliados foram eficientes para aplicação no melhoramento de eucalipto. No entanto, a seleção combinada e a seleção por modelos mistos (BLUP) proporcionam estimativas de ganhos significativamente maiores às obtidas com a seleção entre e dentro, e maior eficiência na escolha dos melhores indivíduos dentro da população.Item Detection of QTL associated with rust resistance using IBD-based methdologies in exogamic Eucalyptus spp. populations(Crop Breeding and Applied Biotechnology, 2010-12) Rosado, Tatiana Barbosa; Tomaz, Rafael Simões; Ribeiro Junior, Marcio Fernandes; Guimarães, Lúcio Mauro da Silva; Araújo, Elza Fernandes de; Alfenas, Acelino Couto; Cruz, Cosme Damião; Rosado, Antônio MarcosIn Brazil the rust caused by Puccinia psidii Winter stands out as the most important disease of eucalyptus. The use of resistant genotypes is the main control method, which makes the detection of markers linked to rust resistance essential to the selection of resistant genotypes. In this study, an F1 progeny of 131 plants from interspecific crossings of Eucalyptus was used to identify markers linked to resistance genes for this pathogen. An integrated map was constructed for linkage group three based on microsatellite markers. For QTL mapping two methodologies based on alleles identical-by-descent (IBD) were used: single marker analysis of Haseman and Elston and the interval mapping procedure of Fulker and Cardon. Both methods showed significant association for the Embra 125 marker.The QTL that explained 42 % of the phenotypic variation was mapped to 0.02 cM of this marker by the Fulker and Cardon. Marker Embra 125 has potential use in assisted selection, thus increasing the efficiency of the selection of resistant genotypes.Item Caracterização de linhagens endogâmicas recombinantes e mapeamento de locos de características quantitativas associados a ciclo e produtividade do feijoeiro-comum(Pesquisa Agropecuária Brasileira, 2003-12) Ragagnin, Vilmar Antônio; Moreira, Maurílio Alves; Cruz, Cosme Damião; Corrêa, Ronan Xavier; Barros, Everaldo Gonçalves de; Faleiro, Fábio Gelape; Schuster, IvanO objetivo deste trabalho foi caracterizar 154 linhagens endogâmicas recombinantes por meio da avaliação de características quantitativas, morfológicas, moleculares e de resistência a doenças e mapear locos de características quantitativas associados a ciclo e produtividade do feijoeiro-comum. Adotando o valor do limite de detecção (LOD) de 4,0 e uma freqüência máxima de recombinação de 0,40, foram mapeados 43 marcadores em nove grupos de ligação cobrindo uma distância de recombinação total de 247,8 cM. A distância entre marcadores adjacentes variou entre 0 e 28 cM, com média de 7,3 cM. Os grupos de ligação variaram em tamanho de 2,3 a 61,2 cM. Os genes de resistência à ferrugem e à antracnose ficaram localizados no mesmo grupo de ligação. Foram mapeados locos associados às oito características quantitativas estudadas, e a explicação da variância fenotípica pelos marcadores variou de 14,03% a 40,14%. Os resultados encontrados lançam bases para o desenvolvimento de mapas específicos saturados e de utilidade em programas de melhoramento do feijoeiro-comum.Item Inbreeding depression of 28 maize elite open pollinated varieties(Genetics and Molecular Biology, 2002) Cruz, Cosme Damião; Pacheco, Cleso Antônio Patto; Santos, Manoel Xavier dos; Parentoni, Sidney Netto; Guimarães, Paulo Evaristo de Oliveira; Gama, Elto Eugênio Gomes e; Silva, Álvaro Eleutério da; Carvalho, Hélio Wilson Lemos de; Vieira Júnior, Pedro AbelThe study of inbreeding depression is important for breeding strategies such as use of inbred progenies or extraction of inbreed lines. A diallel of 28 maize open-pollinated varieties was evaluated in 10 environments in the early 1990s. At the same time, S1 populations for each of the 28 varieties were evaluated in the same 10 experiments (environments). Yield reductions of the populations from S0 to S1 (mean of the 10 environments), varied from 34.6% (CMS-01) to 59.2% (CMS-30), with an average of 49.1%. Inbreeding depression was greater in populations with a wider genetic base, which had never been exposed to inbreeding (CMS-30, BR-107, PH4, Cunha, Saracura, Nitrodent, and Nitroflint). Inbred lines with greater yield means should be obtained from the BR-105, BR-111, CMS-01, CMS-03, BR-106, CMS-14c, and CMS-28 populations. The use of parameter estimates generated by analysis of inbreeding depression, allow to make inferences about frequencies of deleterious alleles in the population. The frequencies of favorable alleles in the parents can be obtained by diallel analysis. The association of these two types of information, can provide a better interpretation of the genetic parameters and also can improve the process of selection of parents for either an intra- or an inter-populational breeding program.Item Tamanho de população ideal para mapeamento genético em famílias de irmãos completos(Pesquisa Agropecuária Brasileira, 2008-03) Bhering, Leonardo Lopes; Cruz, Cosme DamiãoO objetivo deste trabalho foi avaliar o tamanho ótimo de populações de irmãos completos, para estudos de mapas de marcadores moleculares, por meio de simulações de genomas e tamanhos de populações. Foram simulados genomas parentais e amostras de populações de família de irmãos completos do tipo completamente informativas, e também não completamente informativas. As amostras geradas foram de 100, 200, 400 e 600 indivíduos, com três grupos de ligação cada, e 11 marcas moleculares codominantes e multialélicas, espaçadas a dez centimorgans por grupo de ligação. Foram realizadas 100 repetições por amostra. Para populações completamente informativas, o tamanho populacional de 200 indivíduos é suficiente para recuperar as informações originais, contudo, para a população não completamente informativa, é necessária a utilização de uma população maior, de 600 indivíduos.Item Estimativa de freqüência de recombinação no mapeamento genético de famílias de irmãos completos(Pesquisa Agropecuária Brasileira, 2008-03) Bhering, Leonardo Lopes; Cruz, Cosme Damião; God, Pedro Ivo Vieira GoodO objetivo deste trabalho foi obter as estimativas de freqüência de recombinação, por meio de simulação, para diferentes situações do mapeamento genético de famílias de irmãos completos. Foi simulado um genoma constituído de três grupos de ligação, em que cada um apresentava 11 marcas moleculares multialélicas, codominantes, distribuídas a cada 10 cM. A partir desse genoma, foram simulados dois cenários: um com genitores completamente informativos e outro com genitores formados aleatoriamente. Após a obtenção de todas as estimativas das freqüências de recombinação, concluiu-se que, para locos completamente informativos, pode-se calcular a freqüência de recombinação entre pares de locos, a partir da freqüência gamética de cada genitor ou a partir da freqüência genotípica da progênie. Para locos parcialmente informativos, a obtenção da freqüência de recombinação a partir da freqüência genotípica conjunta é mais apropriada.Item Avaliação e seleção de híbridos de cacaueiro em Rondônia(Pesquisa Agropecuária Brasileira, 2001-08) Carvalho, Claudio Guilherme Portela de; Almeida, Caio Márcio Vasconcellos Cordeiro de; Cruz, Cosme Damião; Machado, Paulo Fernandes RodriguesEste trabalho teve como objetivo avaliar e selecionar híbridos de cacaueiro, quanto a rendimento e qualidade de sementes, nas condições ecológicas do Município de Ouro Preto do Oeste, Rondônia. A seleção foi feita comparando-se, pelo teste de Duncan, as médias das medidas dos componentes de rendimento avaliados em um ensaio conduzido entre 1986 e 1991. O delineamento experimental usado foi o de blocos completos casualizados. Os melhores desempenhos, quanto aos caracteres avaliados, foram obtidos em cruzamentos que incluíram os clones POUND 7 e BE 10 (número total de frutos coletados), SCA 6 e PA 150 (número total de frutos sadios), PA 150 (peso total de sementes úmidas), IMC 67 e POUND 7 (peso médio de sementes úmidas por fruto). Na análise simultânea dos caracteres, os híbridos SCA 6 x ICS 1, PA 150 x SIC 328 e IMC 67 x BE 8 sobressaíram-se, em relação aos demais.Item Estimating the effects of population size and type on the accuracy of genetic maps(Genetics and Molecular Biology, 2006) Ferreira, Adésio; Silva, Marcia Flores da; Silva, Luciano da Costa e; Cruz, Cosme DamiãoBased on simulation studies, it was shown that the type and size of experimental populations can exert an influence on the accuracy of genetic maps. A hypothetical genome map (one chromosome with nine equidistant molecular markers) was generated for the following population types: F2 with dominant and co-dominant markers, backcrossing, recombinant inbred lines (RIL) and double-haploid. The population sizes were 50, 100, 150, 200, 500 and 1000 individuals and 100 simulations were made for each population. The inaccuracies of the populations with the lowest number of individuals were shown by inversions in the order of the markers and the establishment of more than one linkage group in up to 38% of the simulations, depending on the population type. Stress and variance values of the distances between adjacent markers were significantly reduced with the increased size of the population. More accurate maps were obtained for the co-dominant F2 and RIL whereas the maps for the dominant F2 population were less accurate. The higher the number of individuals, the more precise was the map. In all populations, a total of 200 individuals were considered as being sufficient for the construction of reasonably accurate genetic maps. Although this paper deals with plant populations this approach is equally applicable to other organisms.