Ciências Agrárias
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Item Incorporação do alelo bmr-6 “brown midrib” e análise dialélica em linhagens elites de sorgo biomassa com nervura marrom(Universidade Federal de Viçosa, 2019-02-22) Silva, Michele Jorge da; Carneiro, José Eustáquio de Souza; http://lattes.cnpq.br/1658826460794512O sorgo biomassa [Sorghum bicolor (L.) Moench] é considerado uma nova alternativa para produção de bioenergia. Neste sentido os principais objetivos dos programas de melhoramento do sorgo biomassa são a melhoria da qualidade e aumento da produtividade de biomassa verde. Alguns genótipos mutantes de sorgo biomassa, denominados brown midrib (bmr) - com menor teor de lignina - são favoráveis à etapa de pré-tratamento, e são capazes de facilitar a desorganização do complexo lignocelulósico. Além disso, outra característica de interesse são genótipos de sorgo biomassa com sensibilidade ao fotoperíodo. Neste contexto, os objetivos deste trabalho foram realizar a incorporação do alelo bmr-6 que controla a expressão nervura marrom em linhagens elites de sorgo biomassa e obtenção dos híbridos experimentais “Brown midrib”, estimar a capacidade combinatória de linhagens de sorgo biomassa com alto porte quando cruzadas com linhagens macho-estéreis e selecionar as melhores combinações híbridas. Para proceder à introgressão assistida visando o desenvolvimento de híbridos de sorgo biomassa com menor teor de lignina, foram utilizados três materiais genéticos pertencentes ao Programa de Melhoramento Genético da Embrapa Milho e Sorgo e para a realização do estudo de capacidade de combinação foram utilizados o total de quatro linhagens macho-estéreis (A) e 10 linhagens restauradoras de fertilidade (R). A partir da obtenção das sementes F 1 ́s, foram conduzidos quatro experimentos em diferentes safras e locais. Como resultados, foi possível realizar a introgressão do alelo bmr6 e houve a obtenção de híbridos experimentais “Brown midrib”. Foi estimado a capacidade de combinação de linhagens A e R de sorgo biomassa, portadoras do alelo bmr-6, avaliando o efeito de safra e local, visando o potencial bioenergético para a produção de etanol de segunda geração. Dessa maneira, com a realização deste trabalho foi possível auxiliar o Programa de Melhoramento Genético da Embrapa Milho e Sorgo no desenvolvimento de híbridos de sorgo biomassa com alto potencial para produção de etanol de segunda geração.Item Caracterização fenotípica e molecular de linhagens de sorgo sacarino visando produção de bioetanol(Universidade Federal de Viçosa, 2015-02-24) Silva, Michele Jorge da; Carneiro, José Eustáquio de Souza; http://lattes.cnpq.br/1658826460794512Nos dias atuais, devido a elevada demanda por etanol, o cultivo de sorgo sacarino (Sorghum bicolor (L.) Moench) surge como uma importante alternativa para a produção de bioenergia. O sorgo sacarino é uma cultura que vem apresentando destaque no setor agroenergético, uma vez que o armazenamento de açúcares se localiza nos colmos, apresenta facilidade de mecanização, alto teor de açúcares diretamente fermentáveis contidos no colmo, elevada produção de biomassa e antecipação da colheita com relação à cana-de-açúcar. Para o melhor entendimento da variabilidade genética dessa cultura, o presente estudo foi desenvolvido com o objetivo de realizar a caracterização fenotípica e molecular de linhagens de sorgo sacarino, pois o estudo da diversidade de uma espécie é fundamental para a escolha de genótipos superiores a serem usados em programa de desenvolvimento de cultivares. Para a caracterização fenotípica e molecular das linhagens de sorgo sacarino, foram utilizados 100 materiais pertencentes ao programa de melhoramento genético da Embrapa Milho e Sorgo. Primeiramente, foi realizado um levantamento sobre a origem e identificação dos genitores das linhagens utilizadas. O estudo da diversidade foi realizado baseando-se em caracteres morfoagronômicos e agronômicos, e com base em dados de marcadores moleculares. A avaliação das características morfoagronômicas e agronômicas foram conduzidas na Embrapa Milho e Sorgo, em Sete Lagoas – MG, e a genotipagem dos materiais foi realizada no IGD (Institute for Genomic Diversity) da Universidade de Cornell, nos Estados Unidos. A caracterização morfoagronômica foi feita de acordo com o teste de Distinguibilidade, Homogeneidade e Estabilidade (DHE), avaliando-se 51 descritores. As avaliações agronômicas foram feitas a partir de um experimento em campo com delineamento em látice com três repetições, considerando as características mais relacionadas a produção de açúcares e biomassa. A caracterização molecular foi feita através da técnica de GBS (Genotyping by sequencing) que se baseia na redução da complexidade genômica com base em diferentes combinações de enzimas de restrição. As análises estatísticas dos dados agronômicos foram realizadas com base em modelos mistos, no qual os componentes de variância foram estimados via REML (Restricted Maximum Likelihood) e as médias BLUP (Best Linear Unbiased Prediction) foram obtidas para os materiais avaliados para cada característica fenotípica de interesse. As análises de diversidade foram realizadas para os dados morfoagronômicos, agronômicos e moleculares, a partir da obtenção de uma matriz de distâncias, formando-se agrupamentos das linhagens através do método Neighbor-Joining. Para a caracterização fenotípica, observou-se que os caracteres agronômicos apesar da grande importância, não foram muito informativos para o agrupamento dos acessos e a caracterização baseada em dados moleculares foi a que demonstrou os melhores resultados no estudo da diversidade. No entanto, a partir do estudo da diversidade genética combinando os dados das características morfoagronômicas, agronômicas e dados de marcadores moleculares, notou-se um melhor agrupamento entre as linhagens.