Análise genômica da resistência às raças 3 e 9 do nematóide de cisto e avaliação da variabilidade genética de caracteres agronômicos em soja

Abstract

Neste trabalho foram realizados os experimentos: (1) estimativa da herdabilidade da resistência às raças 3 e 9 do nematóide de cisto da soja (NCS), (2) mapeamento de locos de resistência ao NCS e (3) avaliação da variabilidade genética de caracteres agronômicos em soja. Nos três experimentos foi utilizada uma população de linhagens endogâmicas recombinantes derivada do cultivar norte- americano Hartwig (genitor resistente ao NCS) e a linhagens brasileira Y23 (genitor suscetível ao NCS). A herdabilidade no sentido amplo para raça 3 foi estimada em 80,97%, e para raça 9 em 80,39%. Com a finalidade de identificar e mapear QTLs associados à resistência para as raças 3 e 9, a genotipagem da população acima mencionada foi realizada com 40 marcadores microssatélites. A análise de regressão linear simples identificou 6 e 2 marcadores associados à resistência para as raças 3 e 9, respectivamente. Porém, na regressão linear múltipla, apenas o marcador Satt038 foi significativo para as duas raças, explicando 25,38% (P>F=0,0001) da variação fenotípica da raça 3 e 12,60% (P>F=0,0001) da raça 9 do NCS. O QTL ligado ao marcador Satt038 foi identificado como correspondendo ao gene rhg1, mapeado na extremidade do grupo de ligação G. Para o terceiro experimento foram avaliados treze caracteres agronômicos. A identificação de QTLs realizou-se através do contraste de médias e pela regressão linear simples. Foram identificados QTLs para doze dos treze caracteres considerados. Os QTLs identificados foram localizados nos grupos de ligação B2, O, G, E e H. A variabilidade genética detectada na população foi significativa para as treze características, sugerindo que a população é útil para realizar estudos genéticos e de mapeamento de QTLs.In this works were accomplished the experiments: (1) estimating of resistance to race 3 and 9 of the sobean cyst nematode (SCN), (2) mapping loci for resistance to SCN and (3) assesment of genetic variability for agronomic characters in soybean. In the three experiments were carried out to using a population of recombianant inbred lines derived from Hartwig (resistant parent) and Y23 (susceptible parent). Broad sense heritability estimates for race 3 was 80,97% and 80,39% for race 9. To mapping quantitative tratis loci (QTLs) for resistance to SCN and each agronomic characters, forty SSRs markers were amplified in the population. Single linear regression identified 6 and 2 SSRs associates to resistance for races 3 and 9, respectively. However, evaluation through multiple regression, showed that only Satt038 was significant for both races. This marker explained 25.38% (P>F=00001) of the phenotypic variation of race 3, and 12.60% (P>F=0.0001) of race 9 of NCS. QTL linked to Satt038 was identified as rhg1 gene, and mapped at the extreme of the linkage group G. In the third experiment thirteen characters were mensured. QTLs identification were accomplished comparing the mean for each allelic form. The proportion of the phenotypic variance explained by markers linked to a QTL was investigated by simple linear regression analysis. QTLs for all characters were identified and positioned in the linkage groups B2, O, G, E and H. The genetic variability detected in the RIL population was significant for the thirteen traits. It is suggested that the population will be useful to accomplish further genetic studies and QTLs mapping.