Selection of progenitors for increase in oil content in soybean

Abstract

The low genetic diversity brings limitation to breeding, because genetically similar genotypes share alleles in common, causing little complementarity and low vigor due to the low levels of heterozygosity in crosses. The objective of this work was to analyze the oil content and genetic diversity of soybean genotypes (Glycine max (L.) Merrill) based on QTL regions of this trait for choice of progenitors for increase in oil content. Twenty-two genotypes with wide variation in oil content, including cultivars with high oil contents, were cultivated in different Brazilian conditions and the oil content of the grains was quantified by infrared spectrometry. Microsatellite markers selected based on QTL regions for oil content in soybean were analyzed to estimate the genetic diversity. In these studies, a wide variation in oil content (17.28-23.01%) and a reasonable diversity among the genotypes were observed, being PI181544 the most divergent genotype, followed by Suprema. The genotypes PI371610/Suprema and Suprema/CD01RR8384 showed genetic distance and higher oil contents in the grains, while the cultivars Suprema and CD01RR8384 had the highest oil contents and proved to be little genetically related. These genotypes are promising progenitors for selection of high oil content in soybean.

A baixa diversidade genética traz limitação ao melhoramento de plantas, pois genótipos semelhantes compartilham alelos em comum causando pouca complementaridade e baixo vigor , devido aos baixos níveis de heterozigosidade obtidos nos cruzamentos .Objetivou-se, com este trabalho, analisar o teor de óleo e a diversidade genética de genótipos de soja com base em regiões de QTL desta característica para a escolha de progenitores visando ao aumento no teor de óleo em soja. Vinte e dois genótipos com ampla variação no teor de óleo incluindo cultivares com altos teores foram cultivados em diferentes condições brasileiras e o teor de óleo nos grãos foi quantificado por espectrometria do infravermelho. Para estimar a diversidade genética foram analisados marcadores microssatélites selecionados com base em regiões de QTL para o teor de óleo em soja. Nestes estudos observou-se ampla variação quanto ao teor de óleo nos grãos e razoável diversidade genética entre os genótipos, sendo a PI181544 a mais divergente, seguida por Suprema. Os genótipos PI371610/Suprema e Suprema/CD01RR8384 mostraram distância genética e maiores teores de óleo nos grãos. Já as cultivares Suprema e CD01RR8384 tiveram os mais altos teores de óleo e se mostraram pouco relacionadas geneticamente. Estes genótipos são progenitores promissores para a seleção de alto teor de óleo em soja.