Seleção genômica para características de frutos e resistência à mancha marrom de alternária em Citrus

Abstract

A seleção genômica ampla (Genome Wide Selection - GWS) é uma seleção realizada com base em marcadores moleculares e seus efeitos genéticos e foi proposta como uma alternativa para aumentar a eficiência dos programas de melhoramento. Este trabalho foi realizado com o objetivo de avaliar a aplicabilidade da GWS no melhoramento genético de duas populações de citros, a primeira avaliada para características relacionadas à qualidade de frutos e a segunda avaliada para resistência à mancha marrom de alternaria. Para tanto, ambas as populações foram genotipadas com marcadores SNP. Os valores genéticos genômicos dos indivíduos foram preditos por meio do método BLUP Genômico (G-BLUP), implementado via o método RKHS (Reproducing Kernell Hilbert Spaces) Bayesiano. Para as características relacionadas à qualidade de frutos, observou- se que a GWS pode ser superior à seleção fenotípica, em termos de ganho genético por unidade de tempo. Para a característica mancha marrom de alternaria (MMA), observou- se que o aumento da acurácia está diretamente relacionado com a utilização de marcadores em desequilíbrio de ligação com o gene que confere a resistência à MMA. A GWS apresenta potencial para ser utilizada como ferramenta no melhoramento genético de citros.

Genome Wide Selection (GWS) is a selection based on molecular markers and their genetic effects, and was proposed as an alternative to increase the efficiency of breeding programs. This work was carried out with the objective of evaluating the applicability of GWS to the genetic improvement of two populations of citrus. The first one was evaluated for traits related to fruit quality and the second one was evaluated for resistance to alternaria brown spot (ABS). The populations were genotyped with SNP markers. The genomic breeding values of the individuals belonging to each population were predicted using the BLUP genomic method (G-BLUP), implemented via the Bayesian RKHS (Reproducing Kernell Hilbert Spaces) method. For the traits related to fruit quality, it was observed that GWS may be superior to the phenotypic selection in terms of genetic gain per unit of time. For the trait ABS it was observed that the increase of accuracy is directly related to the use of markers in linkage disequilibrium with the gene that confers resistance to MMA. The GWS presents potential to be used in the citrus breeding.