Melhoramento genético do feijão-comum assistido por marcadores moleculares: identificação, caracterização, mapeamento e piramidação de alelos de resistência a doenças

Página do item simplificado
dc.contributor.advisor-co1Resende, Marcela Pedroso Mendes
dc.contributor.advisor-co1Latteshttp://lattes.cnpq.br/2080097211870591pt_BR
dc.contributor.advisor1Souza, Thiago Lívio Pessoa Oliveira de
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/9650183308779143pt_BR
dc.contributor.referee1Souza, Thiago Lívio Pessoa Oliveira de
dc.contributor.referee2Oliveira, Bruna Mendes de
dc.contributor.referee3Melo, Leonardo Cunha
dc.contributor.referee4Pereira, Helton Santos
dc.contributor.referee5Vianello, Rosana Pereira
dc.creatorMessias, Lucas Matias Gomes
dc.creator.Latteshttps://lattes.cnpq.br/3535002233492227pt_BR
dc.date.accessioned2023-04-25T12:59:29Z
dc.date.available2023-04-25T12:59:29Z
dc.date.issued2022-10-11
dc.description.abstractThe common bean's yield and commercial grain quality are constantly challenged by more than 45 diseases and post-harvest biochemical changes like grain darkening. The productivity, nutritional quality, and minor post-harvest changes (slow darkening) are of great importance for the acceptance of the product in the market. The aims of this study were: 1) mapping the genomic region associated with anthracnose resistance from a population (BRSMG Realce x BRS FC104) with 161 F2 plants that were phenotyped for reaction to race 475 of the fungi Colletotrichum lindemuthianum and genotyped with SNPs markers using the DArTseq technology; 2) Validation of SNPs markers previously identified as linked to anthracnose and angular leaf spot resistance alleles using a set with 376 genotypes, including elite lines, cultivars, and common bean landraces; 3) Establish an allele pyramiding program by marker-assisted selection for anthracnose, angular leaf spot, and fusarium wilt in common bean of carioca type with slow darkening of grains. The results shown that anthracnose resistance in BRSMG Realce is controlled by a single locus (R2=54,6%) with complete dominance, provisionally designated as CoPv04R, and mapped in a genomic region with 704,867 bp comprising 44 putative genes related to the pathogen-host interaction. The SNPs markers snp12782 (1,182,123 bp), snp3308 (505,696 bp) and snp1327 (477,285 bp) were indicated to monitor the CoPv04R allele introgression with a selection efficiency of 99,0%. Based on these results and the usefulness of CoPv04R for breeding purposes, it is proposed that the locus be officially nominated in accordance with the rules established by the Bean Improvement Cooperative Genetics Committee. Regarding the validation of markers previously identified as associated with bean diseases, of the nine evaluated SNPs, seven showed the potential to be incorporated into the assisted selection routine along with Embrapa's common bean breeding programs (snpPV0025-Phg-2; snpPV0027-Phg-5; snpPV0046-Co-u; snpPV0068-Co-42; snpPV0070-Co-42; snpP8282v3-817-Co-42; snpPV0079-Phg-5). The SNP markers snpPV0025 and snpPV0079 are indicated to monitor the Phg-2 and Phg-5 allele introgression, respectively. The genotyped system based on TaqMan™ assay in qPCR for the SNP markers snpPV0070, snpP8282v3-817, and snpPV0025 were specific for target-alleles Co-42, Co-42, and Phg-2, respectively. The markers snpPV0070, and snpP8282v3-817 show a selection efficiency of 99,0%. The target-allele pyramiding assisted by SNP markers snpP8282v3-817, and ANAAJK6 allowed the early selection of nine progenies combining the alleles Co-42 and FOP2.3403H in homozygosis, respectively. The selection with the marker PvbHLHp12804 (sdsd) was 100% coincident with the grains' slow-darkening phenotype after 140 storage days. Our results showed that the identification and validation of molecular markers identified as associated with target alleles for traits of agronomic importance in the common bean is essential to guide the choice of superior genotypes and improve selection efficiency, attributing speed to the genetic improvement program.eng
dc.description.provenanceSubmitted by Onia Arantes Albuquerque (onia.ufg@gmail.com) on 2023-03-30T12:50:55Z No. of bitstreams: 2 Tese - Lucas Matias Gomes Messias - 2023.pdf: 3690666 bytes, checksum: afd6cdfb24b4b9e2d827e4a73c3c4fda (MD5) license_rdf: 805 bytes, checksum: 4460e5956bc1d1639be9ae6146a50347 (MD5)en
dc.description.provenanceRejected by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com), reason: Tem um capítulo que é artigo na íntegra de revista de acesso restrito (paga), logo pergunta para aluna se realmente podemos disponibilizar a tese na BDTD on 2023-04-03T15:36:39Z (GMT)en
dc.description.provenanceSubmitted by Onia Arantes Albuquerque (onia.ufg@gmail.com) on 2023-04-25T12:40:11Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 805 bytes, checksum: 4460e5956bc1d1639be9ae6146a50347 (MD5) Tese - Lucas Matias Gomes Messias - 2023.pdf: 3690666 bytes, checksum: afd6cdfb24b4b9e2d827e4a73c3c4fda (MD5)en
dc.description.provenanceApproved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2023-04-25T12:59:29Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 805 bytes, checksum: 4460e5956bc1d1639be9ae6146a50347 (MD5) Tese - Lucas Matias Gomes Messias - 2023.pdf: 3690666 bytes, checksum: afd6cdfb24b4b9e2d827e4a73c3c4fda (MD5)en
dc.description.provenanceMade available in DSpace on 2023-04-25T12:59:29Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 805 bytes, checksum: 4460e5956bc1d1639be9ae6146a50347 (MD5) Tese - Lucas Matias Gomes Messias - 2023.pdf: 3690666 bytes, checksum: afd6cdfb24b4b9e2d827e4a73c3c4fda (MD5) Previous issue date: 2022-10-11en
dc.description.resumoA produtividade e a qualidade comercial dos grãos de feijão são constantemente desafiadas pela ocorrência de doenças e por alterações bioquímicas pós-colheita como o escurecimento dos grãos. Objetivou-se com esse estudo: 1) mapear a região genômica associada à resistência à antracnose a partir de uma população (BRSMG Realce x BRS FC104) de 161 plantas F2 que foi fenotipada quanto a reação à raça 475 e genotipada com marcadores SNPs utilizando a tecnologia DArTseq; 2) Validar nove marcadores SNPs previamente identificados como ligados a alelos de resistência à antracnose e à mancha-angular usando um conjunto com 376 genótipos, incluindo linhagens-elite, cultivares e landraces de feijão-comum e; 3) Estabelecer um programa de piramidação de alelos de resistência à antracnose, mancha-angular e murcha de fusarium em feijão carioca com escurecimento lento dos grãos assistido por marcadores moleculares. Esse estudo revelou que a resistência à antracnose presente na cultivar andina BRSMG Realce é controlada por um único loco de efeito maior (R2=54,6%), provisoriamente denominado CoPv04R, mapeado em uma região do cromossomo 4 que possui 44 genes associados com mecanismos de interação patógeno-hospedeiro. Os snp12782 (1,182,123 pb), snp3308 (505,696 pb) e snp1327 (477,285 pb) foram indicados para monitorar a introgressão do alelo CoPv04R, com 99,0% de eficiência de seleção. A partir desse loco de resistência identificado, o atual estudo propôs que o CoPv04R seja nomeado oficialmente de acordo com as normas estabelecidas pelo Comitê de Genética da BIC (Bean Improvement Cooperative). No que tange a validação de marcadores previamente identificados como associados a doenças em feijão, dos nove SNP avaliados, sete apresentaram potencial para serem incorporados à rotina da seleção assistida junto aos programas de melhoramento do feijão-comum da Embrapa (snpPV0025-Phg-2; snpPV0027-Phg-5; snpPV0046-Co-u; snpPV0068-Co-42; snpPV0070-Co-42; snpP8282v3-817-Co-42; snpPV0079-Phg-5). Os marcadores snpPV0025 e snpPV0079 são indicados para monitorar a introgressão dos alelos Phg-2 e Phg-5, respectivamente. O sistema de genotipagem baseado em ensaios de hidrólise do tipo TaqMan™ para os marcadores snpPV0070, snpP8282v3-817 e snpPV0025 foram específicos para os alelos-alvo Co-42, Co-42 e Phg-2, respectivamente. Os marcadores snpPV0070 e snpP8282v3-817 possuem 99,0% de eficiência na seleção. A piramidação de alelos-alvo assistida com os marcadores snpP8282v3-817 e ANAAJK6 permitiu a identificação precoce de nove progênies combinando os alelos-alvo Co-42 e FOP2.3403H em homozigose, respectivamente. A seleção com o marcador PvbHLHp12804 (sdsd) foi 100% coincidente com o fenótipo de escurecimento lento dos grãos após 140 dias de armazenamento. Nossos resultados evidenciaram que a identificação e validação de marcadores moleculares identificados como associados a alelos-alvo para caracteres de importância agronômica em feijão é essencial para orientar a escolha de genótipos superiores e aprimorar a eficiência de seleção, atribuindo celeridade ao programa de melhoramento genético.pt_BR
dc.description.sponsorshipCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESpt_BR
dc.identifier.citationGOMES, L. M. Melhoramento genético do feijão-comum assistido por marcadores moleculares: identificação, caracterização, mapeamento e piramidação de alelos de resistência a doenças. 2023. 109 f. Tese (Doutorado em Genética e Melhoramento de Plantas) - Universidade Federal de Goiás, Goiânia, 2022pt_BR
dc.identifier.urihttp://repositorio.bc.ufg.br/tede/handle/tede/12786
dc.languageporpt_BR
dc.publisherUniversidade Federal de Goiáspt_BR
dc.publisher.countryBrasilpt_BR
dc.publisher.departmentEscola de Agronomia - EA (RMG)pt_BR
dc.publisher.initialsUFGpt_BR
dc.publisher.programPrograma de Pós-graduação em Genética e Melhoramento de Plantas (EA)pt_BR
dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International*
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/*
dc.subjectPhaseolus vulgaris L.por
dc.subjectColletotrichum lindemuthianumpor
dc.subjectPseudocercospora griseolapor
dc.subjectFusarium oxysporum f. sp. phaseoli melhoramento molecularpor
dc.subjectSeleção precocepor
dc.subjectPhaseolus vulgaris L.eng
dc.subjectColletotrichum lindemuthianumeng
dc.subjectPseudocercospora griseolaeng
dc.subjectFusarium oxysporum f. sp. phaseoli molecular breedingeng
dc.subjectEarly selectioneng
dc.subject.cnpqCIENCIAS AGRARIAS::AGRONOMIApt_BR
dc.titleMelhoramento genético do feijão-comum assistido por marcadores moleculares: identificação, caracterização, mapeamento e piramidação de alelos de resistência a doençaspt_BR
dc.title.alternativeCommon bean breeding assisted by molecular markers: identification, characterization, mapping and pyramiding of disease resistance alleleseng
dc.typeTesept_BR

Arquivos

Pacote Original
Agora exibindo 1 - 1 de 1
Nenhuma Miniatura disponível
Nome:
Tese - Lucas Matias Gomes Messias - 2023.pdf
Tamanho:
3.52 MB
Formato:
Adobe Portable Document Format
Descrição:
Baixar
Licença do Pacote
Agora exibindo 1 - 1 de 1
Nenhuma Miniatura disponível
Nome:
license.txt
Tamanho:
1.71 KB
Formato:
Item-specific license agreed upon to submission
Descrição:
Baixar

Coleções

Doutorado em Genética e Melhoramento de Plantas (EA)