Avaliação agronômica e validação de genes candidatos a marcadores moleculares para tolerância à seca em grão-de-bico

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2023
Autor(a) principal: Araújo, Amanda Marques Medrado
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Não Informado pela instituição
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Grão-de-bico
Parâmetros morfoagronômicos
Tolerância à seca
Déficit hídrico
Marcadores moleculares
Link de acesso: http://repositorio.unb.br/handle/10482/49529
Resumo: Dissertação (mestrado) — Universidade de Brasília, Faculdade de Agronomia e Medicina Veterinária, Programa de Pós-Graduação em Agronomia, 2023.
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spelling Avaliação agronômica e validação de genes candidatos a marcadores moleculares para tolerância à seca em grão-de-bicoGrão-de-bicoParâmetros morfoagronômicosTolerância à secaDéficit hídricoMarcadores molecularesDissertação (mestrado) — Universidade de Brasília, Faculdade de Agronomia e Medicina Veterinária, Programa de Pós-Graduação em Agronomia, 2023.No Brasil, esforços de pesquisa estão sendo conduzidos para tentar transformar o grão-de-bico em opção comercial viável para atender tanto o mercado interno quanto o mercado exterior. Esses esforços envolvem a seleção e desenvolvimento de cultivares adaptadas as condições brasileiras para plantio durante o inverno com suplementação de irrigação. Uma alternativa de interesse seria utilizar o grão-de-bico no sistema de “safrinha” e em plantios de sequeiro. No entanto, somente o desenvolvimento de cultivares com níveis elevados de tolerância ao déficit hídrico viabilizaria o cultivo do grão-de-bico no sistema “safrinha”. As estimativas dos níveis de tolerância ao estresse hídrico demandam análises de múltiplos parâmetros morfoagronômicos, especialmente em condições de campo. Neste contexto, o presente trabalho objetivou avaliar uma coleção de diferentes acessos grão-de-bico em relação a aspectos relacionados ao rendimento sob condições impostas de déficit hídrico. O experimento à campo foi conduzido na área experimental da Embrapa Hortaliças – Distrito Federal, no período de março de 2022 a agosto de 2022. Após as avaliações, os acessos de grão-de-bico foram agrupados de acordo com diferentes classes fenotípicas, incluindo tolerância e intolerância ao déficit hídrico, bem como arquitetura da planta expressa pela presença de acessos com estruturas foliares eretas, semieretas ou prostradas. Apesar de amplamente utilizada, a triagem de materiais genéticos para tolerância à seca baseada exclusivamente no fenótipo não permite a precisão necessária na seleção devido à plasticidade fenotípica inerente às plantas. Atualmente, marcadores moleculares geneticamente associados a características de interesse são essenciais para aumentar a precisão da seleção de plantas superiores em programas de melhoramento. No grão-de-bico, o desenvolvimento de marcadores moleculares de DNA foi favorecido pela disponibilização de três genomas completos de Cicer arietinum no “Pulse Crop database”. Nesse contexto, o objetivo da análise laboratorial do presente trabalho foi amplificar via PCR e identificar polimorfismos em genes candidatos previamente descritos em associação com tolerância à seca no genoma de seis acessos contrastantes de grão-de-bico avaliados e classificados no experimento à campo. Polimorfismos em um ou mais dos seis acessos contrastantes de grão-de-bico foram observados em onze regiões genômicas: SNF1-related protein kinase; aminoaldehyde dehydrogenase; abscisic acid stress and ripening – ASR; CAP2 (apetala 2) promoter; Dehydrin; Dehydrin responsive element binding protein; Cicer arietinum gene Erecta; Cicer arietinum Erecta Promoter; Sucrose phosphate synthase – SPS; Sucrose Synthase – SuSy e o gene Tiller angle control (TAC). Polimorfismos exclusivos foram detectados para diferentes acessos e diferentes classes fenotípicas, podendo ser explorados como marcadores moleculares em populações segregantes para validar a correlação com fenótipo de arquitetura vegetal e tolerância à seca.Fundação de Apoio à Pesquisa do Distrito Federal (FAPDF).In Brazil, research efforts are being conducted to try to convert chickpeas into a viable commercial option for both the domestic and foreign markets. These efforts involve the selection and development of cultivars adapted to Brazilian conditions for planting during winter with irrigation supplementation. An alternative of interest would be to use chickpeas in the “safrinha” system and in rain-fed plantings. However, only the development of cultivars with high levels of tolerance to water deficit would make the cultivation of chickpea in the “safrinha” system feasible. Estimates of the tolerance levels to water stress require analyses of multiple morphoagronomic parameters, especially under field conditions. In this context, the present work aimed to evaluate a collection of different chickpea accessions regarding yield-related aspects under imposed water deficit conditions. The field experiment was conducted in the experimental area of Embrapa Vegetable Crops – Distrito Federal, in the period from March 2022 to August 2022. After the evaluations, the chickpea accessions were grouped according to different phenotypic classes, including tolerance and intolerance to water deficit, as well as plant architecture expressed by the presence of erect, semi-erect or prostrate foliage. Although widely used, screening genetic materials for drought tolerance based solely on phenotype does not allow the necessary precision in selection due to the phenotypic plasticity inherent in plants. Currently, molecular markers genetically associated with traits of interest are essential to increase the accuracy of selection of superior plants in breeding programs. In chickpea, the development of DNA molecular markers was greatly favored after the availability of three complete genomes of Cicer arietinum in the “Pulse Crop database”. In this context, the objective of the laboratory analysis of the present work was to amplify via PCR and identify polymorphisms in candidate genes previously described in association with drought tolerance in the genome of six contrasting chickpea accessions evaluated and classified in the field experiment. Polymorphisms in one or more of the six contrasting chickpea accessions were observed in eleven genomic regions viz. SNF1-related protein kinase; aminoaldehyde dehydrogenase; abscisic acid stress and ripening – ASR; CAP2 (apetala 2) promoter; Dehydrin; Dehydrin responsive element binding protein; Cicer arietinum gene Erecta; Cicer arietinum Erecta Promoter; Sucrose phosphate synthase – SPS; Sucrose Synthase – SuSy and the Tiller angle control (TAC) gene. Unique polymorphisms were detected for different accessions and different phenotypic classes and can be exploited as molecular markers in segregating populations to validate the correlation with the traits of plant architecture and drought tolerance.Faculdade de Agronomia e Medicina Veterinária (FAV)Programa de Pós-Graduação em AgronomiaNascimento, Warley MarcosBoiteux, Leonardo SilvaAraújo, Amanda Marques Medrado2024-08-05T19:51:57Z2024-08-05T19:51:57Z2024-08-052023-02-02info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfARAUJO, Amanda Marques Medrado. Avaliação agronômica e validação de genes candidatos a marcadores moleculares para tolerância à seca em grão-de-bico. 2023. 97 f. Dissertação (Mestrado em Agronomia) — Universidade de Brasília, Brasília, 2023.http://repositorio.unb.br/handle/10482/49529porA concessão da licença deste item refere-se ao termo de autorização impresso assinado pelo autor com as seguintes condições: Na qualidade de titular dos direitos de autor da publicação, autorizo a Universidade de Brasília e o IBICT a disponibilizar por meio dos sites www.unb.br, www.ibict.br, www.ndltd.org sem ressarcimento dos direitos autorais, de acordo com a Lei nº 9610/98, o texto integral da obra supracitada, conforme permissões assinaladas, para fins de leitura, impressão e/ou download, a título de divulgação da produção científica brasileira, a partir desta data.info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UnBinstname:Universidade de Brasília (UnB)instacron:UNB2025-03-19T16:53:32Zoai:repositorio.unb.br:10482/49529Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.unb.br/oai/requestrepositorio@unb.bropendoar:2025-03-19T16:53:32Repositório Institucional da UnB - Universidade de Brasília (UnB)false
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