Reação de híbridos interespecíficos de Passiflora spp. à Xanthomonas axonopodis pv. passiflorae / Reaction of interspecific hybrids of Passiflora spp. to Xanthomonas axonopodis pv. passiflorae

Avaliou-se o grau de resistência de 36 clones de maracujazeiro obtidos por seleção massal de sete progênies de híbridos interespecíficos a três isolados de Xanthomonas axonopodis pv. passiflorae. As progênies foram obtidas por meio de cruzamentos entre a cultivar comercial Passiflora edulis "flavicarpa" com as espécies silvestres P. caerulea, P. edulis "roxo" e P. setacea. Os isolados da bactéria foram obtidos em Rio Claro-SP, Planaltina-DF e Limeira-SP. Clones individuais foram inoculados com solução bacteriana na concentração de 108ufc ml-1 aos 120 dias da semeadura. As avaliações ocorreram aos 5, 10 e 15 dias após a inoculação, medindo-se o diâmetro longitudinal e transversal das lesões. Em seguida, calculou-se a área abaixo da curva de progresso da lesão (AACPL). O delineamento experimental foi em blocos ao acaso com parcelas subdivididas, sendo os genótipos os tratamentos distribuídos em quatro blocos com parcelas de três plantas para cada genótipo. Em cada parcela, plantas individuais foram inoculadas com um dos isolados da bactéria, totalizando três plantas com isolados diferentes. Plantas das espécies genitoras P. caerulea (AACPL=0,17) e P. setacea (AACPL=14,50) apresentaram alto grau de resistência, quando comparadas às plantas da testemunha BRS Gigante Amarelo (AACPL=4089,25), enquanto genótipos híbridos apresentaram valores intermediários (AACPL de 15,67 a 768,42), indicando a importância desses materiais como fontes de resistência à bacteriose.(AU)

The aim of this study was to evaluated the degree of resistance of 36 clones of passion obtained through mass selection progenies of seven interspecific hybrids, to three different isolates of X. axonopodis pv. passiflorae. The progenies were obtained by crossing among a commercial cultivate Passiflora edulis "yellow passion fruit" with wild species P. caerulea, P. edulis "purple passion fruit" and P. setacea. The bacterial isolates used were obtained in Rio Claro,SP, Planaltina,DF and Limeira,SP. Individual cloned were inoculated with bacterial solution in concentration with 108cfu ml-1 to 120 days of sowing. Symptoms were evaluated at 5, 10 and 15 days after inoculation, by measuring the longitudinal and transverse diameter of the lesion. Then, it was calculated the area under the lesion progress curve (AUPLC). A complete randomized block design with split plots was used, the treatments were the tested genotypes replicated in four blocks. All genotypes in each block had a three-plant plot. The bacterial isolates were inoculated in one plant of the plot, totaling three plants with different isolates. The plants of the genitors species P. caerulea (AUPLC=0.17) and P. setacea (AUPLC=14.50) presented high degree of resistance when compared to control plants BRS 'Gigante Amarelo' (AUPLC=4089.25), while hybrids genotypes presented intermediary values (AUPLC of 15.67 the 768.42), showing the importance of these wild Passiflora species as source of resistance to bacterial disease.(AU)

Caracterização fenotípica e molecular de acessos de mandioca de indústria com potencial de adaptação às condições do Cerrado do Brasil Central / Phenotypic and molecular characterization of industrial purpose cassava accessions with potential for adaptation to the conditions of Cerrado of Central Brazil

O objetivo do trabalho foi caracterizar e estimar a variabilidade genética entre acessos de mandioca de indústria, com potencial de adaptação às condições do Cerrado do Brasil Central, por meio de caracteres quantitativos, qualitativos e marcadores moleculares de forma isolada e conjunta, bem como estimar a correlação entre as estimativas obtidas com base em cada grupo de caracteres. Dezesseis acessos de mandioca de indústria com potencial de adaptação às condições do Cerrado do Brasil Central foram avaliados a campo quanto a 11 caracteres quantitativos e 33 caracteres qualitativos, em experimento conduzido na Embrapa Cerrados. Os acessos foram também avaliados quanto a marcadores RAPD em laboratório. Posteriormente, foram estimadas as matrizes de dissimilaridade/distância genética entre os acessos por meio dos caracteres qualitativos, quantitativos e marcadores moleculares e pela análise conjunta dos dados. Além disso, foi estimada a correlação entre as matrizes. No grupo de acessos de indústria avaliados existe ampla variabilidade quanto aos caracteres quantitativos, qualitativos e moleculares aferidos. As únicas correlações significativas encontradas foram entre (i) a matriz de dissimilaridade estimada por meio da análise conjunta e a matriz de dissimilaridade estimada por meio de dados qualitativos (r = 0,52) e; (ii) a matriz de dissimilaridade estimada por meio da análise conjunta e a matriz de dissimilaridade estimada por meio de marcadores moleculares (r= 0,75). A fraca associação entre essas medidas indicou que a melhor estratégia para orientar ações de conservação e uso de germoplasma de mandioca de indústria é por meio de estudos de divergência genética com o emprego de marcadores moleculares, caracteres qualitativos e caracteres quantitativos de forma conjunta e complementar.(AU)

The aim of the present work was to characterize and estimate the genetic variability among industrial purpose cassava accessions, with potential for adaptation to the conditions of Cerrado of Central Brazil, by means of quantitative and qualitative characters, and molecular markers through isolated and joint analysis, as well as to establish the correlation among the estimated indexes obtained by each used methodology. Sixteen industrial purpose cassava accessions with potential for adaptation to the conditions of Cerrado of Central Brazil were evaluated in field conditions in terms of 11 quantitative characters and 33 qualitative characters, in an experiment carried out at Embrapa Cerrados. The accessions were also evaluated through RAPD markers in laboratorial conditions. Afterwards, the matrices of genetic dissimilarity/distance among the accessions were estimated through qualitative characters, quantitative characters and molecular markers, besides through the joint analysis of the obtained data. Moreover, the association among the matrices was estimated. The results revealed existence of high variability among the accessions in terms of quantitative, qualitative and molecular characters evaluated. The only significant correlations found were between (i) the dissimilarity matrix estimated through joint analysis and the dissimilarity matrix estimated through qualitative data (r = 0,52); and (ii) the dissimilarity matrix estimated through joint analysis and the dissimilarity matrix estimated through molecular markers (r = 0,75). The weak association between these measures indicated that the best strategy to guide conservation actions and use of cassava industry germplasm is through studies of genetic divergence by the use of molecular markers, qualitative and quantitative traits in a joint and complementary way.(AU)

Caracterização molecular e variabilidade genética de acessos elite de mandioca para fins industriais

Molecular markers are useful tools for the molecular characterization of cassava accessions since they present high capacity to detect information within the genome. The aim of this research was to characterize through RAPD molecular markers, 20 industrial cassava accessions conserved in the Cerrado Cassava Regional Germoplasm Bank ("Banco Regional de Germoplasma de Mandioca do Cerrado"-BGMC). Upon laboratory conditions, the accessions were evaluated though RAPD markers, being afterwards estimated by the matrix of genetic similarity among the accessions, through the Jaccard index. The analyses through 11 primers generated a total of 120 RAPD markers, among which 74 (62%) were polymorphic, revealing the presence of high genetic variability within the group of evaluated accessions. The clustering analyses revealed the formation of a single strong group, comprised of the accessions BGMC 1130, BGMC 788, BGMC 1270 and BGMC 1107, which indicates that the cassava genetic breeding hybridizations among these accessions should not be prioritized, upon risk of endogamy effects. The accession BGMC 436 was the most divergent as compared to the others and, as it expresses high productive potential within the Central Brazil Cerrado, it represents a good option as parent for the cassava breeding in this region. The study confirmed that the RAPD markers are efficient for the determination of genetic variability among evaluated accessions and that within the group there is high genetic variability useful for the plant breeding.

Marcadores moleculares são ferramentas úteis na caracterização molecular de acessos de mandioca, em razão de apresentarem elevada capacidade de detecção das informações contidas no genoma. O objetivo deste trabalho foi caracterizar, por meio de marcadores RAPD, 20 acessos de mandioca para fins industriais conservados no Banco Regional de Germoplasma de Mandioca do Cerrado (BGMC). Em laboratório, os acessos foram avaliados por meio de marcadores RAPD, sendo posteriormente estimada a matriz de similaridade genética entre os acessos, por meio do índice de Jaccard. A análise, feita através de 11 iniciadores, gerou um total de 120 marcadores RAPD, dos quais 74 (62%) foram polimórficos, revelando a presença de elevada variabilidade genética no grupo de acessos avaliados. A análise de agrupamento revelou a formação de apenas um agrupamento forte, formado pelos acessos BGMC 1130, BGMC 788, BGMC 1270 e BGMC 1107, o que indica que, no melhoramento genético de mandioca, não devem ser priorizadas hibridações entre esses acessos, sob pena de efeitos de endogamia. Por sua vez, o acesso BGMC 436 foi o mais divergente em relação aos demais e, como expressa elevado potencial produtivo na região do Cerrado do Brasil Central, representa boa opção como genitor para o melhoramento de mandioca para essa região. O estudo comprovou que os marcadores RAPD são eficientes na determinação da variabilidade genética dos acessos avaliados e que neste grupo existe elevada variabilidade genética passível de ser utilizada no melhoramento genético.

Caracterização molecular e variabilidade genética de acessos elite de mandioca para fins industriais

Molecular markers are useful tools for the molecular characterization of cassava accessions since they present high capacity to detect information within the genome. The aim of this research was to characterize through RAPD molecular markers, 20 industrial cassava accessions conserved in the Cerrado Cassava Regional Germoplasm Bank ("Banco Regional de Germoplasma de Mandioca do Cerrado"-BGMC). Upon laboratory conditions, the accessions were evaluated though RAPD markers, being afterwards estimated by the matrix of genetic similarity among the accessions, through the Jaccard index. The analyses through 11 primers generated a total of 120 RAPD markers, among which 74 (62%) were polymorphic, revealing the presence of high genetic variability within the group of evaluated accessions. The clustering analyses revealed the formation of a single strong group, comprised of the accessions BGMC 1130, BGMC 788, BGMC 1270 and BGMC 1107, which indicates that the cassava genetic breeding hybridizations among these accessions should not be prioritized, upon risk of endogamy effects. The accession BGMC 436 was the most divergent as compared to the others and, as it expresses high productive potential within the Central Brazil Cerrado, it represents a good option as parent for the cassava breeding in this region. The study confirmed that the RAPD markers are efficient for the determination of genetic variability among evaluated accessions and that within the group there is high genetic variability useful for the plant breeding.

Marcadores moleculares são ferramentas úteis na caracterização molecular de acessos de mandioca, em razão de apresentarem elevada capacidade de detecção das informações contidas no genoma. O objetivo deste trabalho foi caracterizar, por meio de marcadores RAPD, 20 acessos de mandioca para fins industriais conservados no Banco Regional de Germoplasma de Mandioca do Cerrado (BGMC). Em laboratório, os acessos foram avaliados por meio de marcadores RAPD, sendo posteriormente estimada a matriz de similaridade genética entre os acessos, por meio do índice de Jaccard. A análise, feita através de 11 iniciadores, gerou um total de 120 marcadores RAPD, dos quais 74 (62%) foram polimórficos, revelando a presença de elevada variabilidade genética no grupo de acessos avaliados. A análise de agrupamento revelou a formação de apenas um agrupamento forte, formado pelos acessos BGMC 1130, BGMC 788, BGMC 1270 e BGMC 1107, o que indica que, no melhoramento genético de mandioca, não devem ser priorizadas hibridações entre esses acessos, sob pena de efeitos de endogamia. Por sua vez, o acesso BGMC 436 foi o mais divergente em relação aos demais e, como expressa elevado potencial produtivo na região do Cerrado do Brasil Central, representa boa opção como genitor para o melhoramento de mandioca para essa região. O estudo comprovou que os marcadores RAPD são eficientes na determinação da variabilidade genética dos acessos avaliados e que neste grupo existe elevada variabilidade genética passível de ser utilizada no melhoramento genético.

Caracterização fenotípica e molecular de acessos de mandioca de indústria com potencial de adaptação às condições do Cerrado do Brasil Central / Phenotypic and molecular characterization of industrial purpose cassava accessions with potential for adaptation to the conditions of Cerrado of Central Brazil

O objetivo do trabalho foi caracterizar e estimar a variabilidade genética entre acessos de mandioca de indústria, com potencial de adaptação às condições do Cerrado do Brasil Central, por meio de caracteres quantitativos, qualitativos e marcadores moleculares de forma isolada e conjunta, bem como estimar a correlação entre as estimativas obtidas com base em cada grupo de caracteres. Dezesseis acessos de mandioca de indústria com potencial de adaptação às condições do Cerrado do Brasil Central foram avaliados a campo quanto a 11 caracteres quantitativos e 33 caracteres qualitativos, em experimento conduzido na Embrapa Cerrados. Os acessos foram também avaliados quanto a marcadores RAPD em laboratório. Posteriormente, foram estimadas as matrizes de dissimilaridade/distância genética entre os acessos por meio dos caracteres qualitativos, quantitativos e marcadores moleculares e pela análise conjunta dos dados. Além disso, foi estimada a correlação entre as matrizes. No grupo de acessos de indústria avaliados existe ampla variabilidade quanto aos caracteres quantitativos, qualitativos e moleculares aferidos. As únicas correlações significativas encontradas foram entre (i) a matriz de dissimilaridade estimada por meio da análise conjunta e a matriz de dissimilaridade estimada por meio de dados qualitativos (r = 0,52) e; (ii) a matriz de dissimilaridade estimada por meio da análise conjunta e a matriz de dissimilaridade estimada por meio de marcadores moleculares (r= 0,75). A fraca associação entre essas medidas indicou que a melhor estratégia para orientar ações de conservação e uso de germoplasma de mandioca de indústria é por meio de estudos de divergência genética com o emprego de marcadores moleculares, caracteres qualitativos e caracteres quantitativos de forma conjunta e complementar.

The aim of the present work was to characterize and estimate the genetic variability among industrial purpose cassava accessions, with potential for adaptation to the conditions of Cerrado of Central Brazil, by means of quantitative and qualitative characters, and molecular markers through isolated and joint analysis, as well as to establish the correlation among the estimated indexes obtained by each used methodology. Sixteen industrial purpose cassava accessions with potential for adaptation to the conditions of Cerrado of Central Brazil were evaluated in field conditions in terms of 11 quantitative characters and 33 qualitative characters, in an experiment carried out at Embrapa Cerrados. The accessions were also evaluated through RAPD markers in laboratorial conditions. Afterwards, the matrices of genetic dissimilarity/distance among the accessions were estimated through qualitative characters, quantitative characters and molecular markers, besides through the joint analysis of the obtained data. Moreover, the association among the matrices was estimated. The results revealed existence of high variability among the accessions in terms of quantitative, qualitative and molecular characters evaluated. The only significant correlations found were between (i) the dissimilarity matrix estimated through joint analysis and the dissimilarity matrix estimated through qualitative data (r = 0,52); and (ii) the dissimilarity matrix estimated through joint analysis and the dissimilarity matrix estimated through molecular markers (r = 0,75). The weak association between these measures indicated that the best strategy to guide conservation actions and use of cassava industry germplasm is through studies of genetic divergence by the use of molecular markers, qualitative and quantitative traits in a joint and complementary way.