Molecular characterization and core collection evaluation of Manihot esculenta Crantz / Caracterização molecular e avaliação de coleção nuclear de Manihot esculenta Crantz

Cassava is one of the most important subsistence crops in tropical regions. It is necessary to preserve and to know the genetic diversity existent for the adequate use of genetic resources. The evaluation of genetic diversity among genotypes results in information about potential parents in breeding programs, allows duplicates identification, and facilitates germplasm exchange between research institutions. The objective of this study was to characterize the genetic diversity of cassava accessions of North Brazil region. A total of 106 accessions were analyzed using ten microsatellite markers. The genetic parameters estimated were: expected heterozygosity (HE), observed heterozygosity (HO) and polymorphic information content (PIC). Clustering was performed using the UPGMA and Neighbor-Joining (NJ) method. Bayesian analysis, analysis of principal coordinates and identification of a core collection were also used. The ten loci amplified 8,40 alleles on average. The average heterozygosity estimates were: HE = 0.71, HO = 0.58 and PIC = 0.72. Genetic distances ranged from 0.158 to 0.908. Six (5,66%) accesses were redundant. Clustering and dispersion analysis didn't differentiate bitter from sweet cassava, and there wasn't correlation between groups and collect origin. The core collection consisted of 22 individuals that represented 94% of total allelic diversity and 20,75% of the base collection. The results indicate high dissimilarity between the accessions and allowed the detection of redundant genotypes, showing the use of genetic markers as informative tools for the management of collections. (AU)

A mandioca é uma das mais importantes culturas de subsistência em países tropicais. É preciso conservar e conhecer a diversidade genética para o uso adequado dos recursos genéticos. A avaliação da diversidade genética entre os genótipos resulta em informações sobre potenciais genitores em programas de melhoramento, possibilita a identificação de duplicatas, além disso, facilita o intercâmbio de germoplasma entre instituições de pesquisa. O objetivo deste trabalho foi caracterizar a diversidade genética dos acessos de mandioca da Região Norte do Brasil. Foram analisados 106 acessos por meio de dez marcadores microssatélites. Os parâmetros de diversidade genética estimados foram: heterozigosidade esperada (HE), heterozigosidade observada (HO) e conteúdo de informação polimórfica (PIC). Agrupamentos foram realizados pelo método UPGMA e Neighbor-Joining (NJ). Utilizou-se também análises bayesianas, dispersão por coordenadas principais e a identificação de uma coleção nuclear. Os dez locos amplificaram 8,40 alelos em média. A média das estimativas de diversidade foram altas: HE = 0,71, HO = 0,58 e PIC = 0,72. As distâncias genéticas variaram de 0,158 a 0,908. Seis (5,66%) acessos estão redundantes. Os agrupamentos e análises de dispersão não evidenciaram distinção entre variedades bravas e mansas e não foi identificada estrutura genética correspondente a origem dos acessos. A coleção nuclear foi formada por 22 indivíduos, que representaram 94% da diversidade alélica total e 20,75% da coleção base. Os resultados indicam alta dissimilaridade entre os acessos e permitiram a detecção de genótipos redundantes, mostrando o uso de marcadores genéticos como ferramentas informativas para o manejo de coleções. (AU)

Nematoides fitoparasitas associados à mandioca na Amazônia brasileira / Plant parasitic nematodes on cassava cultivated in the Brazilian Amazon

The cassava crop (Manihot esculenta) has socioeconomic importance to Brazil, however, there is a paucity of studies regarding the plant parasitic nematodes associated with cassava and the host reaction of cassava cultivars to nematodes. The aims of this work were to report the geographic distributions and new records of plant parasitic nematodes collected from cassava areas from the States of Acre, Amapá, Pará and Rondônia, Brazil. Additionally, the host reaction of different cassava cultivars to Meloidogyne incognita race 3, Pratylenchus brachyurus and P. zeae was studied in a greenhouse experiment. Nematodes were extracted from either 10 g of roots or 250 cm³ of soil by centrifugation and identified by microscopy. The most prevalent species was P. brachyurus detected from 37.1% of samples tested (n=35), follow by M. incognita (14.2%). Among the identified nematode species, the following associations constitute new records for Brazil: Helicotylenchus erythrinae, M. enterolobii and Xiphinema longicaudatum. Cassava cultivars Amazonas, Colônia Matapi, Manteiga, Pretinha and Pó-da-China from Amapá State and Colonial and Caipora from Acre State were all susceptible to M. incognita race 3. In contrast, two cultivars, Caipora and Colonial, were resistant to P. brachyurus (reproduction factor = 0.5 and 0.9, respectively) but immune to P. zeae. Data generated in this study may be useful in the agronomic management of cassava production in areas infested with the root lesion nematodes P. brachyurus and/or P. zeae.

A cultura da mandioca (Manihot esculenta) tem importância socioeconômica no Brasil, no entanto há ainda uma escassez de informações sobre a associação de nematoides fitoparasitas, bem como ao comportamento de cultivares de mandioca ao parasitismo desses agentes. O objetivo do presente trabalho foi relatar a distribuição geográfica e novas ocorrências das principais espécies de nematoides encontradas associadas à mandioca em diferentes municípios dos estados do Acre, Amapá, Pará e Rondônia. Além disso, estudou-se, em casa de vegetação, a reação de algumas cultivares de mandioca ao parasitismo de Meloidogyne incognita raça 3, Pratylenchus brachyurus e P. zeae. Nematoides foram extraídos de 10 g de raízes ou 250 cm³ de solo e identificados sob microscópio de luz. A espécie mais prevalente foi P. brachyurus, presente em 37,1% das amostras analisadas (n=35), seguida de M. incognita, encontrada em de 14,2% das amostras. Constituíram novas ocorrências para mandioca no Brasil: Helicotylenchus erythrinae, M. enterolobii e Xiphinema longicaudatum. As cultivares de mandioca provenientes do Amapá (Amazonas, Colônia Matapi, Manteiga, Pretinha e Pó-da-China) e as cultivares de mandioca Colonial e Caipora, provenientes do Acre, comportaram-se como suscetíveis a M. incognita raça 3. Por outro lado, as cultivares Caipora e Colonial comportaram-se como resistentes a P. brachyurus (fator de reprodução = 0,5 e 0,9, respectivamente) e imunes a P. zeae. Informações geradas neste estudo podem ser úteis para o manejo de áreas cultivadas com mandioca e infestadas pelos nematoides das lesões, P. brachyurus e/ou P. zeae.

Identification of QTLs associated with citrus resistance to Phytophthora gummosis.

Citrus gummosis, caused by Phytophthora spp., is an important citrus disease in Brazil. Almost all citrus rootstock varieties are susceptible to it to some degree, whereas resistance is present in Poncirus trifoliata, a closely related species. The objective of this study was to detect QTLs linked to citrus Phytophthora gummosis resistance. Eighty individuals of the F1 progeny, obtained by controlled crosses between Sunki mandarin Citrus sunki (susceptible) and Poncirus trifoliata cv. Rubidoux (resistant), were evaluated. Resistance to Phytophthora parasitica was evaluated by inoculating stems of young plants with a disc of fungal mycelia and measuring lesion lengths a month later. Two QTLs linked to gummosis resistance were detected in linkage groups 1 and 5 of the P. trifoliata map, and one QTL in linkage group 2 of the C. sunki map. The phenotypic variation explained by individual QTLs was 14% for C. sunki and ranged from 16 to 24% for P. trifoliata. The low character heritability (h2 = 18.7%) and the detection of more than one QTL associated with citrus Phytophthora gummosis resistance showed that inheritance of the resistance is quantitative.

Avaliação de genótipos dos cafeeiros Arabica e Robusta na Amazônia Ocidental

The behavior of 16 genotypes of coffee (C. arabica and C. canephora) was evaluated in the edaphoclimatic conditions of the state of Acre. The genotypes came from the extinct Brazilian Coffee Institute (Natividade, RJ). The experiment was conducted at Embrapa Acre, Rio Branco, AC, in the period from 1989 to 1996, in a randomized block design, with five repetitions. The characteristics studied were yield of "cherry" fruits and coffee beans, vigor, total height, stem diameter and phytossanitary conditions. The Icatu PR 182039-1 and Conilon ES genotypes showed higher average yield of beans, with 4.345 and 4.147 kg/ha, respectively, followed by Catuaí SH1 EP57C-260, Mundo Novo and Catuaí SH1 EP57C-166, with yields above 2.800 kg/ha. Mundo Novo and Catuaí Amarelo presented higher incidence of Hemileia vastratrix, and Catuaí EP 57-C-260 and Catuaí EP57 C-166 were more susceptible to Pellicularia koleroga. Icatu PR 182039-1, Conilon ES and Catuaí SH1 EP57C-260 were superior to the other genotypes with respect to plant vigor, yield capacity, appearance of the cherries and beans, and show promise for cultivation in the state of Acre.

Avaliou-se o comportamento de 16 genótipos de cafeeiros das espécies C. arabica e C. canephora nas condições edafoclimáticas do estado do Acre. Os genótipos utilizados foram provenientes do extinto Instituto Brasileiro do Café (Natividade, RJ). O experimento foi conduzido no campo experimental da Embrapa Acre, Rio Branco, AC, no período de 1989 a 1996, num delineamento experimental de blocos casualizados, com 5 repetições. As características estudadas foram: produção de café em cereja e côco, vigor, altura da planta, diâmetro do caule e aspectos fitossanitários. Os genótipos Icatu PR182039-1 e Conilon ES foram os que apresentaram as maiores produções médias de café côco, 4.345 e 4.147 kg/ha, respectivamente, e em seguida vieram o Catuaí SH1 EP57C-260, Mundo Novo e Catuaí SH1 EP57C-166, todos com produção acima de 2.800 kg/ha. Quanto a incidência de ferrugem (Hemileia vastratrix), os genótipos Mundo Novo e Catuaí Amarelo apresentaram maior incidência, e os mais susceptíveis a queima do fio (Pellicularia koleroga) foram Catuaí EP 57-C-260 e Catuaí EP57 C-166. Os genótipos Icatu PR 182039-1, Conilon ES e Catuaí SH1 EP57C-260 foram superiores aos demais genótipos quanto a capacidade produtiva, bom aspecto dos frutos e grãos, mostrando-se promissores para o cultivo no Estado do Acre.