Genetic variability and population structure in guava full-sib families via microsatellite markers
Walter, Fernando Henrique de Barros Cavalcante, Natan Ramos Viana, Alexandre Pio Santos, Eileen Azevedo Mendes, Débora Souza Oliveira, Julie Anne Vieira Salgado de Ramos, Helaine Christine Cancela Boechat, Marcela Santana Bastos
Genetic variability and population structure in guava full-sib families via microsatellite markers
Publicação online; 38 ref.; 3 tables; 4 illus; Summaries (En, Pt)
Abstract: Guava production is a promising activity with great prominence in several regions of Brazil; however, a major obstacle faced by producers is the low number of available cultivars. The present study proposes to estimate and analyze genetic structure and variability, through molecular traits, aiming at the future development of new cultivars. Ninety-four genotypes from 11 full-sib families and the cultivars Paluma, Pedro Sato, and Cortibel 1 were selected for DNA extraction, totaling 97 genotypes. For molecular characterization, 48 pairs of microsatellite primers were used. This information was used to estimate the parameters of genetic diversity, genetic distance, genotype clustering, and the genetic structure of the population. The use of molecular information revealed the existence of genetic variability between the genotypes of the full-sib families and the cultivars. The average number of alleles per locus was 2,542. Expected heterozygosity values ranged from 0.030 to 0.599, averaging 0.401. Observed heterozygosity ranged from 0.010 to 0.577, averaging 0.293. Based on the UPGMA hierarchical clustering method, four groups were formed and crossing is recommended between individuals from groups 1 and 2. Bayesian analysis allowed the distinction of genotypes into only two groups, due to the individuals sharing most of the genomic regions analyzed.
Index terms: molecular marker, plant breeding, Psidium guajava.
Resumo: A produção da goiabeira é promissora e tem grande destaque em diversas regiões do Brasil; entretanto, um grande entrave que os produtores enfrentam é o baixo número de cultivares disponíveis. O presente estudo teve por objetivos estimar e analisar a estrutura e a variabilidade genética por meio de características moleculares, a fim de, futuramente, desenvolver novoas cultivares. Foram selecionados para extração de DNA 94 genótipos de 11 famílias de irmãos-completos, e os cultivares Paluma, Pedro Sato e Cortibel 1, totalizando 97 genótipos. Para a caracterização molecular, foram utilizados 48 pares de iniciadores microssatélites. Com essas informações, foram estimados os parâmetros de diversidade genética, a distância genética, o agrupamento dos genótipos e a estrutura genética da população. O uso de informações moleculares mostrou haver variabilidade genética entre os genótipos das famílias de irmãos-completos e os cultivares. O número médio de alelos por loco foi 2,542. Os valores de heterozigosidade esperada variaram de 0,030 a 0,599, apresentando média de 0,401. A heterozigosidade observada variou de 0,010 a 0,577, com média de 0,293. Com base no agrupamento pelo método hierárquico UPGMA, foi constatada a formação de quatro grupos, sendo indicados cruzamentos de indivíduos dos grupos 1 e 2. A análise bayesiana permitiu a distinção dos genótipos em apenas dois grupos, devido aos indivíduos compartilharem a maioria das regiões genômicas analisadas.
Termos para indexação: marcador molecular, melhoramento de plantas, Psidium guajava.
GOIABA
FRUTA TROPICAL
VARIAÇÃO GENÉTICA
MARCADOR MOLECULAR
CRUZAMENTO
MELHORAMENTO GENÉTICO VEGETAL
PRODUÇÃO VEGETAL
Genetic variability and population structure in guava full-sib families via microsatellite markers
Publicação online; 38 ref.; 3 tables; 4 illus; Summaries (En, Pt)
Abstract: Guava production is a promising activity with great prominence in several regions of Brazil; however, a major obstacle faced by producers is the low number of available cultivars. The present study proposes to estimate and analyze genetic structure and variability, through molecular traits, aiming at the future development of new cultivars. Ninety-four genotypes from 11 full-sib families and the cultivars Paluma, Pedro Sato, and Cortibel 1 were selected for DNA extraction, totaling 97 genotypes. For molecular characterization, 48 pairs of microsatellite primers were used. This information was used to estimate the parameters of genetic diversity, genetic distance, genotype clustering, and the genetic structure of the population. The use of molecular information revealed the existence of genetic variability between the genotypes of the full-sib families and the cultivars. The average number of alleles per locus was 2,542. Expected heterozygosity values ranged from 0.030 to 0.599, averaging 0.401. Observed heterozygosity ranged from 0.010 to 0.577, averaging 0.293. Based on the UPGMA hierarchical clustering method, four groups were formed and crossing is recommended between individuals from groups 1 and 2. Bayesian analysis allowed the distinction of genotypes into only two groups, due to the individuals sharing most of the genomic regions analyzed.
Index terms: molecular marker, plant breeding, Psidium guajava.
Resumo: A produção da goiabeira é promissora e tem grande destaque em diversas regiões do Brasil; entretanto, um grande entrave que os produtores enfrentam é o baixo número de cultivares disponíveis. O presente estudo teve por objetivos estimar e analisar a estrutura e a variabilidade genética por meio de características moleculares, a fim de, futuramente, desenvolver novoas cultivares. Foram selecionados para extração de DNA 94 genótipos de 11 famílias de irmãos-completos, e os cultivares Paluma, Pedro Sato e Cortibel 1, totalizando 97 genótipos. Para a caracterização molecular, foram utilizados 48 pares de iniciadores microssatélites. Com essas informações, foram estimados os parâmetros de diversidade genética, a distância genética, o agrupamento dos genótipos e a estrutura genética da população. O uso de informações moleculares mostrou haver variabilidade genética entre os genótipos das famílias de irmãos-completos e os cultivares. O número médio de alelos por loco foi 2,542. Os valores de heterozigosidade esperada variaram de 0,030 a 0,599, apresentando média de 0,401. A heterozigosidade observada variou de 0,010 a 0,577, com média de 0,293. Com base no agrupamento pelo método hierárquico UPGMA, foi constatada a formação de quatro grupos, sendo indicados cruzamentos de indivíduos dos grupos 1 e 2. A análise bayesiana permitiu a distinção dos genótipos em apenas dois grupos, devido aos indivíduos compartilharem a maioria das regiões genômicas analisadas.
Termos para indexação: marcador molecular, melhoramento de plantas, Psidium guajava.
GOIABA
FRUTA TROPICAL
VARIAÇÃO GENÉTICA
MARCADOR MOLECULAR
CRUZAMENTO
MELHORAMENTO GENÉTICO VEGETAL
PRODUÇÃO VEGETAL
BINAGRI