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Universidade Federal de Viçosa
Pós-Graduação em Genética e
Melhoramento
FIT 798 – Seminário em Genética e
Melhoramento
Seminário de Tese
Ferrugem
Asiática da Soja: Identificação e Caracterização de Fontes de Resistência no
Feijoeiro Comum (Phaseolus vulgaris L.)
Aluna:
Orientador: Prof. Everaldo Gonçalves de Barros
Desde a sua constatação no Brasil,
em
O fungo P. pachyrhizi possui uma ampla gama de hospedeiros, o que
pode representar um risco na produtividade de diversas outras culturas, além da
soja. Um hospedeiro alternativo de P. pachyrhizi
que merece destaque é o feijoeiro comum (Phaseolus vulgaris L.), que representa um alimento
básico para a população mundial, sendo o Brasil, o maior produtor e consumidor
desta leguminosa. Diversos trabalhos relataram a observação da FAS em genótipos
de feijoeiro sob condições naturais de cultivo no Brasil, na África do Sul, nos
Estados Unidos e na Argentina (DUPREEZ et al., 2005;
PASTOR-CORRALES et al., 2007; LYNCH et al., 2006; IVANCOVICH et al., 2007). No
futuro, esta doença poderá se tornar um problema também para a cultura do feijoeiro.
Por isso, os objetivos deste trabalho foram caracterizar genótipos de feijão-comum,
mantidos no BAGF/UFV, quanto à reação à FAS e determinar a herança da
resistência no acesso PI 181996, que foi identificado neste e em outros
trabalhos como uma potencial fonte de resistência. Além disso, outra meta foi analisar
a ligação entre marcadores microssatélites (SSR) e o
gene de resistência presente no acesso PI 181996.
Foram testados doze genótipos de feijoeiro quanto à
reação a P. pachyrhizi.
Dentre eles estão fontes de resistência a diversas doenças do feijoeiro;
cultivares comerciais dos grupos carioca, preto e vermelho; e linhagens elites.
Além disso, foram testados os acessos de soja PI 200492, PI 547878, PI 462312 e
PI 459025, os quais apresentam os genes de resistência à FAS Rpp1, Rpp2, Rpp3 e Rpp4, respectivamente. Este experimento
foi conduzido em delineamento inteiramente ao acaso (DIC) sendo que cada vaso representou
uma repetição. Para a determinação da herança, foi obtida uma população F2
derivada do cruzamento entre o acesso PI 181996 e a cultivar US Pinto 111
(suscetível à FAS). Sementes de cada um dos genótipos e da população, bem como da
cultivar de soja Conquista (testemunha suscetível), foram plantadas em casa de
vegetação. Aproximadamente 15 dias após a semeadura, as plantas foram
inoculadas com um isolado monopostular do patógeno, na concentração de 3,0 x 105 uredosporos/mL. As avaliações
foram realizadas 13, 16 e 19 dias após a inoculação e os graus de reação ao patógeno foram determinados com base em uma escala
desenvolvida por SOUZA et al. (2008). As análises estatísticas
foram feitas com o auxílio do Programa Genes (CRUZ, 2006). Para o estudo com marcadores
microssatélites, foi extraído o DNA dos indivíduos da
população F2 e de seus genitores. A partir de indivíduos F2
foram montados dois bulks
contrastantes, um resistente (R) e outro suscetível (S), que foram utilizados
nas análises. No total, foram testados 173 primers SSR. Os produtos da
amplificação foram separados em gel de poliacrilamida
e visualizados após a coloração com nitrato de prata.
O resultado da ANOVA mostrou que existe diferença
significativa entre os genótipos testados, com uma probabilidade de 0,0037%. O
teste de Dunnett, que comparou a testemunha
suscetível com os outros genótipos, mostrou que do total de 16 genótipos, 12
tiveram estatisticamente a mesma nota média de reação à FAS que a testemunha suscetível,
sendo, por isso, considerados suscetíveis. Entre estes genótipos, estão os
quatro acessos de soja possuidores dos genes Rpp1, Rpp2, Rpp3 e Rpp4. Esses dados confirmam resultados já reportados na literatura
que a resistência anteriormente conferida por estes genes foi suplantada.
Também foi considerada suscetível a cultivar US Pinto 111, que foi um dos
genitores da população F2, usada no estudo de herança. Os outros 4
genótipos, com nota média estatisticamente diferente da testemunha, foram
considerados resistentes. Dentre eles, está o acesso PI 181996.
De um total de 186 plantas F2 avaliadas,
136 foram consideradas resistentes e 50, suscetíveis. O teste do Qui-quadrado mostrou que o caráter “resistência à FAS no
acesso de feijoeiro comum PI
Dos 173 primers SSR testados, 43 foram polimórficos entre os
genitores. Destes, 8 mantiveram o polimorfismo nos bulks R e S, mas quando testados
em cada indivíduo R e S separadamente, nenhum deles segregou como o esperado, ou
seja, não foi detectado nenhum marcador potencialmente ligado ao gene de
resistência à FAS no acesso PI 181996. Serão necessários mais testes com
diferentes primers
SSR para encontrar potenciais marcas associadas a este gene. Estas informações
são de grande importância para os programas de melhoramento, pois podem
permitir, em trabalhos futuros, a rápida mobilização desse gene de resistência
para cultivares comerciais de feijão-comum, minimizando danos
futuros que a ferrugem da soja possa causar à cultura do feijoeiro.
Referências:
CRUZ, C.D. (2006). GENES Vol I- Estatística Experimental e Matrizes. Viçosa: Editora UFV.
285p.
EMBRAPA ARROZ E FEIJÃO. Disponível em: http://www.cnpso.embrapa.br/. Acesso em Setembro/2009
DUPREEZ, E.D.,
VAN-RIJ, N.C., LAWRANCE, K.F. (2005). First
report of soybean rust caused by Phakopsora pachyrhizi on dry beans in
PASTOR-CORRALES, M.A., SARTORATO, A., LIEBENBERG, M.M., DEL PELOSO,
M.J.,
IVANCOVICH,
A.J., BOTTA, G., RIVADANEIRA, M., SAEIG, E., ERAZZÚ, L., GUILLIN, E. (2007). First report of soybean rust caused by Phakopsora
pachyrhizi on Phaseolus
spp. in
LYNCH, T.N.,
MAROIS, J.J., WRIGHT, D.L., HARMON, P.F., HARMON, C. L., MILES, M.R., HARTMAN,
G.L. (2006). First report of soybean rust caused by Phakopsora
pachyrhizi on Phaseolus
species in the
SOUZA, T.L.P.O., DESSAUNE, S.N., MOREIRA, M.A., BARROS, E.G. (2008). Reaction of common bean lines to Phakopsora pachyrhizi in
Ciente,
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