Teste de alelismo para genes de resistência à ferrugem asiática da soja

Autor: Larissa Di Cássia Laperuta
Jazyk: portugalština
Rok vydání: 2007
Zdroj: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UELUniversidade Estadual de LondrinaUEL.
Druh dokumentu: masterThesis
Popis: Atualmente, o Brasil figura como o segundo produtor mundial de soja (Glycine max), ficando atrás somente dos Estados Unidos. No Brasil, a recente incidência da ferrugem asiática da soja, causada pelo fungo Phakopsora pachyrhizi, é motivo de grande preocupação tanto para produtores da oleaginosa como para pesquisadores em virtude do grande potencial de danos e de redução na produtividade da cultura. Existem relatos na literatura de quatro genes dominantes para resistência à ferrugem da soja, denominados Rpp1, Rpp2, Rpp3 e Rpp4, identificados em introduções de plantas (PIs) e cultivares. No Brasil, a resistência conferida pelos genes Rpp1 e Rpp3 foi quebrada com o isolado proveniente do Mato Grosso, em 2003. A identificação de genótipos de soja portadores de novos genes de resistência é primordial para que se desenvolvam estratégias de controle à ferrugem através de variedades resistentes. O presente estudo teve como objetivo realizar testes de alelismo para genes de resistência à ferrugem asiática presentes em fontes do banco de germoplasma da soja, em relação aos genes já descritos na literatura. Para tanto, 33 genótipos, identificados como portadores de resistência à ferrugem asiática, foram cruzados com a PI 230970 (portadora do gene de resistência Rpp2) e PI 459025 (portadora do gene de resistência Rpp4), cuja resistência ainda não foi quebrada. As gerações parentais e F2 derivadas desses cruzamentos foram avaliadas em casa-de-vegetação. As plantas foram inoculadas com uma concentração de 2,5x104 esporos por mL de solução e treze dias após essa inoculação foram realizadas três avaliações, uma a cada semana, classificando-se a reação de resistência (lesões RB) ou suscetibilidade (lesões TAN). Com base no padrão de segregação para as classes resistente e suscetível na geração F2, foi aplicado o teste de quiquadrado para averiguar as hipóteses de segregação independente dos genes ou de alelos pertencentes ao mesmo loco. Verificou-se que as PI 197182, PI 230971 e PI 417125 possuem o gene de resistência presente no loco Rpp2. As fontes GC 84058-21-4, PI 408251, PI 379618 TC1, Nova Santa Rosa, PI 203398 (Abura), PI 423966, PI 416764, PI 417115, GC 84051-9-1, PI 398526, PI 416819, PI 339866, PI 340050, PI 417503, PI 417421, PI 203406, FT 87-17893, PI 417074, PI 408205, GC 84058-18-4, PI 416810, PI 200487 (Kinoshita) e PI 423962 (Hyuuga) possuem genes de resistência à doença presentes em locos diferentes em relação a Rpp2 e Rpp4. No caso dos genótipos PI 398513, PI 407912, PI 398507, PI 398781, PI 398561 e IPB 77-257, verificou-se que tiveram sua resistência quebrada pelo fungo. Para a fonte BR 86-448 não foi possível chegar a uma conclusão, sendo necessário que se realizem mais estudos com essa fonte de resistência.
Nowadays, Brazil is the second soybean (Glycine max) producer worldwide, falling behind only the United States. The recent incidence of soybean Asiatic rust in Brazil, caused by the fungus Phakopsora pachyrhizi, is a subject of great apprehension to the farmers and researchers as a consequence of its potential to cause damage and yield losses in soybean. There are four dominant genes described in literature, called Rpp1, Rpp2, Rpp3 and Rpp4, identified into soybean plant introductions (PIs) and varieties. In Brazil, a new isolate of the fungus merged from Mato Grosso State in 2003, and broke the resistance expressed by the genes Rpp1 and Rpp3. The development of strategies of rust control including resistant varieties depends on identifying soybean genotypes carrying new resistance genes. The current study aimed to make alelism tests between the rust resistance genes identified into the soybean germplasm in Brazil and the resistance genes described in the literature. A group of 33 genotypes, identified as having resistance to Asiatic rust, was crossed to PI 230970 (with the Rpp2 resistance gene) and PI 459025 (with the gene Rpp4), the two PIs which resistance was not broken by the fungus. Plants from parental and F2 generations derived from the crosses were inoculated with a suspension of 2,5x104 spores mL-1 in the greenhouse. Three evaluations were performed weekly, beginning 13 days after the inoculation, and plants were classified according to its reaction as resistant (showing RB lesions) or susceptible (TAN reaction). A chi-square test was applied on the segregation ratio of resistant and susceptible classes obtained in the F2 generation to verify the hypotheses of independent segregation of genes or of alleles belonging to the same locus. The genotypes PI 197182, PI 230971 and PI 417125 showed to have one resistant gene in the Rpp2 locus. The resistance sources GC 84058-21-4, PI 408251, PI 379618 TC1, Nova Santa Rosa, PI 203398 (Abura), PI 423966, PI 416764, PI 417115, GC 84051-9-1, PI 398526, PI 416819, PI 339866, PI 340050, PI 417503, PI 417421, PI 203406, FT87-17893, PI 417074, PI 408205, GC 84058-18-4, PI 416810, PI 200487 (Kinoshita) and PI 423962 (Hyuuga) have resistance genes placed out of Rpp2 and Rpp4 loci. The genotypes PI 398513, PI 407912, PI 398507, PI 398781, PI 398561 and IPB 77-257 had their resistance broken by the fungus. The results for the genotype BR 86-448 do not allow any conclusion and more studies are necessary with this resistance source.
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