cDNA-AFLP na identificação de genes relacionados a qualidade fisiológica

Abstract

RESUMO -Alguns trabalhos têm evidenciado a existência de genótipos de soja contrastantes para qualidade fisiológica de semente. Tais diferenças existem em virtude da presença de sementes com total ou parcial impermeabilidade do tegumento à água, o que as tornam menos susceptíveis aos danos mecânicos, as adversidades climáticas e a deterioração por umidade. A característica de tegumento semi-permeável pode ser incorporada às cultivares de alta produção por meio dos programas de melhoramento. No entanto, há necessidade de caracterizar os genes ou as regiões genômicas envolvidas com esta característica. Nesse contexto, ferramentas da biologia molecular, como a técnica de cDNA-AFLP, podem auxiliar a identificação de genes relacionados a qualidade fisiológica de sementes. O objetivo desse estudo foi verificar a eficácia da técnica de cDNA-AFLP, na obtenção de fragmentos de genes diferencialmente expressos entre tegumentos de sementes de soja com permeabilidade contrastante. Sementes provenientes dos genótipos CD-202 (tegumento amarelo, permeável e susceptível a deterioração) e TP (tegumento preto, semi-permeável e resistente a deterioração) foram cultivadas em casa-de-vegetação, sob condições homogêneas. Realizou-se a coleta das sementes em diferentes estágios de desenvolvimento (25, 30, 35, 40 e 55 dias após a antese). Procedeu-se à extração do RNA total utilizando-se três métodos, sendo o reagente Pure Link Plant RNA o mais eficiente. Para obtenção do cDNA dupla fita utilizou-se o kit Double Stranded cDNA Synthesis. A partir do cDNA obtido, aplicou-se a técnica de AFLP testando-se um total de 64 combinações de primers. Foram obtidos 47 fragmentos de cDNA diferencialmente expressos entre os tegumentos de sementes dos dois genótipos, os quais poderão ter suas funções reveladas pelo sequenciamento e análise in sílico. De acordo com os resultados obtidos, a técnica de cDNA-AFLP demonstra ser uma alternativa promissora para estudos que visem à identificação de genes relacionados a qualidade de sementes.Termos para indexação: permeabilidade do tegumento, marcador molecular, Glycine max. cDNA-AFLP TECHNIQUE TO GENES IDENTIFICATION INTERESTING TO PHYSIOLOGICAL QUALITYABSTRACT -Some studies have reported the existence of contrasting soybean genotypes for seed physiological quality. Differences such as presence of seeds with total or partial impermeability for water absorption through the seedcoat make them less susceptible to mechanical damage, adverse weather and deterioration. The semi-permeable seed coat trait can be used in soybean crop breeding programs to be incorporated in genotypes with high production. However, is necessary to characterize genes involved with the trait. Molecular biology tools, such as the cDNA-AFLP technique, can be used to identify genes involved in seed physiological quality. The objective of this study was to evaluate

Molecular Markers: Assisted Selection in Soybeans

“…The variation in the fingerprinting of cultivars suggested to be related to genetic contamination occurred between the batches studied, and exogenous contamination. Mertz et al (2009) tried to verify the effectiveness of the technique of cDNA-AFLP in obtaining fragments of genes differentially expressed in soybean seed coats with contrasting permeability and have concluded that the technique could be a promising alternative for studies aimed at identifying genes related to seed quality. According to the authors, the cDNA-AFLP technique is effective in identifying genes expressed, because it allowed the taking of 47 differentially expressed cDNA fragments between the coats of soybean genotypes CD-202 and TP.…”

Differential Expression of the gene fla 14 in soybean seed tegument

“…A semente da soja apresenta variações de tonalidades na coloração do tegumento, característica esta que é controlada por vários genes (Carvalho e Nakagawa 2000, Mertz et al 2009). As sementes com tegumento preto são linhagens não melhoradas, apesar de apresentarem o tegumento semi-permeável, não são utilizadas comercialmente, pois estas características não estão presentes nas cultivares modernas (Mertz et al 2009).…”

“…As sementes com tegumento preto são linhagens não melhoradas, apesar de apresentarem o tegumento semi-permeável, não são utilizadas comercialmente, pois estas características não estão presentes nas cultivares modernas (Mertz et al 2009). …”

“…Danos causados principalmente pelas flutuações na umidade, maior taxa de danos mecânicos, desenvolvendo rachaduras durante a embebição, são uns dos problemas observados na soja com tegumento amarelo, quando comparados com sementes de soja com tegumento semi-permeável (França Neto e Potts 1979, Ma et al 2004, Mertz et al 2009). …”