Caracterização molecular dos alelos-S de incompatibilidade gametofítica em Prunus salicina Lindl.

Abstract

RESUMO-Pomares comerciais de ameixeira-japonesa devem conter pelo menos duas cultivares para obter boa fertilização, devido à presença do sistema de incompatibilidade gametofítica, que inibe a autofecundação da grande maioria das cultivares. No presente trabalho, buscou-se identificar e caracterizar molecularmente os alelos-S de 11 cultivares de ameixeira-japonesa (Prunus salicina Lindl.) e verificar a compatibilidade entre os genótipos avaliados. As cultivares Santa Rosa, Santa Rita, Reubennel, Pluma 7, América, Rosa Mineira, Amarelinha, The First, Gulfblaze (Clone São Paulo), Gulfblaze (Clone Guaiba) e Harry Pickstone foram analisadas por meio de Reação em Cadeia da Polimerase (PCR) com três pares de iniciadores específicos para alelos-S. As condições da PCR utilizadas, bem como as combinações de iniciadores, permitiram a identificação de alelos-S nas cultivares de P. salicina estudadas, bem como a indicação dos polinizadores mais compatíveis com algumas das principais cultivares utilizadas na produção de frutas. O sequenciamento de alguns dos alelos-S amplificados revelou elevada similaridade com sequências de nucleotídeos já identificados em outros trabalhos com Prunus spp.. Entretanto, a obtenção de sequências completas de maior número de alelos-S faz-se necessária para o estabelecimento de uma relação de identidade precisa entre os mesmos. Termos para Indexação: Ameixeira-japonesa, autoincompatibilidade gametofítica, PCR, alelos-S. MOLECULAR IDENTIFICATION OF S-ALLELES OF GAMETOPHYTIC INCOMPATIBILITY IN Prunus salicina Lindl.ABSTRACT -Commercial plum orchards must contain at least two cultivars, in order to ensure good fruit set and thus high economic yields, because its carries the gametophytic incompatibility system, that inhibits the self-pollination in a great number of cultivars. The aim of this work was to identify by PCR (Polymerase Chain Reaction) the S-alleles related to gametophytic incompatibility in eleven Prunus salicina (Lindl.) cultivars. The Santa Rosa, Santa Rita, Reubennel, Pluma 7, America, Rosa Mineira, Amarelinha, The First, Gulfblaze (Clone São Paulo), Gulfblaze (Clone Guaíba) e Harry Pickstone cultivars were analysed using three pairs of specific primers for amplifying the S-alleles. The PCR conditions and primers set allowed a characterization of S-alleles in the japonese plum and the identification of the most compatible pollinators to some commercial cultivars. Sequencing analysis of some amplified S-alleles showed high similarity to nucleotides sequences already identified in other studies with Prunus spp.. However, complete sequences of a large number of S-alleles it is necessary to get a more precisely identity of relationship among this S-alleles.

Identificação por PCR dos alelos-S associados à compatibilidade gametofítica em ameixeira japonesa

“…Variações no número de alelos-S entre locos e a ausência de amplificação foram relatadas em algumas cultivares de ameixeira japonesa (P. salicina) quando se utilizou o par de iniciadores IZ1/IZ4 (Mota et al, 2010). Estes iniciadores amplificam apenas sequências exclusivas de um alelo-S específico, ou seja, foram desenvolvidos especificamente para alguns alelos (Sapir et al, 2004), diferentemente do iniciador PCE-R, utilizado no presente trabalho, que apresenta pelo menos uma base degenerada para facilitar o anelamento.…”

“…Esses resultados sugerem que estas sete cultivares apresentam autoincompatibilidade; entre as 18 testadas, essas são as únicas com incompatibilidade total entre elas. Mota et al (2010) também encontraram perfis eletroforéticos semelhantes nas cultivares Santa Rosa e América, o que está de acordo com os resultados de autoincompatibilidade e de amplificação obtidos no presente trabalho.…”

“…Entre as espécies de clima temperado exploradas no Brasil, a ameixeira tem sido uma das frutíferas de maior difusão nos últimos anos, principalmente em razão do plantio de cultivares introduzidas ou selecionadas para melhor adaptação climática (Mota et al, 2010). Contudo, o volume produzido da fruta ainda é insuficiente para atender a demanda interna do país.…”

Caracterização fisiológica da compatibilidade reprodutiva de ameixeira japonesa

“…As cultivares Santa Rosa e América são consideradas autoincompatíveis (Raseira, 2003;Mota et al, 2010). No entanto, no cruzamento 'Santa Rosa' x 'América', houve 60% de incidência do tubo polínico no grau 6, o que indica compatibilidade entre as cultivares (Figura 1).…”

“…Assim, aproximadamente 50% dos grãos de pólen são capazes de germinar e fecundar o óvulo, enquanto os outros 50% terão o CTP interrompido no estilete. Segundo Mota et al (2010), que realizaram análises moleculares e sequenciamento dos alelos-S de algumas cultivares de ameixeira japonesa, como Santa Rosa e América, isso ocorre porque as cultivares apresentam um alelo idêntico, denominado de alelo S c ou S 4…”