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Genetic control of glandular trichome densities and their association with whitefly resistance from Solanum galapagense accession LA1401
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Universidade Federal de Lavras
Faculdade, Instituto ou Escola
Departamento
Departamento de Biologia
Programa de Pós-Graduação
Programa de Pós-Graduação em Genética e Melhoramento de Plantas
Agência de fomento
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
Tipo de impacto
Áreas Temáticas da Extensão
Objetivos de Desenvolvimento Sustentável
Dados abertos
Resumo
O tomateiro é atacado por um grande número de artrópodes-pragas,
sendo a mosca branca (Bemisia tabaci) considerada uma das mais destrutivas.
Devido à ineficiência do controle por meio de produtos químicos, programas de
melhoramento tem focado no desenvolvimento de cultivares resistentes por meio
de introgressão de resistência proveniente de espécies selvagens. Em S.
galapagense a resistência à mosca branca tem sido associada à presença de
tricomas glandulares tipo IV. O conhecimento sobre os fatores genéticos
envolvidos na presença de tricomas glandulares tipo IV auxiliaria no processo de
introgressão gênica. Nosso estudo objetivou estudar a herança da densidade de
tricomas glandulares tipo IV, sua associação a resistência à mosca branca e
identificar QTL (Quantitative trait loci) associados à presença desses tricomas
em populações derivadas do cruzamento interespecífico entre S. lycopersicum
TOM-684 x S. galapagense acesso LA1401. Estimativas altas para
herdabilidade, tanto no sentido amplo quanto no sentido restrito, para densidade
de tricomas glandulares tipo IV, sugerem que esse caráter possui herança
relativamente simples. A resistência à mosca branca esteve associada à maior
densidade de tricomas glandulares tipo IV. As plantas da população F2 (S.
lycopersicum x S. galapagense) selecionadas para maiores densidades de
tricomas tipo IV apresentaram o mesmo nível de resistência encontrado no
genitor LA1401, considerado resistente à mosca branca. Dois QTLs foram
detectados para tricomas tipo IV, um QTL de efeito maior (gal.IV-2),
responsável por 35, 22% da variação fenotípica, e localizado no cromossomo 2,
e outro QTL de efeito menor (gal.IV-3) localizado no cromossomo 3. O QTL
gal.IV-2 aparenta ser o principal responsável pela presença de tricomas tipo IV
em S. galapagense.
Abstract
Tomato is affected by a large number of arthropod pests, among which
the whitefly (Bemisia tabaci) is considered to be one of the most destructive.
Arthropod pest management by chemical control is often inefficient. Therefore,
tomato breeding programs have been trying to develop resistant cultivars by
introgression of resistance present in wild species. In S. galapagense the
resistance to whitefly has been associated with the presence of type IV glandular
trichomes. Knowledge about the genetic control of type IV glandular trichome
densities would facilitate trait introgression. Our research aimed to study the
inheritance of type IV glandular trichome densities, their association with
resistance to whitefly, and to identify quantitative trait loci (QTL) associated
with the presence of these trichomes in populations derived from the
interspecific cross Solanum lycopersicum TOM-684 x Solanum galapagense
accession LA1401. High estimates for both broad and narrow sense heritabilities
of type IV glandular trichome densities suggest that inheritance of this trait is
not complex. Whitefly resistance was associated with high density of type IV
glandular trichomes. F2 (S. galapagense x S. lycopersicum) progeny selected for
high densities of type IV glandular trichomes showed similar levels of resistance
to those found in LA1401, considered resistant to whitefly. Two QTLs were
detected as associated with type IV trichomes: one major QTL (gal.IV-2),
responsible for 35.22% of phenotypic variation, located on chromosome 2, and
another minor QTL (gal.IV-3) located on chromosome 3. QTL gal.IV-2 appears
to be mainly responsible for the presence of type IV trichomes in S.
galapagense.
Descrição
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ANDRADE, M. C. Genetic control of glandular trichome densities and their
association with whitefly resistance from Solanum galapagense
accession LA1401. 2016. 95 p. Tese (Doutorado em Genética e Melhoramento de Plantas)- Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2015.