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Resistance to two-spotted spider mites Tetranychus urticae in tomato genotypes and their relationship with glandular trichomes, acylsugar contents and molecular markers
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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
Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)
Tipo de impacto
Áreas Temáticas da Extenção
Objetivos de Desenvolvimento Sustentável
Dados abertos
Resumo
O tomateiro é uma cultura sujeita a elevada incidência de artrópodes-pragas, de maneira que
cultivares com bons níveis de resistência seriam de grande interesse no manejo da cultura, na
qual o controle de pragas tem sido realizado historicamente por meio de controle químico. A
espécie selvagem Solanum galapagense é promissora para uso no melhoramento do
tomateiro, por possuir alto nível de resistência a insetos, presumivelmente associada aos
tricomas glandulares. Deste modo, nosso estudo objetivou verificar a resistência ao ácaro
rajado Tetranychus urticae em genótipos de tomateiro obtidos do cruzamento interespecífico
com S. galapagense, e sua possível associação com a presença de tricomas glandulares. Além
disso, pretendeu-se confirmar em gerações F
3 e F
2RC1(1)
a relação entre QTLs (locos de
caracteres quantitativos), previamente detectados em uma população F
2
, como associados à
presença de tricomas glandulares, bem como determinar as inter-relações entre os QTLs, os
tricomas tipo IV e a presença de acilaçúcares. Os genótipos experimentais F2
com alta
densidade de tricomas tipo IV e o acesso ‘LA1401’ mostraram distâncias menores percorridas
pelos ácaros na superfície do folíolo do tomateiro do que os genótipos F2
com baixa
densidade de tricomas tipo IV e as testemunhas ‘TOM-684’ e ‘Santa Clara’. Nas populações
avançadas (F3
e F2RC1(1)), o teor de acilaçúcares foi correlacionado positivamente com a
densidade de tricomas glandulares tipo IV. Os resultados confirmaram a associação dos QTLs
com a produção de acilaçúcar e presença de tricomas glandulares tipo IV nas gerações F3
e
F2RC1(1)
. A seleção de plantas com maiores densidades de tricomas glandulares tipo IV é um
critério seguro para seleção indireta para resistência a pragas mediada por acilaçúcares. Os
marcadores InDel são eficazes para selecionar indivíduos com altos níveis de acilaçúcar e alta
densidade de tricomas glandulares em populações avançadas do cruzamento entre S. galapagense ‘LA1401’ x S. lycopersicum ‘TOM-684’.
Abstract
The tomato is a crop subject to the high incidence of arthropod pests, so cultivars with good
levels of resistance would be of great interest in the management of the crop, in which pest
control has been carried out historically by chemical control. The wild species Solanum
galapagense is promising for use in tomato breeding, because of its high level of resistance to
insects, presumably associated with glandular trichomes. Our study aimed to assess the
resistance to spider mite Tetranychus urticae in tomato genotypes obtained from an
interspecific cross with S. galapagense and its possible association with the presence of
glandular trichomes. We aim to confirm whether the relationship between QTLs (quantitative
trait loci) and the presence of type IV glandular trichomes, previously detected in an F
2
population, holds in more advanced generations (F
3 and F
2BC1(1)
), and to determine the
interrelationships between QTLs, type IV trichomes and acylsugar. The experimental F2
genotypes with high density of type IV trichomes and the access 'LA1401' showed smaller
distances traveled by the mites on the surface of the tomato leaflet than either the F
2
genotypes with low density of type IV trichomes and or the checks ‘TOM-684’ and ‘Santa
Clara’. In the advanced populations (F3
and F2BC1(1)
), the acylsugar contents were positively
correlated with the type IV glandular trichome densities. The results confirmed the
association of those QTLs with the acylsugar contents and presence of type IV glandular
trichomes in generations F3
and F2BC1(1)
. The selection of plants with higher density of type
IV glandular trichomes is a safe criterion for indirect selection for resistance to arthropod
pests mediated by acylsugars. InDel markers are effective to select individuals with high
levels of acylsugars and high density of glandular trichomes in advanced populations from the cross between S. galapagense 'LA1401' and S. lycopersicum 'TOM-684'.
Descrição
Área de concentração
Agência de desenvolvimento
Palavra chave
Marca
Objetivo
Procedência
Impacto da pesquisa
Resumen
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DOI
Citação
CARVALHO, R. de C. Resistance to two-spotted spider mites Tetranychus urticae in tomato genotypes and their relationship with glandular trichomes, acylsugar contents and molecular markers. 2017. 73 p. Tese (Doutorado em Genética e Melhoramento de Plantas)-Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2017.