Development of molecular markers for identification of indeterminate gametophyte1(ig1) gene in maize. / Desenvolvimento de marcadores moleculares para a caracterizaÃÃo gene gametÃfito indeterminado (ig1) em genÃtipos de milho.

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DATA DE PUBLICAÇÃO

2009

RESUMO

Uma tÃcnica disponÃvel para a obtenÃÃo de milho hÃbrido à a utilizaÃÃo de haplÃides duplicados (duplo haplÃides), pois esta diminui o tempo para a obtenÃÃo de linhagens endogÃmicas. Os haplÃides em milho sÃo obtidos a partir de linhagens indutoras, androgenÃticas, ou gimnogenÃticas. PorÃm, estas linhagens sÃo adaptadas a climas temperados, e em climas tropicais, sofrem com o foto-periodo, diferenÃa de temperatura e ataque de pragas. A linhagem de milho Wisconsin-23 (W23), indutora de haploidia androgenÃtica (haplÃides provindos do macho), possui um gene mutante, denominado de gametÃfito indeterminado1 (ig1) que, entre seus efeitos, causa degeneraÃÃo no saco embrionÃrio do grÃo de milho, formaÃÃo de 16 ou mais nÃcleos polares, ao invÃs de 8, levando o aparecimento de sementes defeituosas e poliembrionicas, e resultando em cerca de 3% de haploides. Uma alternativa para o uso de duplo-haploides, a partir da linhagem W23, seria a incorporaÃÃo do gene ig1, e o marcador morfolÃgico r-navajo, em uma linhagem tropical. Os objetivos deste trabalho foram: desenvolver um marcador molecular especifico e co-dominante para o gene gametÃfito indeterminado1; validar o gene ig1 em 3 famÃlias em F3 tropicalizadas, provindas do cruzamento do hÃbrido simples BRS1010 com a linhagem temperada W23, verificar a presenÃa do gen ig1 em uma fonte da linhagem temperada W23, e em plantas provindas de sementes poliembriÃnicas, da mesma linhagem W23, e avaliar caracterÃsticas morfolÃgicas descritas como sendo derivadas das anormalidades causadas pelo mutante, como poliembrionia, sementes defeituosas, abortadas e plantas macho-estÃreis. Entre as famÃlias em F3 tropicalizadas, a segregaÃÃo mendeliana realizada atravÃs do teste de Qui-quadrado, foi a esperada, 1:2:1 a 5% de probabilidade. A famÃlia 90109 teve, segundo o marcador molecular, 26 plantas IgIg, 51 plantas Igig e 14 plantas igig. A famÃlia 91202 apresentou 27 plantas IgIg, 50 plantas Igig e 18 plantas igig. A famÃlia 91207 apresentou 24 plantas IgIg, 41 plantas Igig e 14 plantas igig. Todas as plantas provindas da linhagem temperada W23 foram homozigotas para o gene igig. A porcentagem de sementes defeituosas, dentre as famÃlias em F3 foi de 1,46% para o gene IgIg, 11,45% para o gene Igig e 19,36% para o gene igig. A porcentagem de sementes poliembrionicas, para as mesmas famÃlias foi de 0% para espigas homozigotas para o gene IgIg, 3,32% para espigas de plantas heterozigotas e 8,08% para espigas homozigotas para o gene igig mutante. Trinta e quatro plantas macho-estÃreis foram encontradas em campo, mas somente nas famÃlias tropicalizadas. Portanto, acredita-se que neste caso, nÃo se pode vincular a macho-esterilidade com a presenÃa do mutante ig. Os marcadores moleculares mostraram-se eficientes para a identificaÃÃo do gene ig1, os quais podem ser utilizados como ferramenta para seleÃÃo assistida em programas de melhoramento visando à produÃÃo de genÃtipos haploides.

ASSUNTO(S)

1.gametÃfito indeterminado1. 2. milho hÃdrido. 3. marcadores moleculares biologia molecular 1.indeterminate gametophyte1(ig1). 2. hibrid maize. 3. molecular markers

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