RAPD markers for detection soybean rust resistance

Authors

  • Marcelo Marchi Costa Universidade Estadual Paulista
  • Sandra Helena Unêda-Trevisoli Faculdade de Tecnologia de Jaboticabal
  • José Baldin Pinheiro Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz
  • Romeu Afonso de Souza Kiihl Tropical Melhoramento e Genética Ltda.
  • Éberson Sanches Calvo Tropical Melhoramento e Genética Ltda.
  • Antonio Orlando Di Mauro Universidade Estadual Paulista

DOI:

https://doi.org/10.1590/S1678-3921.pab2008.v43.932

Keywords:

<i>Glycine max, Phakopsora pachyrhizi</i>, molecular markers, assisted selection

Abstract

The objectives of this work were to confirm the PI 459025 inheritance of resistance (Rpp4) to Asian soybean rust pathogen and to detect RAPD markers linked to this resistance gene in soybean populations. Through the cross of the distint parental lines PI 459025 x Coodetec 208, a population was obtained, whose F2 and F2:3 generations had their populations artificially infected and evaluated for the reaction to Phakopsora pachyrhizi, by lesion type classification (RB – resistant and TAN – susceptible). Using the phenotypic results, the bulked segregant analysis was performed and two DNA bulks were obtained from homozygous resistant and homozygous susceptible plants, respectively. Out of the 600 random RAPD primers analyzed, three were identified as polymorphic fragments related to resistance, between contrasting bulks and parents. Through chi-square test, confirmations were obtained for the monogenic inheritance, with complete dominance segregation for resistance to the pathogen, and the 3:1 segregation of band presence for the markers. The three markers are linked to the resistance locus, in repulsion phase, at 5.1, 6.3 and 14.7 cM from it, in the linkage group G, which was confirmed by using the microsatellite marker Satt288. These makers are promising in assisted selection for Asian soybean rust resistance.

Author Biographies

Marcelo Marchi Costa, Universidade Estadual Paulista

Marcelo Marchi Costa possui graduação em Agronomia pela Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho (2001) e mestrado em Agronomia (Genética e Melhoramento de Plantas) pela Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho (2004) . Atualmente é Pós-graduando da Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho e Revisor de periódico da Pesquisa Agropecuária Brasileira. Tem experiência na área de Agronomia , com ênfase em Fitotecnia. Atuando principalmente nos seguintes temas: Glycine max, Phakopsora pachyrhizi, marcadores SCARs, análise de bulks segregantes.

Sandra Helena Unêda-Trevisoli, Faculdade de Tecnologia de Jaboticabal

Sandra Helena Unêda-Trevisoli Sandra Helena Unêda Trevisoli concluiu o pós-doutorado em Genética e Melhoramento de Plantas pela UNESP de Jaboticabal, SP em 2005, o doutorado em Genética e Melhoramento de Plantas pela ESALQ (Universidade de São Paulo) em 1999 e o mestrado em Genética e Melhoramento pela UFV (Universidade Federal de Viçosa) em 1993. Atualmente é docente da Faculdade de Tecnologia de Jaboticabal - FATEC, situada em Jaboticabal, SP. Atua na área de Agronomia, com ênfase em Melhoramento Genético de Plantas. Em seu Currículo Lattes os termos mais freqüentes na contextualização da produção científica, tecnológica e artístico-cultural são: Melhoramento Genético de Plantas, Marcador Molecular, Produtividade de Grãos, Caracteres Agronômicos, Resistência a Doenças, Seleção Assistida, Genética Vegetal e Análise molecular.

José Baldin Pinheiro, Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz

José Baldin Pinheiro concluiu o doutorado em Agronomia (Genética e Melhoramento de Plantas) pela Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz em 1998. Atualmente é Professor do Departamento da ESALQ/Universidade de São Paulo, Colaborador da Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária e do Instituto Agronômico de Campinas; Membro de Comitê de Avaliação da Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior. Atualmente participa de 6 projetos de pesquisa, sendo que coordena 4 destes. Atua na área de Agronomia, com ênfase em Melhoramento Vegetal , sendo a que a principal linha de pesquisa visa o desenvolvimento e seleção de genótipos de soja com alta produtividade e resistentes aos principais insetos e doenças. Além dessa linha de pesquisa trabalha com a caracterização agronômica e genética de germoplasma (pré-melhoramento) de arroz, alho e açafrão para fornecer informações sobre genes de interesse aos programas de melhoramento. Como ferramenta auxiliar para estas pesquisas tem utilizado os marcadores moleculares visando o estudo da diversidade genética e mapeamento de genes de resistência.

Romeu Afonso de Souza Kiihl, Tropical Melhoramento e Genética Ltda.

Romeu Afonso de Souza Kiihl possui graduação em Engenharia Agronômica pela Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (1965) , mestrado em Melhoramento Vegetal pela Mississippi State University (1968) e doutorado em Agronomia Vegetal pela Mississippi State University (1976) . Atualmente é Pesquisador do Fundação de Apoio à Pesquisa Agropecuária de Mato Grosso e Pesquisador da Tmg Tropical Melhoramento e Genética Ltda. Tem experiência na área de Agronomia , com ênfase em Fitotecnia. Atuando principalmente nos seguintes temas: Fotoperiodismo, SOJA, Mosaico.

Éberson Sanches Calvo, Tropical Melhoramento e Genética Ltda.

Eberson Sanches Calvo possui graduação em Agronomia pela Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (1985) , especialização em Ciências Biológicas (Bioquimica) pelo Centro de Biotecnologia (1988) , mestrado em Ciências Biológicas (Biologia Genética) pela Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (1989) e doutorado em Ph d Genética pela Iowa State University (1995) . Atualmente é Diretor Superintendente da Tropical Melhoramento e Genética Ltda. Tem experiência na área de Genética , com ênfase em Genética Vegetal.

Antonio Orlando Di Mauro, Universidade Estadual Paulista

Antonio Orlando Di Mauro, Engenheiro Agrônomo formado em julho de 1979 pela FCAV-Campus de Jaboticabal, concluiu o doutorado em Genética e Melhoramento pela Universidade Federal de Viçosa em 1990. Atualmente é Professor Titular da Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho. Publicou mais de 70 artigos em periódicos especializados e mais de 200 trabalhos em anais de eventos. Participou de vários eventos no exterior e no Brasil. Orientou mais de 20 dissertações de mestrado e co-orientou 3, orientou mais de 15 teses de doutorado e co-orientou 3. Também orientou mais de 20 trabalhos de conclusão de curso na área de Agronomia. Recebeu 1 prêmio e/ou homenagem. Entre 1993 e 2002 coordenou 8 projetos de pesquisa; atualmente coordena 6. Atua na área de Agronomia, com ênfase em Melhoramento Vegetal e Biotecnologia Aplicada ao Melhoramento. Foi vice-coordenador e coordenador do curso de pós-graduação em Genética e Melhoramento de Plantas por duas vezes, conseguindo elevar o conceito do curso de 3 para 5, segundo a classificação da Capes. Também foi vice-chefe do departamento e chefe do Departamento de Produção Vegetal, da Unesp Campus de Jaboticabal.

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Published

2009-01-06

How to Cite

Costa, M. M., Unêda-Trevisoli, S. H., Pinheiro, J. B., Kiihl, R. A. de S., Calvo, Éberson S., & Di Mauro, A. O. (2009). RAPD markers for detection soybean rust resistance. Pesquisa Agropecuaria Brasileira, 43(12), 1733–1739. https://doi.org/10.1590/S1678-3921.pab2008.v43.932

Issue

v.43, n.12, dez. 2008

Section

GENETICS