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Interações da cenoura e do tomateiro com espécies de Meloidogyne : parasitismo e resistência genética
Use este link compartilhar ou citar este material: http://educapes.capes.gov.br/handle/capes/901849
Registro completo de metadados
| Metadados | Descrição | Idioma |
|---|---|---|
| Autor(es): dc.contributor | Boiteux, Leonardo Silva | - |
| Autor(es): dc.contributor | Pinheiro, Jadir Borges | - |
| Autor(es): dc.contributor | Carvalho, Agnaldo Donizete Ferreira de | - |
| Autor(es): dc.contributor | Fonseca, Maria Esther de Noronha | - |
| Autor(es): dc.creator | Cunha, Dwillian Firmiano | - |
| Data de aceite: dc.date.accessioned | 2024-10-23T16:11:00Z | - |
| Data de disponibilização: dc.date.available | 2024-10-23T16:11:00Z | - |
| Data de envio: dc.date.issued | 2024-07-24 | - |
| Data de envio: dc.date.issued | 2024-07-24 | - |
| Data de envio: dc.date.issued | 2024-07-24 | - |
| Data de envio: dc.date.issued | 2023-08-18 | - |
| Fonte completa do material: dc.identifier | http://repositorio2.unb.br/jspui/handle/10482/49142 | - |
| Fonte: dc.identifier.uri | http://educapes.capes.gov.br/handle/capes/901849 | - |
| Descrição: dc.description | Dissertação (mestrado) — Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Departamento de Fitopatologia, 2023. | - |
| Descrição: dc.description | Os nematoides-das-galhas (Meloidogyne spp.) representam importante grupo de patógenos radiculares devido aos danos induzidos em uma ampla gama de hospedeiras. O parasitismo por Meloidogyne spp. é um grande obstáculo à produção de cenoura (Daucus carota) em regiões subtropicais, causando perdas de produção e qualidade. No Brasil, as espécies com maior importância na cenoura são Meloidogyne javanica e M. incognita. A cultivar ‘Brasília’ é a principal fonte de resistência a essas duas espécies. No entanto, ainda não estão disponíveis sistemas de marcadores moleculares ligados aos fatores de resistência para as cultivares brasileiras de cenoura, que facilitaria o processo de seleção. O tomateiro (Solanum lycopersicum) também é severamente afetado por Meloidogyne spp. com especial destaque para M. enterolobii devido à sua recente disseminação geográfica e pela capacidade de “quebrar” a resistência conferida pelo gene Mi-1.2. Todavia, fontes alternativas de resistência no tomateiro a M. enterolobii ainda não estão disponíveis. Além disso, novas metodologias de avaliação de plantas em relação ao M. enterelobii são necessárias em ambas as hortaliças. Neste contexto, o presente trabalho objetivou estudar diferentes aspectos das interações de cenoura e tomateiro com espécies de Meloidogyne. Em cenoura, realizou-se um estudo com uma população F2 de 108 plantas da população de melhoramento ‘Brasília #83147’ (que segrega para resistência a M. javanica). Plantas foram inoculadas com 8000 ovos de M. javanica aos 30 dias após a semeadura. DNA total foi extraído de amostras foliares e avaliadas (via PCR) com marcadores do tipo SCAR/STS codominantes (SQ1850R / SQ1700S e SQ6650R / SQ6590S) previamente identificados em estreita ligação com um locus de resistência a M. javanica (Mj-1) em ‘Brasília’. Quanto às análises nematológicas, avaliouse os sistemas radiculares de plantas individuais aos 120 dias após a inoculação (DAI) quanto ao fator de reprodução (FR = pf/pi) e o número de ovos por grama de raiz (NOGR). Raízes de plantas individuais contrastantes (resistentes versus suscetíveis) foram vernalizadas e submetidas a autofecundação (geração S1). O bioensaio de inoculação em conjunto com a análise de marcadores confirmou que a resistência não está fixada nessa população, com muitos indivíduos suscetíveis sendo detectados. No entanto, foi possível identificar indivíduos com resistência extrema (resposta do tipo imunidade) e com a presença dos marcadores SCAR/STS codominantes. Esses indivíduos podem ser agora utilizados como parentais em estudos genéticos e na seleção assistida por marcador molecular do fator de resistência, auxiliando no desenvolvimento de novas cultivares brasileiras de cenoura resistentes a M. javanica. No tomateiro, foi avaliado o comportamento de 24 acessos de germoplasma de Solanum (Lycopersicon) sob diferentes níveis de inóculo de M. enterolobii. Os acessos foram inoculados com quatro níveis de inóculo de M. enterolobii (1000, 2000, 4000 e 8000 ovos) aos 15 dias após o transplantio. Quanto às análises nematológicas, as raízes do tomateiro aos 45 dias após a inoculação foram avaliadas de acordo com o índice de galhas (IG), índice de massa de ovos (IMO), número de ovos por grama de raiz (NOGR) e o fator de reprodução (FR). Todos os acessos de tomateiro avaliados apresentaram respostas de suscetibilidade, sendo imprescindível conduzir avaliações mais amplas de coleções de germoplasma em busca de fontes de resistência efetivas à esse patógeno emergente. No processo de inoculação de M. enterolobii, que consistia na utilização de plantas com 15 dias após a semeadura e com 15 cm de comprimento, entre a primavera e o verão, concluiu-se que a dose de inóculo entre 1000 a 2000 ovos de M. enterolobii pode ser considerada ótima e frequentemente suficiente para desencadear a expressão máxima dos sintomas nos tomateiros em estudo. Isso indica que, em relação à infecção e multiplicação de M. enterolobii, níveis mais elevados de inóculo podem não ser necessariamente vantajosos para a manifestação dos sintomas. O potencial efeito residual do gene Mi-1.2 também foi estudado em ensaios comparativos empregando linhagens isogênicas (isolinhas) contrastantes para esse fator de resistência: ‘Rio Grande’ (mi-1.2/mi-1.2) versus ‘Nemadoro’ (Mi-1.2/Mi-1.2). A condição alélica de cada planta individual foi confirmada via marcadores moleculares ligados ao locus Mi-1.2. O gene Mi-1.2, embora extremamente efetivo a pelo menos 13 espécies de Meloidogyne, não conferiu efeito residual significativo a M. enterolobii se mostrando ineficiente para interferir mesmo em aspectos quantitativos do processo de parasitismo. O marcador molecular ligado ao gene Mi-1.2 também foi empregado para avaliar a utilização do melhoramento genético deste gene no panorama varietal brasileiro. Os resultados indicaram que um, número significativo de cultivares de tomateiro apresentam esse gene, mas a expressão da resistência se mostra variável de acordo com a cultivar onde o gene foi incorporado. Diante da importância do tomateiro e da cenoura no Brasil, os resultados deste estudo contribuem substancialmente para os programas de melhoramento visando o desenvolvimento de cultivares resistentes às diferentes espécies de Meloidogyne. | - |
| Descrição: dc.description | Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq). | - |
| Descrição: dc.description | Root-knot nematodes (Meloidogyne spp.) represent an important group of root pathogens inducing damages in a wide range of hosts. The parasitism of Meloidogyne species is a major obstacle to carrot (Daucus carota) production in subtropical regions, causing yield and quality losses. In Brazil, the most important species in carrots are M. javanica and M. incognita. The cultivar ‘Brasília’ is the main source of resistance against these two nematode species. However, molecular marker systems linked to resistance factors in carrot cultivars from Brazil are still not available, which would facilitate the selection process. Tomato (Solanum lycopersicum) is also severely affected by Meloidogyne species with special emphasis on M. enterolobii due to its recent geographic spread and its ability to “break-down” the resistance conferred by the Mi-1.2 gene. However, alternative sources of resistance in tomato to M. enterolobii are not yet available. Furthermore, new nematological methodologies are necessary for the evaluation of plants against M. enterelobii in both vegetables. In this context, the present work aimed to study different aspects of carrot and tomato interactions with Meloidogyne species. In carrots, a study was carried out with an F2 population of 108 plants of the breeding population ‘Brasília #83147’ (which segregates for resistance to M. javanica). Plants were inoculated with 8000 eggs + eventual J2 of M. javanica 30 days after sowing. Total DNA was extracted from foliar samples and evaluated (via PCR) with codominant SCAR/STS-like markers (SQ1850R/SQ1700S and SQ6650R/SQ6590S) previously identified in close connection with a resistance locus to M. javanica (Mj-1) in ‘Brasilia’. As for the nematological analyses, the root systems of individual plants were evaluated at 120 days after inoculation (DAI) regarding the reproduction factor (FR = pf/pi) and the individual quantification of galls and egg mass. Roots of individual contrasting plants (resistant versus susceptible) were vernalized and subjected to selfing (S1 generation). Inoculation bioassay in conjunction with marker analysis confirmed that resistance is not fixed in this population, with many susceptible individuals being detected. However, it was possible to identify individuals with extreme resistance (immunity-like response) and with the presence of codominant SCAR/STS markers. These individuals can now be used as parentals in genetic studies and molecular-assisted selection of the resistance factor, helping in the development of new Brazilian carrot cultivars resistant to M. javanica. In tomato, the behavior of 24 Solanum (Lycopersicon) germplasm accessions under different levels of M. enterolobii inoculum was evaluated. Accessions were inoculated with four levels of M. enterolobii inoculum (1000, 2000, 4000 and 8000 eggs + eventual J2s) 15 days after transplanting. As for the nematological analyses, the tomato roots at 45 days after inoculation were evaluated according to the gall index (IG), egg mass index (IMO), number of eggs per gram of root (NOGR) and the factor of reproduction (FR). All tomato accessions evaluated showed susceptibility responses, making it essential to conduct broader evaluations of germplasm collections in search for effective sources of resistance against this emerging pathogen. In the M. enterolobii inoculation process, the inoculum dose of 1000 eggs + occasional J2 can be considered optimal and often sufficient to trigger the maximum expression of symptoms in the studied tomato plants. This indicates that, regarding the infection and proliferation of M. enterolobii, higher inoculum levels may not necessarily be advantageous for symptom manifestation. The potential residual effect of the Mi-1.2 gene was also studied in comparative assays using isogenic lines (isolines) contrasting for this resistance factor: ‘Rio Grande’ (mi-1.2/mi-1.2) versus ‘Nemadoro’ (Mi-1.2/ Mi-1.2). The allelic status of each individual plant was confirmed via molecular markers linked to the Mi-1.2 locus. The Mi-1.2 gene, although extremely effective against at least 13 Meloidogyne species did not confer a significant residual effect against M. enterolobii, proving to be inefficient to interfere even in quantitative aspects of the process of parasitism. The molecular marker linked to the Mi1.2 gene was also used to evaluate the breeding employment of this gene in the Brazilian varietal panorama. The results indicated that a significant number of tomato cultivars have this gene, but the resistance expression is variable according to the cultivar where the gene was incorporated. Given the importance of tomato and carrot in Brazil, the results of this study contribute substantially to breeding programs aimed at developing cultivars resistant to different Meloidogyne species. | - |
| Descrição: dc.description | Instituto de Ciências Biológicas (IB) | - |
| Descrição: dc.description | Departamento de Fitopatologia (IB FIT) | - |
| Descrição: dc.description | Programa de Pós-Graduação em Fitopatologia | - |
| Formato: dc.format | application/pdf | - |
| Idioma: dc.language | pt_BR | - |
| Direitos: dc.rights | Acesso Aberto | - |
| Direitos: dc.rights | A concessão da licença deste item refere-se ao termo de autorização impresso assinado pelo autor com as seguintes condições: Na qualidade de titular dos direitos de autor da publicação, autorizo a Universidade de Brasília e o IBICT a disponibilizar por meio dos sites www.bce.unb.br, www.ibict.br, http://hercules.vtls.com/cgi-bin/ndltd/chameleon?lng=pt&skin=ndltd sem ressarcimento dos direitos autorais, de acordo com a Lei nº 9610/98, o texto integral da obra disponibilizada, conforme permissões assinaladas, para fins de leitura, impressão e/ou download, a título de divulgação da produção científica brasileira, a partir desta data. | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Parasito | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Hortaliças - cultivo | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Genética vegetal | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Resistência | - |
| Título: dc.title | Interações da cenoura e do tomateiro com espécies de Meloidogyne : parasitismo e resistência genética | - |
| Tipo de arquivo: dc.type | livro digital | - |
| Aparece nas coleções: | Repositório Institucional – UNB | |
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