perfil genético-molecular de clones de cana-de

PERFIL GENÉTICO-MOLECULAR DE CLONES DE CANA-DE-AÇÚCAR EM
ESTÁGIO DE ADAPTAÇÃO NA REGIÃO DO PIAUÍ.
Samya Beatriz Andrade dos Santos (Bolsista do PIBIC), Gleice Ribeiro Orasmo (Orientador,
Depto e Biologia – UFPI)
INTRODUÇÃO
A cana-de-açúcar é uma cultura que tem se destacado no cenário brasileiro ao longo dos
séculos, sendo utilizada como matéria-prima na indústria sucroalcooleira, destinada à produção de
açúcar e etanol. O melhoramento da cana-de-açúcar tem dado elevada contribuição para o setor
canavieiro brasileiro, através da obtenção de variedades com boas características agroindustriais e
adaptadas às diversas condições ambientais (BARBOSA E SILVEIRA, 2011).
A utilização de marcadores moleculares e prospecção de genes passam necessariamente
pela adequação da fenotipagem dos caracteres de interesse, de modo que permite associar dados
moleculares aos fenotípicos (ZHANG, 2004).
Portanto, estudos do perfil genético-molecular poderão contribuir na avaliação de
variedades melhoradas, obtidas pelo PMGCA da RIDESA, já cultivadas em diferentes regiões do
país, no intuito de identificar genótipos mais bem adaptados às condições edafoclimáticas do Piauí,
bem como gerar informações ao PMGCA da RIDESA em nível nacional.
METODOLOGIA
O perfil genético-molecular de vinte e uma variedades de cana-de-açúcar RB a partir de
marcadores microssatélites foi avaliado. As variedades RBs utilizadas no presente estudo são
oriundas de diferentes partes do país: RB006970, RB016916, RB027040, RB036066, RB835486,
RB943538, RB935744, RB021671, RB021764, RB021754, RB021534, RB928064, RB966229,
RB977540, RB863129, RB986419, RB987817, RB987935, RB988082, RB92579 e RB8675515. Estas
variedades são produzidas pelo Programa de Melhoramento Genético da RIDESA e foram
selecionadas para avaliação na adaptação as condições do Piauí.
Para caracterização molecular, foram coletadas folhas jovens das variedades, para a
extração de DNA. O DNA foi quantificado e foi analisado em gel de agarose. Foram testadas vinte
primers de SSR. As reações de PCR foram efetuadas em um volume final de reação de 20 μL,
contendo 2μL do DNA molde, 2 μL de cada par de primer, 0,8 μL de dNTP, 2,0 μL MgCl2, 4,0 μL de
tampão X5, 0,2 μL unidades de Taq DNA polimerase e 7,0μL de água ultra-pura.
O programa de amplificação foi realizado pela desnaturação inicial a 94°C por 5 minutos,
seguida de 37 ciclos, cada ciclo contendo uma etapa de desnaturação a 94 °C por 40s, temperatura
de anelamento específica para cada par de primer por 40s, extensão a 72°C por 40s, e um ciclo final
a 72°C por 2 minutos, o material obtido foi submetido em gel de agarose a 2,5% e 4% para
visualização dos resultados. Os dados foram analisados no programa PopGene 1.32.
RESULTADOS E DISCUSSÃO
Dez primers foram utilizados nas analises: SMC597CS, SMC278CS, SMC851MS,
SMC703BS, SMC31CUQ, SMC24DUQ, MSSCIR4, MSSCIR3, SMC 334 BS, MSSCIR10. Um total de
36 fragmentos foi amplificado, sendo 31 bandas polimórficas (86,11%). O número de bandas
produzidas variou de 1 a 6, sendo que os primers SMC597CS e SMC278CS foram os que geraram
maior número de bandas (Tabela 1).
Tabela 03: Relação de primers e seu respectivo número de fragmentos produzidos.
Primers
SMC597CS
SMC278CS
SMC851MS
SMC703BS
SMC31CUQ
SMC24DUQ
MSSCIR4
MSSCIR3
SMC 334 BS
MSSCIR10
Nº de bandas geradas
6
6
5
5
5
4
2
1
1
1
A figura 01 mostra os marcadores microssatélites produzidos com o primer SMC597CS,
revelados em gel de agarose.
Figura 01: Gel de agarose a 4% utilizando o Primer SMC597CS com os genótipos. Ladder 100pb, 1:
RB006970, 2: RB016916, 3: RB027040, 4: RB036066, 5: RB835486, 6: RB9438, 7: RB935744, 8:
RB021671, 9: RB021764, 10: RB021754, 11: RB021534, 12: RB928064, 13: RB966229,14:
RB977540, 15: RB863129, 16: RB986419,17: RB987817, 18: RB987935, 19: RB988082, 20:
RB925709, 21: RB867515, B: branco.
Os maiores valores de identidade genética foram encontrados entre as variedades RB021764
e RB9438, que apresentaram 92% de similaridade genética. Já a maior distância genética foi
encontrada entre as variedades RB935744 e RB986419, bem como entre as variedades RB935744 e
RB988082, sendo de 67%.
O dendrograma gerado método de agrupamento UPGMA a partir dos marcadores
microssatélites, permitiu a distinção das variedades RB, revelando um alto grau de polimorfismo
obtido através de SSR nas variedades RBs de cana-de-açúcar estudadas (Figura 02).
Figura 02: Dendrograma representativo da divergência genética entre as 21 variedades RB de canade-açúcar, obtido pelo método UPGMA.
CONCLUSÃO
Os marcadores microssatélites utilizados no presente estudo geraram alto grau de
polimorfismo genético nas variedades de cana-de-açúcar avaliadas.
O perfil genético-molecular a partir de marcadores microssatélites pode ser utilizado para a
avaliação de variedades de cana-de-açúcar em estágio de adaptação a diferentes condições
edafoclimáticas.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
BARBOSA, M. H. P; SILVEIRA, L. C. I. Melhoramento genético e recomendações de cultivares.
In: Cana-de-açúcar – Bioenergia, açúcar e etanol – tecnologias e perspectivas. 2 ed. Viçosa – MG,
p.313-331,2011.
ZHANG, M.Q.; Zheng, X.F.; Yu, A-L.; Xu, J-S.; Zhou, H. Molecular Marker Application in
Sugarcane.Sugarcane Biotechnology, v.6. p. 251-259, 2004.
PALAVRAS-CHAVE: Diversidade genética. Microssatélites. Saccharum spp.