Diversidade genética em acessos de batata-doce por marcador molecular

Abstract

A batata-doce (Ipomoea batatas L.) é uma cultura de zonas tropicais, com grande importância econômica no Brasil e no mundo. No Brasil, o cultivo da batata-doce é focado nas regiões Sul e Nordeste, por pequenos produtores, devido ao seu baixo custo na produção e características como adaptação a condições de solo e clima. Estudos feitos através de características morfológicas mostram que o Brasil possui uma diversidade de tipos de batata-doce, porém algumas cultivares ainda possuem uma estreita diferença genética entre elas, tornando-se necessário o conhecimento da variabilidade genética dessa cultura em bancos de germoplasmas. Este trabalho teve como objetivo realizar o estudo da diversidade genética em acessos de batata-doce da Coleção Didática de Germoplasma da Universidade Federal Rural do Semi-Árido, a partir da aplicação dos marcadores ISSR. Para a caracterização molecular foram utilizadas folhas de 47 acessos de batata-doce. As amostras foram levadas ao laboratório de Biotecnologia Vegetal, na Universidade Federal Rural do Semi-Árido, para a extração do material genético vegetal utilizando o método CTAB com modificações, e posteriormente quantificadas em gel de agarose a 1%, corado com brometo de etídio. Foram selecionados 13 marcadores ISSR para a análise dos DNAs via amplificação por PCR. Os produtos de amplificação foram submetidos à eletroforese horizontal em gel de agarose 2% e corados com brometo de etídio, exposto à luz ultravioleta e fotografado em fotodocumentador. Os agrupamentos hierárquicos dos acessos foram obtidos através do método de UPGMA. Foram gerados dois dendrogramas distintos com 47 e 21 acessos. O grau de similaridade foi calculado através de matriz gerada por meio do coeficiente de Jaccard. Como resultado, os marcadores ISSR geraram no total 128 bandas de DNA sendo 117 polimórficas e 11 monomórficas. O marcador mais informativo foi DiGA3’RC com 15 bandas polimórficas. A média de marcas polimórficas foi de 9 marcas por primer. No dendrograma gerado a partir dos dados com 47 acessos, o ponto de corte foi de 0,44 e gerou a formação de cinco subgrupos. O subgrupo I foi formado por 29 acessos, o subgrupo II por sete acessos, o subgrupo III por três acessos, o subgrupo IV por sete acessos e o subgrupo V por um acesso. Os acessos mais distantes foram os AC01 e AC45 (0,2963) e os mais próximos foram o AC11 e o AC12 (0,9349). Não foi possível correlacionar os acessos pertencentes aos subgrupos gerados neste dendrograma aos seus locais de origem de coleta. O segundo dendrograma gerado a partir da análise de 21 acessos permitiu a partir de um ponto de corte de 0,4552 a formação de cinco subgrupos distintos. O grupo I foi composto por 12 acessos, o subgrupo II por 2 acessos, o subgrupo III por 5 acessos, o subgrupo IV por apenas

1 acesso, e o subgrupo V também por apenas 1 acesso. A menor similaridade genética encontrada se deu entre os acessos AC07 e AC20 (0,2600). Por outro lado, a menor distância observada foi entre os acessos AC15 e AC19 (0,8987). O índice de correlação confenética foi de 0,8702, o que mostra uma ótima confiabilidade dos dados moleculares obtidos com os marcadores ISSR. Foi observado ainda que, com base nos dados moleculares, não houve uma mesma distribuição dos acessos em subgrupos quando correlacionados à distribuição baseados nos subgrupos gerados pelos descritores morfológicos. Os resultados obtidos no presente estudo revelam que os marcadores ISSR foram eficientes em revelar o nível de variabilidade genética entre os acessos de batata-doce, mostrando que há diversidade genética entre os mesmos, sendo estas informações de significativa relevância para futuros trabalhos em recursos genéticos da espécie.