Genotipagem de polimorfismos associados com sistemas de macho-esterilidade em acessos de cebola adaptados ao Brasil Genotyping of polymorphisms associated with male-sterility systems in onion accessions adapted for cultivation in Brazil

• Main Authors: Carlos Francisco Ragassi, Maria do Desterro M dos Santos, Maria Esther de N Fonseca, Valter R Oliveira, Anne Giselle R Buzar, Cyro P da Costa, Leonardo S Boiteux
• Format: Article
• Language: English
• Published: Associação Brasileira de Olericultura 2012-09-01
• Series: Horticultura Brasileira
• Subjects: Allium cepa; marcadores moleculares; genoma mitocondrial; macho-esterilidade genética-citoplasmática; melhoramento genético; molecular markers; mitochondrial genome; genetic-cytoplasmic male-sterility; crop breeding
• Online Access: http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0102-05362012000300009

A produção em escala comercial de sementes híbridas de cebola (Allium cepa) tem sido conduzida com o emprego de dois sistemas de macho-esterilidade do tipo genética-citoplasmática (CMS-S e CMS-T) em associação ao citoplasma normal (macho-fértil). No entanto, a análise molecular desses diferentes tipos citoplasmáticos ainda não está disponível para um grande número de acessos de cebola adaptados para cultivo em regiões tropicais. Além de adaptação às condições edafoclimáticas do Brasil, muitos desses acessos apresentam tolerância a doenças, sendo de potencial valor como genitores de híbridos. O presente trabalho visou identificar os tipos citoplasmáticos de acessos de cebola de diferentes grupos morfoagronômicos de interesse para o melhoramento genético no Brasil, usando a reação da polimerase em cadeia (PCR) com 'primers' específicos para regiões polimórficas do genoma mitocondrial de cebola. Foi observada, nos 66 acessos amostrados, a presença dos três principais tipos de citoplasma descritos para cebola (S, N e T). Foi constatada maior frequência do citoplasma S (56%) seguido do citoplasma T (25,8%). Em 18,2% das amostras, foi encontrado exclusivamente o citoplasma N. Essa caracterização pode ser útil para guiar a escolha de materiais genéticos dentro dos programas de melhoramento com objetivo de desenvolver cultivares híbridas adaptadas às condições tropicais.<br>The synthesis of onion (Allium cepa) hybrids relies upon the use of two genetic-cytoplasmic male-sterility systems, CMS-S and CMS-T, in association to the normal male-fertile (N) cytoplasm. However, the molecular phenotyping of male-sterility-inducing and normal cytoplasms of many onion accessions adapted for cultivation under tropical conditions is not available. Some of these accessions were reported as presenting tolerance to diseases and adaptation to tropical and subtropical regions. Therefore, these accessions are potential sources of parental lines for the Brazilian onion hybrid breeding programs. In the present work, polymerase chain reaction (PCR) assays were conducted using mitochondria-derived markers in order to characterize the cytoplasm type present in different morpho-agronomic onion types cultivated in Brazil. The S cytoplasm appeared to be the most frequent one among the 66 evaluated accessions with a frequency of 56%. The T male-sterility-inducing cytoplasm was observed in 25.8% of the accessions. Of the samples, 18.2% displayed exclusively the cytoplasm N. This information could be useful to guide the onion breeding programs in the selection of parental lines aiming to develop hybrid cultivars adapted to tropical and subtropical areas of the world.