Descritores morfológicos e marcadores SCoT na avaliação da divergência genética entre genótipos de Cucurbita spp.

Abstract

As abóboras e abobrinhas pertencem à família Cucurbitaceae, e, devido à grande variabilidade genética da família, se destacam pela produção de frutos são consumidos no Brasil e no mundo. A divergência genética das abóboras e abobrinhas (Cucurbita spp.) é manifestada em características como: tamanho e peso do fruto e partir dessa divergência, programas de melhoramento genético se dedicam à obtenção de cultivares mais produtivas e que melhor atendam às necessidades do mercado consumidor. Os objetivos desse trabalho então foram a caracterização morfológica, estimativa da divergência genética entre genótipos de Cucurbita spp. e avaliação da viabilidade polínica visando obtenção de genótipos com melhor desempenho produtivo e qualidade de fruto. Todos os experimentos foram conduzidos nas dependências da Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, no município de Seropédica-RJ e divididos em quatro etapas: 1 º) estudo da divergência genética via marcadores morfológicos; 2º) avaliação dos melhores genótipos, identificados no primeiro experimento, em condições de campo; 3°) estudo da divergência genética via marcadores moleculares; e 4°) avaliação da viabilidade polínica. Na primeira etapa foi realizado o experimento para avaliação da divergência genética de 12 genótipos de Cucurbita spp. visando a seleção de 5 genótipos com melhor desempenho em relação as características morfológicas e de qualidade de fruto. Foi feita a análise de componentes principais e a distância Euclidiana Quadrática foi utilizada para obtenção da matriz de dissimilaridade. Os genótipos foram agrupados utilizando o método Hierárquico UPGMA (Unweighted Pair Group Method using Arithmetic Averages), e a partir dessas análises 5 genótipos de melhor desempenho foram selecionados. As análises estatísticas foram realizadas no programa R 4.2.3. Na segunda etapa os 5 genótipos com melhor desempenho ('Híbrido F; Caserta', 'Abobrinha Bavette', 'Abobrinha Pádua", 'Abobrinha Redonda Clara' e 'Abobrinha de Tronco Branca') escolhidos a partir da etapa 1, foram avaliados em campo. Seis características morfológicas foram avaliadas e realizada a análise de variância (ANOVA). As médias foram comparadas pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade. Na terceira etapa, 15 genótipos foram submetidos à análise molecular. Foi realizada a extração de DNA e as amostras submetidas a análise de PCR com marcadores moleculares do tipo SCoT (Start Codon Targeted). Foi estimada a divergência genética entre genótipos de Cucurbita spp. por meio da distância Binária de Sokal. Os genótipos foram agrupados por meio do método de Otimização de Tocher e do método Hierárquico UPGMA. Essas análises estatísticas foram realizadas no programa Genes. Na quarta etapa foi avaliada a viabilidade polínica de dois genótipos de C. moschata e dois de C. pepo em cinco períodos de armazenamento e na antese. A partir da análise de regressão e teste de Tukey a 5% de probabilidade. As análises estatísticas foram realizadas no programa RBio. Os dois primeiros componentes (PC 1 e PC 2) são capazes de explicar aproximadamente 71% da variação total disponível. No PCl a %FM (porcentagem de flores masculinas) é a característica mais fortemente associada ao componente, seguida por %FF (posrcentagem de flores femininas) com o valor negativo, explicando a alta correlação inversa. Pelo agrupamento UPGMA foram formados três grupos. Foram testados 8 primers, totalizando 89 bandas, onde 74 foram polimórficas (83%) e 15 monomórficas (17%). Pelo método de Otimização foram formados 8 grupos enquanto que pelo método de UPGMA foram formados 9 grupos. Em relação a viabilidade polínica não foram observadas médias abaixo do ideal de 70%. Os resultados obtidos no presente estudo sevirão como base para a escolha de genitores e para a realização de cruzamentos controlados entre genótipos de Cucurbita spp.