Comparative analysis of genetic diversity among the maize inbred lines (Zea mays L.) obtained by RAPD and SSR markers

The RAPD and SSR markers were used to compare the genetic diversity among the 16 maize inbred lines. Twenty-two primers were used in the RAPD reactions, resulting in the amplification of 265 fragments, while 16 pairs of SSR primers resulted in 75 fragments. The similarity based on Dice coefficient for the RAPD ranged from 53 to 84 percent and for the SSR from 11 to 82 percent. The dendrogram obtained by the RAPD showed five groups, while dendrogram obtained by the SSR showed three groups and one isolated line. The association constructed from the markers and the principal coordinate’s analysis separated lines into two groups according to endosperm color, either orange or yellow. The RAPD were effective to validate pedigree data, while the SSR were effective to recognize the differences between the quantitative characters. Because they assess the distinct regions of the genome, the selection of one or other marker would depend on the characteristics of the material used and the objectives of the project.

RAPD e SSR foram utlizados para comparar a diversidade genética entre 16 linhagens de milho. Nas reações de RAPD foram utlizados 22 primers que resultaram na amplificação de 265 fragmentos, enquanto que 16 pares de primes de SSR resultaram em 75 fragmentos. A similaridade baseada no coeficiente de Dice variou de 53 por cento a 84 por cento para o RAPD; para o SSR variou de 11 por cento a 82 por cento. O dendrograma obtido a partir do RAPD mostrou 5 grupos enquanto que o dendrograma obtido a partir do SSR mostrou 3 grupos e uma linhagem isolada. A associação construída a partir dos marcadores e a análise de coordenadas principais separaram as linhagens em dois grupos de acordo coloração de endosperma alaranjado ou amarelo, os marcadores RAPD foram eficientes para a validação dos dados de pedigree enquanto os de microssatélites para reconhecerem diferenças entre caracteres quantitativos. Por acessarem regiões distintas do genoma a escolha de um ou outro marcador vai depender das características do material utilizado e dos objetivos do trabalho.

Atividade inibidora de amilase e protease de milho contra Fusarium verticillioides durante a germinação / Amylase and protease inhibition activity against Fusarium verticillioides in corn germination

Fusarium verticillioides, patógeno primário do milho, destaca-se pela produção da fumonisina, prejudicial à saúde humana e animal. Considerando que os mecanismos naturais de defesa são ferramentas promissoras no controle de fitopatógenos, avaliou-se: a atividade dos inibidores de amilase e protease presente nos híbridos de milho AG 5011 e CD 307 durante a germinação em câmara de germinação (25°C e 90-95 UR) e em casa de vegetação (sem controle de temperatura e umidade) contra amilase e protease de F. verticillioides. Paralelamente, avaliada nos tempos 0, 24, 48, 72, 96 e 168 h, aumentou durante a germinação em ambos os híbridos, sendo que a atividade inibidora de amilase variou de 2,8 a 39,5 UIA/g, enquanto que a tividade inibidora de protease variou de 550,0 a 3633,9 UIP/g. Os maiores índices de atividade inibidora foram observados em câmara de germinação, e em CD 307. O híbrido AG 5011 apresentou-se menos susceptível a S. zeamais e tendeu a maior atividade inibidora de enzimas no tempo 0 h. Os resultados obtidos indicaram possível desempenho de inibidores enzimáticos na germinação na defesa do milho contra F. verticillioides e S. zeamais.

The primary maize pathogen, Fusarium verticillioides (F. moniliforme Sheldon) is responsible forfumonisin production, which is harmful to human and animal health. In addition, maize can be moresusceptible to fungal infection after insect attack. The activity of amylase and protease inhibitors in AG5011 and CD 307 hybrids were determined during germination with controlled and not controlled conditions of temperature and relative humidity and, they were correlated to maize resistance against Sithophiluszeamais. The inhibitory activity during corn germination was evaluated at 0, 24, 48, 72, 96 and 168 h.Amylase and protease inhibitory activity increased during germination in both hybrids, which rangedrespectively from 2.8 to 39.5 UIA/g, and 550.0 to 3633.9 UIP/g. The highest levels of inhibitory activityoccurred in hybrid CD 307 in germination chamber. The biologic cycle and susceptible rate were evaluatedfor corn resistance test. The AG 5011 hybrid was less susceptible to S. zeamais and showed higherinhibitory activity (time 0 h), demonstrating possible relationship between resistance against the insectand inhibitory enzymes. These results indicated that maize natural defense mechanism plays an importantrole on phytopathogen control

Avaliação da resistência de híbridos de milho ao ataque de Sitophilus zeamais motschulsky (Coleoptera: Curculionidae) no gråo armazenado / Evaluation of resistance of corn hybrids against the attack of Sitophilus zeamais motschulsky (Coleoptera: Curculionidae)

A resistência de híbridos de milho, cultivados ou em fase de melhoramento genético no Paraná, foi avaliada com relação ao ataque de Sitophilus zeamais, principal praga de grãos armazenados de milho. Amostras de grãos de onze híbridos de milho, IPDT1/3AC, IPD029, IPT4/029, AG5011, IPSG/58, IPT2/15, IPT4/15, IPTT/23, IPT5/T02, IPT2/92 e IPT9/13, foram infestadas com adultos de S. zeamais e mantidas em BOD, a 27ºC, UR e 12 horas de fotofase. Após trinta dias da infestação foram avaliados os seguintes parâmetros de resistência: índice de suscetibilidade, perda de massa seca dos grãos, número de insetos emergidos, ciclo biológico e massa dos adultos. Os híbridos mais suscetíveis ao ataque d S. zeamais foram: IPDT1/3AC e IPD029, enquanto que os mais resistentes foram: IPT4/029, AG5011, IPSG/58, IPT2/15 e IPT4/15.