Genetic variability of elite barley genotypes for brazilian savanna irrigated systems based on RAPD markers / Variabilidade genética de acessos elite de cevada para sistemas irrigados no cerrado com base em marcadores RAPD

ABSTRACT

The objective of this work was to characterize and quantify the genetic variability of 39 barley elite genotypes from a Brazilian working collection belonging to Embrapa, using RAPD (Random Amplified Polymorphic DNA) molecular markers. Genomic DNA samples were extracted from leaves of each genotype and 15 decamer primers were used to obtain RAPD molecular markers. Molecular markers were converted in a binary data matrix utilized to estimate genetic dissimilarities between genotypes and to realize grouping and dispersion graphic analysis. A total of 160 RAPD markers were obtained, making 10.7 markers medium per primer. From all the markers, 141 (88.12%) were polymorphic. Genetic dissimilarities varied from 0.049 to 0.337 among the genotypes. PFC 2004033 and Prestige cultivar showed biggest genetic dissimilarities to others genetic materials. Grouping and dispersion graphic analysis showed a clustering tendency between the Mexican and American genotypes. Another clustering tendency was also found concerning the six-rowed materials. Accessions developed and used in Brazil and also in Germany, UK and Australia have shown the greatest genetic dissimilarity among themselves, being considered promising options to increase the genetic base of breeding programs.

RESUMO

O objetivo deste trabalho foi caracterizar e quantificar a variabilidade genética de 39 acessos de cevada elite da coleção de trabalho da Embrapa Cerrados, utilizando marcadores moleculares RAPD. Foram utilizados 15 iniciadores decâmeros para a obtenção dos marcadores RAPD, que foram convertidos em uma matriz de dados binários, a partir da qual foram estimadas as dissimilaridades genéticas entre os diferentes acessos e realizadas análises de agrupamento. Foram obtidos 160 marcadores RAPD, dos quais 141 (88,12%) foram polimórficos. As dissimilaridades genéticas variaram de 0,049 a 0,337, entre os acessos de cevada. A análise de agrupamento e de dispersão gráfica mostrou uma tendência de agrupamento entre os genótipos mexicanos e americanos. Outra tendência de agrupamento também foi encontrada entre os genótipos de seis fileiras de grãos. Acessos desenvolvidos e utilizados no Brasil e também os genótipos provenientes da Alemanha, Inglaterra e Austrália têm demonstrado a maior divergência genética entre si, sendo considerados opções interessantes para aumentar a base genética dos programas de melhoramento.