Publicação: Perfil metabolômico e introgressão de genes de nanismo em tomateiro a partir de retrocruzamentos visando background do tipo salada
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CNPQ::CIENCIAS AGRARIAS, CNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::AGRONOMIA
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Siquieroli, Ana Carolina Silva
Resumo
O uso de linhagens de tomateiro anão para obtenção de híbridos é uma alternativa que pode
proporcionar vantagens adicionais, sendo uma estratégia para o aumento da produtividade já
conhecida no segmento de minitomates. No entanto, ainda não existem linhagens anãs com
frutos do segmento salada para uso desta tecnologia. Por meio de retrocruzamentos podem ser
desenvolvidas populações de tomateiro anão, e por meio da caracterização e avaliação da
dissimilaridade genética entre as populações, é possível selecionar as mais promissoras visando
a obtenção de linhagens. Dessa forma, objetivou-se neste estudo a obtenção de populações de
tomateiro anão do segmento salada utilizando o método de retrocruzamento para o
desenvolvimento de linhagens e posterior obtenção de híbridos. O trabalho foi desenvolvido
em duas etapas: primeiro caracterizou-se as populações de tomateiro anão obtidas após dois
retrocruzamentos (RC1), (RC2) e foi avaliada a presença de metabólitos presentes em tomateiro
anão, na segunda etapa foram mensurados o potencial e a dissimilaridade genética das
populações anãs obtidas após o primeiro (RC1), segundo (RC2) e terceiro (RC3)
retrocruzamento, visando observar os incrementos obtidos em cada retrocruzamento e
selecionar as melhores populações para o desenvolvimento de linhagens. Ambos os
experimentos foram conduzidos em casa de vegetação na Estação Experimental de Hortaliças
da Universidade Federal de Uberlândia (UFU), Monte Carmelo-MG. As populações de
tomateiro anão foram caracterizadas quanto ao potencial agronômico, qualidade de frutos e
resistência indireta a pragas. Os dados foram analisados por meio de teste de médias, análises
multivariadas e índices de seleção. No primeiro experimento verificou-se que o segundo
retrocruzamento foi responsável por incrementos expressivos em relação ao tamanho de frutos
e de forma majoritária o segundo retrocruzamento proporcionou a produção de frutos com
características do tipo salada. As populações de tomateiro anão UFU-DTOM 8#2-3, UFUDTOM 22#1-17 e UFU-DTOM 4#4-14 provenientes do segundo retrocruzamento mostraramse promissoras para o desenvolvimento de linhagens, e, portanto, poderão ser utilizadas
posteriormente na obtenção de híbridos. Além dos acilaçúcares nos folíolos da linhagem de
porte anão UFU DTOM 1 foi identificada uma maior expressão dos metabólitos identificados
como: glicina, mio-inositol, acetamida e ácido dodecanóico, moléculas promissoras para novas
pesquisas visando resistência aos diferentes tipos de estresse biótico e abiótico. No segundo
experimento as populações que apresentaram resultados promissores para o desenvolvimento
de linhagens foram UFU-DTOM 4#4-11-1 (RC3), UFU-DTOM 21#2-1-1 (RC3), UFU-DTOM
19#1-3-1 (RC3) e UFU-DTOM 4#4-11 (RC2). A seleção predominante de populações de
tomateiro anão do tipo salada provenientes do terceiro retrocruzamento (RC3) demonstra a
importância de se realizar o terceiro retrocruzamento para a obtenção de linhagens de
introgressão de tomateiro anão com características de frutos do tipo Salada.
Abstract
The use of dwarf tomato lines for obtaining hybrids is an alternative that can provide additional
advantages, being a known strategy for increasing productivity in the mini tomato segment.
However, there are still no dwarf lines with salad-type fruits for the use of this technology.
Through backcrossing, populations of dwarf tomatoes can be developed, and by characterizing
and evaluating the genetic dissimilarity between populations, it is possible to select the most
promising ones for obtaining lines. Therefore, this study aimed to obtain populations of saladtype dwarf tomatoes using the backcross method to develop lines and subsequently obtain
hybrids. The work was carried out in two stages: first, the dwarf tomato populations obtained
after two backcrosses (BC1), (BC2) were characterized, and the presence of metabolites in
dwarf tomatoes was evaluated. In the second stage, the potential and genetic dissimilarity of
the dwarf populations obtained after the first (BC1), second (BC2), and third (BC3) backcrosses
were measured to observe the increments obtained in each backcross and select the best
populations for line development. Both experiments were conducted in a greenhouse at the
Vegetable Experimental Station of the Federal University of Uberlândia (UFU), Monte
Carmelo-MG. The dwarf tomato populations were characterized for agronomic potential, fruit
quality, and indirect pest resistance. The data were analyzed using mean tests, multivariate
analyses, and selection indices. In the first experiment, it was found that the second backcross
was responsible for significant increments in fruit size, and predominantly, the second
backcross produced fruits with salad-type characteristics. The dwarf tomato populations UFUDTOM 8#2-3, UFU-DTOM 22#1-17, and UFU-DTOM 4#4-14 from the second backcross
proved to be promising for the development of lines and could be therefore be used later to
obtain hybrids. In addition acyl sugars in the leaflets of the dwarf line UFU DTOM 1, a higher
expression was foundof the metabolites identified as glycine, myo-inositol, acetamide, and
dodecanoic acid, promising molecules for new research aiming at resistance to different types
of biotic and abiotic stress. In the second experiment, the populations that presented promising
results for line development were UFU-DTOM 4#4-11-1 (BC3), UFU-DTOM 21#2-1-1 (BC3),
UFU-DTOM 19#1-3-1 (BC3), and UFU-DTOM 4#4-11 (BC2). The predominant selection of
salad-type dwarf tomato populations from the third backcross (BC3) demonstrates the
importance of performing the third backcross to obtain introgression lines of dwarf tomatoes
with salad-type fruit characteristics.
Palavras-chave
Solanum lycopersicum, Solanum lycopersicum, Tomateiro, Tomato plant, Melhoramento de plantas, Plant breeding, Nanismo, Dwarfism, Retrocruzamentos, Backcrosses, Tomateiro anão, Dwarf tomato, Qualidade de frutos, Fruit quality, Melhoramento genético, Genetic improvement, Germoplasma, Germplasm, Resistência ao estresse, Stress resilience, Hortaliças, Vegetables
Citação
MATTOS, Thúlio Pereira. Perfil metabolômico e introgressão de genes de nanismo em tomateiro a partir de retrocruzamentos visando background do tipo salada. 2024. 69 f. (Doutorado em Agronomia) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2024. DOI http://doi.org/10.14393/ufu.te.2024.525.
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