Orientadores: Anete Pereira de Souza, Liana Jank

Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia

Resumo: No Brasil, a pecuária bovina é baseada principalmente na utilização de pastagens cultivadas para alimentação animal. A espécie Panicum maximum Jacq., popularmente conhecida no Brasil como capim colonião, encontra-se entre as espécies mais utilizadas na alimentação do gado de corte. Grande...

Resumo: No Brasil, a pecuária bovina é baseada principalmente na utilização de pastagens cultivadas para alimentação animal. A espécie Panicum maximum Jacq., popularmente conhecida no Brasil como capim colonião, encontra-se entre as espécies mais utilizadas na alimentação do gado de corte. Grande parte das áreas destinadas a pastagens encontra-se estabelecida com cultivares exóticas e de reprodução clonal. O monocultivo representa sério risco para todos os sistemas de produção baseados no uso de pastagens. Nesse sentido, o melhoramento genético de forrageiras e o lançamento de novas cultivares de P. maximum surgem como alternativa para a diversificação das pastagens. O presente trabalho teve como objetivo principal contribuir para o conhecimento básico sobre a genética e a biologia molecular de P. maximum. Primeiramente, foi realizada a montagem de novo e análise do transcriptoma da espécie utilizando a metodologia de sequenciamento massivo paralelo de cDNA (RNA-seq), resultando em 38.192 unigenes, os quais foram anotados em diferentes bancos de dados. A maioria dos genes relacionados as vias de fixação de carbono C4 e de síntese de lignocelulose foram identificados. Ainda, foram identificados 5.035 marcadores microssatélites (SSR) e 346.456 marcadores do tipo single nucleotide polymorphism (SNP) em todo o transcriptoma. Na segunda parte deste trabalho, foram desenvolvidos 131 novos marcadores moleculares do tipo microssatélite para P. maximum. Estes marcadores foram utilizados juntamente a 43 marcadores SSR obtidos da literatura, para construção de mapas genético-moleculares, através da genotipagem dos híbridos F1 resultantes de cruzamento intraespecífico. Os mapas de ligação cobriram 672,2 cM e 802,2 cM dos genomas dos genitores S10 e Mombaça. Estes resultados contribuem para a pesquisa associada a P. maximum e forrageiras tropicais, assim como para os programas de melhoramento genético

Abstract: In Brazil, livestock feeding is mainly based on cultivated pastures. Panicum maximum Jacq., also known as capim-colonião, figures among the most cultivated tropical forage plants in brazilian pastures, which are established with exotic cultivars of clonal reproduction, leading to...

Abstract: In Brazil, livestock feeding is mainly based on cultivated pastures. Panicum maximum Jacq., also known as capim-colonião, figures among the most cultivated tropical forage plants in brazilian pastures, which are established with exotic cultivars of clonal reproduction, leading to monoculture, and consequently offering serious risks to associated production systems. One possible solution to monoculture falls on new cultivars releases, throught breeding programs, diversificating livestock pastures in Brazil. The work presented here had an objective of elucidate some basic aspects regarding the genetics and molecular biology of P. maximum. First, we conducted a de novo assembly and analysis of leaf transcriptome, throught massive parallel cDNA sequencing (RNA-seq), resulting in 38.192 unigenes, which were annotated in different databases. Genes related to C4 metabolism and lignocellulose synthesis are valuable resource to breeding programs and were identified among assembled transcripts. Thus, several putative molecular markers were located in unigenes: 5.035 microsatellites (SSR) motifs and 346.456 single nucleotide polymorphism (SNP) positions. Also, we developed 131 new genomic and expressed SSR markers for P. maximum. These markers were used with 43 published SSR markers to develop a genetic map. A segregating F1 population were used for such, hybrids of S10 (sexual genotype) and Mombaça (apomictic genotype) crossing. Linkage maps covered 672,2 cM and 802,2 cM of parentals genomes respectively, using 88 and 96 markers each. Results presented in this work contributes to P. maximum and tropical grasses related research and breeding programs