Functional genetic map of sugarcane using molecular markers based on SSR and SNP

Orientadores: Anete Pereira de Souza, Antonio Augusto Franco GarciaTese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de BiologiaResumo: A utilização dos marcadores moleculares em estudos de mapeamento genético e de QTLs (Quantitative Trait Loci) tem proporcionado um importante progresso no conhecimento da genética e da estrutura genômica da cana-de-açúcar. O projeto de sequenciamento de ESTs (Expressed Sequence Tags) do programa Genoma da FAPESP (SUCEST) identificou aproximadamente 43 mil clusters que representam os genes de cana-de-açúcar. Sabe-se que os ESTs apresentam grande potencial para serem utilizados no desenvolvimento de marcadores genético-moleculares. Tendo em vista os avanços possíveis no melhoramento genético da cana-de-açúcar com a construção de um mapa genético funcional a partir de ESTs de interesse, este trabalho teve como objetivos o mapeamento genético em uma população F1 de cana-de-açúcar utilizando marcadores moleculares do tipo EST-SSRs (Expressed Sequence Tags - Simple Sequence Repeats) e SNP (Single Nucleotide Polymorphism), desenvolvidos a partir de seqüências ESTs homólogas a genes de interesse. Os SNPs desenvolvidos e mapeados demonstraram novos tipos de segregações possíveis de serem incorporadas ao mapeamento genético em cana-de-açúcar, representando avanços para a análise genética de poliplóides e possibilitando a saturação do mapa genético com marcadores completamente informativos. Os marcadores moleculares EST-SSRs e SNPs desenvolvidos e integrados ao mapa genético da cana-de-açúcar aumentaram sua resolução e também as possibilidades de mapeamento dos QTLs com maior precisãoAbstract: The use of molecular markers in genetic mapping studies and QTL (Quantitative Trait Loci) has provided an important advance in knowledge of genetics and genomic structure of sugarcane. The sequencing project of ESTs (Expressed Sequence Tags) form FAPESP's Genome Program (SUCEST) identified approximately 43 000 clusters representing the sugarcane genes. It is known that the ESTs have great potential for use in the development of genetic molecular markers. Given the possible advances in genetic breeding of sugarcane with the construction of a functional genetic map from ESTs of interest, the aim of this study was the construction of a genetic map in a F1 population of sugarcane using molecular markers EST-SSR (Expressed Sequence Tags - Simple Sequence Repeats) and SNP (Single Nucleotide Polymorphism) derived from ESTs sequences homologous to genes of interest. The developed and mapped SNPs demonstrated new types of segregation ratio that could be incorporated in the genetic mapping of sugarcane, representing advances for the genetic analysis of polyploid and allowing the saturation of the genetic map with fully informative markers. The EST-SSR markers and SNPs developed and integrated into the genetic map of sugarcane increased the resolution, coverage of the genome and also the possibilities of mapping QTLs with greater precisionDoutoradoGenetica Vegetal e MelhoramentoDoutor em Genetica e Biologia Molecula