Natural selection in common bean populations, conducted under different levels of nitrogen, on grain yield and microsatellite alleles

Este estudo teve por objetivo verificar se a seleção natural atua em populações segregantes de feijão conduzidas na presença e ausência de N, bem como verificar se a seleção natural afeta a frequência dos alelos de microssatélite de forma específica, visando identificar aqueles que podem auxiliar na seleção. Foram obtidas quatro populações F8 originadas dos cruzamentos CI-107 x Ouro Negro e IAPAR-81 x VC-5 e conduzidas em bulk. Os genitores CI-107 e IAPAR-81 são considerados responsivos e os genitores Ouro Negro e VC-5 tolerantes. Foram obtidas 100 progênies de cada cruzamento e conduzido na presença e ausência de N. Foi extraído o DNA das 400 progênies, das quais 194 foram avaliadas na safra das águas e 79, na safra de inverno quanto à produção de grãos. Essas progênies foram avaliadas em dois experimentos distintos com e sem N, no delineamento látice 14 x 14 na safra das águas e 9 x 9 na safra de inverno. Utilizando-se os dados de produtividade média de grãos foram estimados os índices de resposta à aplicação de N e realizadas as análises de variância individual e conjunta para safras e níveis Na média das duas safras, a produtividade de grãos obtida com N foi 50% superior. No geral, a produtividade média das progênies de cada cruzamento mostrou uma tendência para uma maior produtividade no experimento de mesma origem em relação às progênies de origem diferente, à exceção daquelas originadas com N, do cruzamento CI-107 x Ouro Negro, na safra das águas. Observou-se também que as progênies originadas em ambientes sem N foram mais eficientes e as originadas com N foram mais responsivas. Esses resultados evidenciaram que se o objetivo é obter linhagens para condições sob estresse de N, a seleção deve ser realizada nas mesmas condições, para aumentar a chance de sucesso, aliado ao efeito da seleção natural que atua para selecionar indivíduos mais adaptados para um ambiente particular. Foram selecionados 35 pares de primers polimórficos nos genitores, sendo 20 comuns aos dois cruzamentos. Utilizando os DNAs das 400 progênies, constatou-se que a seleção natural atuou em 22 dos locos avaliados, independentemente do cruzamento e da origem da progênie. Alelos dos dois genitores foram favorecidos pela seleção natural. Foram ainda identificados QTLs para o índice de resposta ao N e para produção de grãos, sendo obtidos dois marcadores que foram comuns para o índice de resposta e para produção de grãos, tanto nas análises considerando as progênies de origem sem N quanto considerando todas as progênies, independente da origem, portanto, estes primers são marcadores potenciais para eficiência no uso de N