Resumo |
A soja (Glycine max (L.) Merril) é a leguminosa mais cultivada no mundo devido principalmente aos altos teores de óleo e proteína encontrados nos seus grãos, além de baixo custo e alta produtividade. No Brasil, segundo maior produtor de soja do mundo, a cultura representa cerca de 49% da área plantada em grãos, com uma produção de 95,1 milhões de toneladas de grãos na safra 2014/2015. Por possuir tais características, a soja é componente importante para fabricação de rações, obtenção de óleo para a indústria alimentícia e produção de biodiesel. Os principais ácidos graxos encontrados no óleo são: ácido palmítico (16:0) 13%; ácido esteárico (18:0) 4%; ácido oleico (18:1 Δ9) 18%; ácido linoleico (18:2 Δ9,12) 55% e ácido linolênico (18:3 Δ9,12,15) 10%. O maior teor de ácidos graxos poli-insaturados leva a baixa estabilidade oxidativa do óleo. O aumento da quantidade de ácido oleico é um dos focos do Programa de Melhoramento da Qualidade da Soja. A conversão do ácido oleico para linoleico se dá pela enzima ω-6-dessaturase codificada pelos genes FAD2-1A e FAD2-1B, que vêm sendo utilizados para produção de materiais com alto teor de ácido oleico. O objetivo do presente trabalho foi a construção e validação de marcadores HRM para seleção de plantas de soja com alto teor de ácido oleico. Os genes foram sequenciados e as mutações anteriormente descritas foram identificadas. Foi desenhado um conjunto de primers para cada gene visando amplificar as mutações, usando o programa “Primer3 Input Program”, com os seguintes parâmetros: i) amplicon entre 60 a 120pb; ii) primer com 20 a 27pb; iii) temperatura de anelamento entre 54 e 64ºC; iv) conteúdo de CG% entre 40 e 60. O software uMELT foi utilizado para estimar a eficiência de diferenciação dos genótipos de cada primer e após verificada a amplificação de banda única para cada conjunto de primers, a reação de HRM foi realizada em aparelho para PCR em tempo real Rotor Gene-Q (QIAGEM). Os produtos de amplificação foram submetidos a um gradiente de temperatura de 60º a 90ºC, com aumento de 0,1ºC e medição em tempo real a cada passo, para determinação das curvas de melt. Os acessos PI603452 e PI283327 foram selecionados como indivíduos mutantes para os genes FAD2-1A e FAD2-1B, respectivamente, genótipos que quando combinados apresentam indivíduos com teores de ácido oleico acima de 80%. Na geração F1 do cruzamento entre os acessos foram selecionadas plantas como genótipo heterozigoto para padronização das curvas de melt. O marcador molecular do gene FAD2-1A amplificou fragmento de 70pb enquanto que o marcador do gene FAD2-1B amplificou 65pb, ambos com temperatura de 54ºC. A técnica de HRM se mostrou eficiente para identificação dos indivíduos homozigotos mutante e selvagem e os heterozigotos para ambos os genes. As próximas etapas do programa visam a utilização desses marcadores para seleção em um programa de retrocruzamentos assistidos a fim de produzir soja com alto teor de ácido oleico no grão. |