Genetic variability in clones of 'Prata Anã' bananas based on phenotypic and molecular markers

Abstract

The objective of this study was to examine the molecular and phenotypic variability of 'Prata Anã' banana clones cultivated in northern Minas Gerais State. For the phenotypic and molecular characterization, the clones were collected from five properties. The morphological characterization of 20 clones was accomplished through a qualitative evaluation of 74 descriptors. For the molecular evaluations, 45 clones were collected, and 14 Random Amplified Polymorphic DNA primers were used. Among the 74 morphological descriptors evaluated in the 20 'Prata Anã' banana tree clones, 53 descriptors presented in the same homogeneous class for all clones. The presence of anthocyanin in the pseudostem (ANT) and the shape (BUS) and flexion (FLX) of the bunch clearly differentiated the 'Prata Anã' banana clones from the commercial cultivar. A total of 176 bands were produced from the molecular analysis using the 14 RAPD primers; there were 116 monomorphic and 60 polymorphic bands, with an average polymorphism percentage of 52.2%. The amplification using the OPP 14 primer resulted in the greatest percentage of polymorphic bands at 88%. The dendrogram indicated that each of the 45 'Prata Anã' clones that were evaluated using RAPD markers clustered with the commercial 'Prata Anã' cultivar.Key words: Musa spp., morphological variation, diversity, clonal population, RAPD.Variabilidade genética em clones de bananeira 'Prata Anã' por meio de marcadores fenotípico e molecular Resumo O objetivo do presente estudo foi avaliar a variabilidade fenotípica e molecular de clones de bananeira 'Prata Anã' cultivados no Norte de Minas Gerais. Os clones foram coletados em cinco propriedades. A caracterização morfológica de 20 clones foi realizada por meio da avaliação qualitativa de 74 descritores. Para a avaliação molecular, 45 clones foram coletados e 14 primers RAPD foram utilizados. Dentre os 74 descritores morfológicos avaliados nos 20 clones de bananeira 'Prata Anã', 53 descritores tinham a mesma classe, sendo homogêneos para todos os clones. Dentre os descritores avaliados, a presença de antocianina no pseudocaule (ANT), a forma do cacho (FCA) e a flexão das pencas (FLX) diferenciaram de maneira clara os clones de 'Prata Anã' da cultivar comercial. Por meio da amplificação de 14 iniciadores RAPD foram produzidos o total de 176 bandas, sendo116 monomórficas e 60 polimórficas, média de 52,2% de polimorfismo. O primer OPP14 produziu a maior porcentagem de bandas polimórficas, 88%. Pelo dendrograma observou-se que todos os 45 clones avaliados por meio do uso dos marcadores RAPD agruparam com a cultivar 'Prata Anã'.Palavras-chave: Musa spp., variação morfológica, diversidade, população clonal, RAPD.

Diversity and genetic stability in banana genotypes in a breeding program using inter simple sequence repeats (ISSR) markers

“…In each ISSR reaction, the total number of amplified fragments ranged from three (UBC-810 and UBC-864) to eight (UBC-817 and UBC-826), with a mean number of six bands per primer (Table 2 and Figure 1). Lower levels of polymorphism (33 and 34%) were found in banana Prata-Anã genotypes by Lopes et al (2014) and Rodrigues et al (2012), respectively, using RAPD molecular markers. In a study on Musa ssp cultivars, Ying et al (2011) identified a high percentage of polymorphism (85.1%) using ISSR markers.…”

Diversidade genética, crescimento e produção de genótipos de bananeira 'Prata-Anã' em área com mal do panamá

“…Rodrigues et al (2012) identificaram variabilidade genética entre clones de bananeira-'Prata-Anã' por meio de marcadores RAPD e encontraram porcentagem de bandas polimórficas (34%) similar à deste trabalho.…”

“…Como todos os genótipos avaliados são da 'Prata-Anã', sugere-se, com a obtenção dessas distâncias, serem variantes somaclonais. Outros autores em caracterização de clones de bananeira também encontraram distâncias genéticas altas entre os genótipos avaliados, o que demonstra a existência de variações somaclonais (LIBRELON et al, 2013;RODRIGUES et al, 2012;GUBBUK et al, 2004). Em bananeira, ocorrem variações somaclonais em nível muito superior ao que se observa na maioria das outras culturas (provavelmente, devidas à instabilidade mitótica), principalmente em cultura de tecidos, que são também observadas no campo (SILVA et al, 2002), revelando então essa alta variabilidade genética entre elas.…”

Diversidade genética de clones de bananeira 'Prata-Anã' (AAB) por meio de marcadores SSR

“…Embora Rodrigues et al (2012), ao realizarem a caracterização de 45 clones de bananeira 'Prata-Anã' por meio do uso de marcadores RAPD, incluindo os clones estudados neste trabalho, tenham observado variabilidade entre os materiais, todos os clones avaliados agruparam-se com a cultivar Prata-Anã. …”

“…Rodrigues et al (2012) demonstraram em seu estudo que a presença de antocianina no pseudocaule, a forma do cacho e a flexão das pencas permitiram diferenciar de maneira clara os clones de 'Prata-Anã Gorutuba' da cultivar comercial Prata-Anã.…”