PLEIOTROPIA DO GENE “D” RELACIONADO A CARACTERES BIOENERGÉTICOS

Resumo

O Sorghum bicolor (L.) Moench é uma espécie de grande importância agronômica, que tem se destacado como matéria prima para a produção de biocombustíveis (sorgo sacarino) e para a geração de energia (sorgo biomassa). Em programas de melhoramento, características como a porcentagem de matéria seca e/ou o teor de umidade da biomassa devem ser consideradas para o desenvolvimento de cultivares de sorgo com maior potencial energético. Assim, para o sorgo sacarino, os genótipos devem apresentar maior teor de água no colmo e maior extração de caldo com açúcares fermentescíveis, enquanto que para o sorgo biomassa, utilizados para as tecnologias de etanol de segunda geração e co-geração de energia, são promissores aqueles genótipos com menor teor de umidade, devido a redução nos custos de transporte. Em sorgo, o gene d é descrito como responsável pelo teor de umidade na planta, contudo não existem relatos sobre outros genes ou QTLs que possam estar relacionados a esta característica. Neste contexto, o presente trabalho teve como objetivo investigar a existência de outros QTLs que possam estar associados ao teor de umidade na planta, avaliado a partir da porcentagem de matéria seca, e também, a cor de nervura, característica que está altamente correlacionada com o teor de umidade e pode ser utilizada como marcador morfológico para seleção em programas de melhoramento. Para isso, 396 RILs (Recombinant Inbred Lines), genotipadas via GBS (Genotyping-by-Sequencing), e derivadas do cruzamento entre os genitores BR007B e SC283, foram fenotipadas para cor de nervura e para porcentagem de matéria seca. Os genitores foram incluídos como testemunhas no delineamento experimental e são contrastantes para ambas as características avaliadas (BR007B – cor de nervura turva e colmo suculento; SC283 – cor de nervura branca e colmo seco). As análises dos dados fenotípicos foram realizadas no programa GenStat para porcentagem de matéria seca, com base na abordagem de modelos mistos, obtendo-se os componentes de variância e as médias BLUP (Best Linear Unbiased Predictions) para cada genótipo. O mapeamento de QTLs foi conduzido no programa R, utilizando modelos lineares generalizados, assumindo distribuição binomial para a característica cor de nervura, e distribuição normal para porcentagem de matéria seca. A herdabilidade observada para a característica porcentagem de matéria seca foi igual a 0,94, indicando que maior parte da variância fenotípica foi devido à variabilidade genética, revelando uma boa precisão experimental. Foram identificados apenas dois QTLs no cromossomo 6, sendo um para porcentagem de matéria seca e outro para cor de nervura, localizados a 51,80 Mpb e 50,64 Mpb, respectivamente. Com base nesses resultados, sugere-se que esses QTLs podem estar relacionados ao gene d em sorgo, uma vez que tal gene localiza-se no cromossomo 6, com posição entre 51,80 Mpb e 51,89 Mpb.   Palavras-chave: Sorghum bicolor. Bioenergia. Quantitative Trait Loci. Gene d.