Prospecção de genes candidatos ao deficit hídrico em soja
Authors:   , Ferreira Dalton de Oliveira 
Published: September 2023

A soja é a principal oleaginosa cultivada mundialmente, e contribui tanto para a alimentação humana quanto para à animal. Devido essa grande importância, grandes esforços são realizados para o desenvolvimento de novas cultivares. Contudo, condições adversas, como períodos de escassez hídrica, tem se tornado cada vez mais frequentes com o avanço das mudanças das condições climáticas. Esses períodos causam grandes perdas nas culturas, na soja perdas de 24 - 50% têm sido registrados. Assim, muitos estudos têm focado nas fases críticas da soja, no entanto, o período de estiagem pode ocorrer durante qualquer fase da cultura. Assim no intuito de ajudar a compreender esse processo complexo e auxiliar no desenvolvimento de cultivares mais tolerantes, esse estudo tem os seguintes objetivos: (i) identificar os marcadores moleculares e os genes candidatos associados à estes marcadores no processo de tolerância ao déficit hídrico em soja durante o estádio de germinação; (ii) identificar os marcadores moleculares e os genes candidatos associados à estes marcadores no processo de tolerância ao déficit hídrico em soja durante o estádio vegetativo. Em cada estádio foram realizados dois experimentos em delineamento em blocos casualizados em esquema fatorial 100 x 2 (Genótipos x Disponibilidade hídrica) com 3 repetições. Os cultivares utilizados, foram provenientes de diversas empresas comerciais a fim de representar um painel de diversidade de soja no país. As disponibilidades hídricas foram: a condição controle (Capacidade de campo) e a condição estresse ( -0,2 MPa (germinação) ou -1,2 MPa (estádio vegetativo)) com duração de 20 dias. A parcela experimental no estádio de germinação foi uma linha contendo dez sementes tratadas e no estádio vegetativo foi uma planta em um vaso de 3 litros de substrato (solo:areia). O início do período de estresse na germinação foi no ato do plantio das sementes, enquanto no vegetativo foi quando as plantas entraram no estádio vegetativo 2 (V2). Para cada característica foram obtidos os valores genotípicos (gBLUP) utilizando duas abordagens para o conceito de tolerância. Na primeira abordagem utilizou-se a diferença entre a condição estresse e a controle para obter o valor genotípico. Na segunda abordagem os gBLUPs foram obtidos utilizando os dados da condição estresse e controle como tratamentos. Os valores de gBLUP foram então utilizados no estudo de associação genômica ampla para a obtenção dos marcadores significativos. No estádio vegetativo foram identificados 25 marcadores do tipo SNP utilizando a primeira abordagem e 18 marcadores utilizando a segunda. Dentre esses, 3 marcadores estavam presentes em ambas as abordagens. Foram encontrados 5 genes na região próxima a esses marcadores em que: um relacionado a parede celular, dois relacionados a transporte de proteínas e dois fatores de transcrição. No estádio vegetativo, foram encontrados 114 marcadores na primeira abordagem e 68 na segunda. Em ambas as abordagens foram encontrados 18 marcadores moleculares. Na região próxima a esses marcadores foram encontrados 15 genes: um fator de transcrição, quatro que já são relacionados à tolerância ao déficit hídrico, três relacionados ao crescimento de raízes e seis que são relacionados a outros tipos de estresse. Palavras-chave: Glycine max. Estresse abiótico. GWAS. Germinação. Estádio vegetativo. Melhoramento de plantas.