Análise da variabilidade molecular de seleções de limeira ácida ‘Tahiti’

Abstract

A lima ácida 'Tahiti' está entre as principais frutíferas produzidas pelo Brasil, se destacando pela grande importância econômica. Porém, sua natureza triploide e a vulnerabilidade a doenças trazem desafios para melhoramento genético da cultura. Diante do exposto, o presente trabalho tem como objetivo a caracterização molecular de seleções de plantas de limeira ácida 'Tahiti', por meio da quantificação da metilação do DNA e da diferenciação genética por marcadores microssatélites, a fim de subsidiar trabalhos de conservação e melhoramento genético da cultura. Para tanto foram utilizadas 12 plantas tidas como possíveis mutantes, previamente selecionadas por suas características biométricas distintas. Assim, após a remoção do DNA genômico das plantas, foram realizadas análises moleculares para mensurar a quantificação relativa da metilação global entre os indivíduos. O delineamento experimental utilizado foi o bastante casualizado, com 12 tratamentos, sendo cada planta considerada como um tratamento, e 4 repetições. Uma análise post-hoc dos dados foi realizada pelo teste de Tukey para um nível de confiança de 95%, utilizando o programa estatístico SISVAR versão 5.6. Na sequência, fez-se análises moleculares com 12 pares de marcadores moleculares microssatélites para diferenciação genética entre os tratamentos. Foram observadas diferenças nos padrões de metilação dos DNAs entre os tratamentos avaliados, com destaque para os tratamentos 3 e 9, que apresentaram valores de absorção de 0,621 e 0,266 nm, respectivamente. Em relação às análises com marcadores microssatélites, foi possível à amplificação de 19 bandas, porém todas monomórficas, destacando que os diferentes fenótipos coletados podem ser devido a alterações no epigenoma dessas plantas. Esses resultados destacam a relevância de estudos epigenéticos na identificação de fatores que influenciam a variabilidade fenotípica e molecular, contribuindo para avanços em estratégias de conservação e melhoramento genético da lima ácida 'Tahiti'.

The ‘Tahiti’ acid lime is among the main fruit crops produced in Brazil, standing out for its great economic importance. However, its triploid nature and susceptibility to diseases pose challenges for the genetic improvement of the crop. Given this, the present study aims at the molecular characterization of selections of ‘Tahiti’ acid lime plants, through DNA methylation quantification and genetic differentiation using microsatellite markers, in order to support conservation and genetic improvement efforts for the crop. For this purpose, 12 plants considered as potential mutants were used, previously selected based on their distinct biometric characteristics. Thus, after the genomic DNA extraction from the plants, molecular analyses were conducted to measure the relative quantification of global methylation among the individuals. The experimental design used was completely randomized, with 12 treatments, each plant considered as a treatment, and 4 replicates. Post-hoc data analysis was performed using Tukey's test at a 95% confidence level, employing the SISVAR statistical program version 5.6. Subsequently, molecular analyses were conducted with 12 pairs of microsatellite molecular markers to assess genetic differentiation among the treatments. Differences were observed in the DNA methylation patterns among the evaluated treatments, with treatments 3 and 9 standing out, presenting absorbance values of 0.621 and 0.266 nm, respectively. Regarding the analyses with microsatellite markers, 19 bands were amplified, but all were monomorphic, indicating that the different phenotypes observed may be due to alterations in the epigenome of these plants. These results highlight the relevance of epigenetic studies in identifying factors that influence phenotypic and molecular variability, contributing to advances in conservation and genetic improvement strategies for the ‘Tahiti’ acid lime.