Genetic diversity in soybean germplasm identified by SSR and EST-SSR markers Diversidade genética em germoplasma de soja identificada por marcadores SSR e EST-SSR

• Main Authors: Bruno Mello Mulato, Milene Möller, Maria Imaculada Zucchi, Vera Quecini, José Baldin Pinheiro
• Format: Article
• Language: English
• Published: Embrapa Informação Tecnológica 2010-03-01
• Series: Pesquisa Agropecuária Brasileira
• Subjects: Glycine max; marcadores moleculares; melhoramento de plantas; germoplasma vegetal; conteúdo de informação polimórfica; molecular marker; plant breeding; plant germplasm; polymorphism information content
• Online Access: http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0100-204X2010000300007
• ISSN: 0100-204X; 1678-3921

The objectives of this work were to investigate the genetic variation in 79 soybean (Glycine max) accessions from different regions of the world, to cluster the accessions based on their similarity, and to test the correlation between the two types of markers used. Simple sequence repeat markers present in genomic (SSR) and in expressed regions (EST-SSR) were used. Thirty SSR primer-pairs were selected (20 genomic and 10 EST-SSR) based on their distribution on the 20 genetic linkage groups of soybean, on their trinucleotide repetition unit and on their polymorphism information content. All analyzed loci were polymorphic, and 259 alleles were found. The number of alleles per locus varied from 2-21, with an average of 8.63. The accessions exhibit a significant number of rare alleles, with genotypes 19, 35, 63 and 65 carrying the greater number of exclusive alleles. Accessions 75 and 79 were the most similar and accessions 31 and 35, and 40 and 78, were the most divergent ones. A low correlation between SSR and EST-SSR data was observed, thus genomic and expressed microsatellite markers are required for an appropriate analysis of genetic diversity in soybean. The genetic diversity observed was high and allowed the formation of five groups and several subgroups. A moderate relationship between genetic divergence and geographic origin of accessions was observed.<br>Os objetivos deste trabalho foram avaliar a diversidade genética de 79 acessos de soja de diferentes regiões do mundo, agrupá-los de acordo com a similaridade e testar a correlação entre os dois tipos de marcadores utilizados. Foram utilizados marcadores microssatélites genômicos (SSR) e funcionais (EST-SSR). Trinta pares de primers SSR foram selecionados (20 genômicos e 10 EST-SSR) de acordo com sua distribuição nos 20 grupos de ligação da soja, com sua unidade de repetição trinucleotídica e com seu conteúdo de informação polimórfica. Todos os lócus analisados foram polimórficos, e 259 alelos foram encontrados. O número de alelos por lócus variou entre 2-21, com média de 8,63. Os acessos possuem uma quantidade significativa de alelos raros, sendo os acessos 19, 35, 63 e 65 os que apresentaram maior número de alelos exclusivos. Os acessos 75 e 79 são os mais similares e os acessos 31 e 35, e 40 e 78 são os mais divergentes. Foi observada baixa correlação entre resultados de SSR e EST-SSR. Portanto, uma análise adequada de diversidade em soja deve ser feita utilizando-se tanto marcadores microssatélites genômicos como funcionais. A diversidade genética dos acessos selecionados é alta, tendo sido encontrados cinco grupos e vários subgrupos. Observou-se moderada relação entre divergência genética e origem geográfica dos acessos.