Biologia Unicelular

Abstrato

Genotipagem de gametas isolados individualmente de linhas de substituição cromossômica de Gossypium hirsutum

Ahmad Naseer Aziz*, Abdul Mujeed Yakubu e Sherya Singh Hamal

Como uma cultura importante para a segurança agrícola e a agricultura sustentável dos EUA, o melhoramento genético do algodão requer o desenvolvimento de ferramentas analíticas inovadoras. As análises genéticas baseadas em gametas individuais fornecem várias vantagens, incluindo a exigência mínima de amostra, identificação genética do genitor masculino e superação da complexidade da poliploidia devido à natureza haploide dos micrósporos. Esta pesquisa usou linhas de substituição cromossômica (CS) de algodão tetraploide (G. hirsutum x G. barbadense) com cromossomos 17 e 25 de G. barbadense em fundo de G. hirsutum. Os grãos de pólen isolados individualmente foram germinados para liberar seus DNAs e o DNA genômico foi aumentado pela pré-amplificação de extensão de primer modificada (PEP) usando o kit MasterAmp™ Extra-Long PCR (EPICENTER®, Madison, WI). Também de linhas de algodão selecionadas, os micrósporos recém-liberados do estágio de desenvolvimento de tétrade foram isolados individualmente e o DNA do gameta foi extraído, bem como amplificado por meio de amplificação por deslocamento múltiplo (MDA) usando o kit REPLI-g Single Cell (QIAGEN, Valencia, CA). As amostras parentais juntamente com DNAs de gametas individuais amplificados por PEP e MDA foram então analisadas usando repetição de sequência simples (SSR), bem como métodos de polimorfismo de comprimento de fragmento amplificado (AFLP) marcados com IRD800 e IRD-700 (Li-Cor, Lincoln, NE). Dezenove pares de primers SSR e 28 AFLP foram usados ​​para analisar as linhagens de algodão TM-1, 3-79, CS-B17 e CS-B25. A amplificação dos marcadores parentais SSR e AFLP de pólen maduro, bem como de amostras iniciais de micrósporos livres, forneceu ferramentas únicas para estudos genéticos comparativos usando eletroforese em gel de agarose e poliacrilamida, respectivamente.