GENE FLOW BETWEEN RED RICE AND CULTIVATED RICE ESTIMATED BY MICROSATELLITE MARKERS FLUXO GÊNICO ENTRE ARROZ VERMELHO E ARROZ CULTIVADO ESTIMADO POR MEIO DE MARCADORES MICROSSATÉLITES

Abstract

<!-- @page { margin: 2cm } --> <p class="western" align="justify">The study aimed to evaluate the capacity of SSR markers to detect the gene flow between the red rice (RR) and the cultivated rice (CR). SSR is currently used in plant genomic analysis due to the high information content, to be co-dominant, and based on the PCR reaction. The field experiment was organized in ten concentric circles, 5 m to 50 m apart from a central red rice plant, assumed as the pollen donor. One hundred twenty rice CR plants, cv. BR-Irga 409, were planted in the intersections of the concentric circles and the twelve radii. From 51 SSR markers, four were selected due to their capacity to detect the polymorphism between RR and CR, aiming to identify RR alleles in seeds produced by BR-Irga 409 plants. The maximum distance found for gene flow between RR and CR plants was 10 m from the RR plant. In theory, at 0.1% cross pollination rate, this distance can generate 4,710 hybrids between RR and CR. In the next generation, about 3,532 plants would produce exclusively rice grains with red color. The SSR markers were able to identify the gene flow between RR and CR; therefore, they can be useful to increase the precision of cross pollination rate estimates in rice, mainly if used with other methodologies (e.g., herbicide tolerant plants).</p> <p class="western">KEY WORDS: Cross pollination; microsatellite markers; Oryza sativa.</p><!-- @page { margin: 2cm } --> <!-- @page { margin: 2cm } --> <p class="western" align="justify">Este trabalho objetivou avaliar a capacidade de marcadores SSR em detectar a ocorrência de fluxo gênico entre o arroz vermelho (AV) e o arroz cultivado (AC). Marcadores SSR são utilizados em análise genômica de plantas devido ao alto conteúdo informativo, serem co-dominantes e baseados na reação de PCR. O ensaio de campo foi realizado em dez círculos concêntricos de 5 m a 50 m de distância, a partir de uma planta AV central, que foi a fonte doadora de pólen. Foram semeadas 120 plantas de arroz da cultivar BR-Irga 409, distribuídas nas interseções entre os círculos e doze raios. A partir de 51 marcadores SSR, foram selecionados quatro marcadores que detectaram polimorfismo entre o AV e AC, para identificar os alelos de AV em sementes produzidas pelas plantas da cultivar BR-Irga 409. A distância máxima encontrada entre a planta AV doadora de pólen e uma planta AC que produziu sementes híbridas (AV x AC) foi de 10 m. Teoricamente, sob 0,1% de taxa de cruzamento, esta distância de polinização pode dar origem a 4.710 sementes híbridas entre AC e AV, o que, na geração seguinte, resultará em 3.532 plantas produzindo grãos vermelhos. Marcadores SSR foram capazes de identificar fluxo gênico entre AR e AC; e, portanto, podem ser empregados em associação com outras metodologias (ex. plantas tolerantes a herbicidas) para melhorar a precisão das estimativas de polinização cruzada em arroz.</p> <p class="western" align="justify">PALAVRAS-CHAVE: Oryza sativa; polinização cruzada; marcadores microssatélites.</p>

Keywords

• Oryza sativa
• polinização cruzada, marcadores microssatélites