AFLP and SRAP markers linked to the mj gene for root-knot nematode resistance in cucumber Marcadores AFLP e SRAP ligados ao gene mj para resistência a nematóides causadores de galhas em pepino

Abstract

Root-knot nematodes (Meloidogyne spp.) are an important worldwide pest of cucumber (Cucumis sativus L.). Molecular markers linked to the Javanese root-knot nematode (M. javanica) resistance gene mj in cucumber may aid marker assisted selection. One-hundred AFLP (EcoRI-MseI) and 112 SRAP were used to screen resistant and susceptible parents for polymorphisms to develop molecular markers linked to the mj gene. Of the 100 AFLP primers, 92 produced bands and two yielded candidate markers (E-ATT/M-CAA and E-AAC/M-CTG). These two bands were cut off from polyacrylamide gel, cloned and sequenced. Primers designed from the sequences did not yield polymorphic bands between the parents. In addition, the sequences did not contain any restriction site or indel to be used to convert them to CAPS or SCAR markers. The two sequences obtained from polymorphic AFLP markers were used primarily to design D1F, D1R, D17F and D17R primers. SRAP forward and reverse primers were used in combination with these four specific primers to search for polymorphisms between parents. Of the 112 primer combinations 11 yielded polymorphisms between parents. MapMaker Exp 3.0 software was used to analyze the 11 markers. Two markers were identified that flanked the mj gene at distance of 16.3 and 19.3 cM. The results indicated that these markers should be useful to develop molecular markers flanking the mj gene.Nematóides causadores de galhas (Meloidogyne spp.) em raízes de pepino Cucumis sativus L.) são de ocorrência mundial. Marcadores moleculares ligados ao gene mj que confere resistência a M. javanica em pepino podem auxiliar na seleção de plantas em programas de melhoramento genético. Cem AFLP (EcoRI-MseI) e 112 SRAP foram usados para a seleção de parentais resistentes e susceptíveis, por meio de polimorfismos, para o desenvolvimento de marcadores moleculares ligados ao gene mj. Entre 100 oligonucleotídeos iniciadores para AFLP, 92 geraram fragmentos amplificados de DNA e dois produziram candidatos a marcadores (E-ATT/M-CAA e E-AAC/M-CTG). Os dois fragmentos amplificados foram clonados e seqüenciados. Oligonucleotídeos iniciadores sintetizados a partir das seqüências de nucleotídeos obtidas não produziram fragmentos polimórficos entre os parentais. Além disso, as seqüências de nucleotídeos não contêm sítios de restrições ou deleções que possam ser convertidos em marcadores CAPS ou SCAR. As duas seqüências de nucleotídeos obtidas para os marcadores polimórficos AFLP foram usadas primeiramente para sintetizar os oligonucleotídeos iniciadores específicos D1F, D1R, D17F e D17R. Oligonucleotídeos iniciadores senso e antisenso para SRAP foram usados em combinações com os quatro oligonucleotídeos iniciadores específicos para identificação de polimorfismos entre os parentais. Dentre 112 combinações testadas, 11 geraram polimorfismos entre indivíduos parentais. O programa MapMaker Exp 3.0 foi usado para análise desses 11 marcadores. Foram identificados dois marcadores inseridos no gene mj nas distancias de 16.3 e 19.3 cM. Os resultados indicam que esses marcadores podem ser usados para o desenvolvimento de marcadores moleculares para o gene mj.

Keywords

• Meloidogyne javanica
• resistência
• melhoramento molecular
• Meloidogyne javanica
• resistance
• molecular breeding