O arroz híbrido exibe grande heterose (vigor híbrido) e potencial de rendimento em comparação com qualquer uma das variedades parentais endogâmicas. Ganhos no rendimento da criação de arroz híbrido requerem primeiro a seleção de genitores de acasalamento ideais que, quando cruzados, produzirão um híbrido de arroz com as características desejadas, incluindo desempenho de alto rendimento. No entanto, embora este seja o estágio mais crítico no pipeline de reprodução híbrida, também é o que consome mais tempo. Ao longo das décadas, os criadores de plantas desenvolveram a capacidade geral de combinação (GCA), uma medida usada para a seleção de linhagens endogâmicas de elite que fazem as maiores contribuições para o desempenho híbrido. No entanto, é importante reconhecer inicialmente o locus genômico que está fortemente associado ao GCA de características parentais. Pensando nisso, um estudo recente de Zaid et ai., e publicado na AoBP, usou uma nova abordagem de análise de associação para vincular GCA de linhagens parentais a regiões genômicas importantes.

Desempenho da população de plantas de arroz híbrido F1 no estádio de moagem em arrozal. Crédito da imagem: Delin Hong.

Os autores calcularam os valores de GCA de 33 pais de arroz híbrido e os sequenciaram geneticamente para identificar polimorfismos de nucleotídeo único (SNPs). Os SNPs identificados foram combinados e otimizados para a construção de marcadores de desequilíbrio de ligação de polimorfismo de nucleotídeo único (SNPLDB). Uma análise de fator único do método de associação baseado em variância entre os marcadores SNPLDB construídos e os valores de efeitos GCA detectou 99 SNPLDBs significativos para GCA de 11 características relacionadas ao rendimento. genomas parentais. Os genomas parentais possuíam um pequeno número de alelos GCA favoráveis ​​para as características estudadas, com exceção de dias para o porte e altura da planta. Esses resultados sugerem que os alelos de GCA identificados podem ser usados ​​para melhorar o desempenho de GCA de pais de arroz híbrido por meio de um design de cruzamento ideal. Além disso, alelos GCA favoráveis ​​podem ser incorporados nos genomas parentais por meio de experimentos de seleção assistida por marcadores, e as linhagens parentais que carregam mais alelos podem ser utilizadas na reprodução como pais superiores para desenvolver híbridos de arroz com características desejáveis.

Pesquisador destaque

Deli Hong

Delin Hong obteve o PhD em genética e melhoramento de culturas em 1988 sob a supervisão do falecido professor Yuhua Ma na Nanjing Agricultural University (NAU), China. Hong atualmente ocupa um cargo de professor na Faculdade de Agricultura, NAU.

Hong leciona dois cursos (Princípios e Métodos de Melhoramento de Culturas, Princípios e Métodos de Produção de Sementes) para alunos de graduação e dois cursos (Melhoramento Molecular de Plantas, Teoria e Tecnologia da Industrialização de Sementes) para alunos de pós-graduação. Como um arroz híbrido (oryza sativa L.), ele está interessado em identificar loci genotípicos superiores de característica de capacidade de pentear que podem ser úteis para aumentar ainda mais o nível de heterose e em descobrir alelos de elite para características de cruzamento (por exemplo, comprimento do estigma) que podem ser úteis para reduzir o custo da semente híbrida aumentando o rendimento de sementes F1.