A comparative genetic diversity assessment of industrial and household Brazilian cassava varieties using SSR markers

• Published in: Bragantia 2011, Vol.70 (4), p.745-752
• Main Authors: Siqueira, Marcos Vinicius Bohrer Monteiro, Borges, Aline, Valle, Teresa Losada, Veasey, Elizabeth Ann
• Format: Article
• Language: English
• Subjects: AGRICULTURE, MULTIDISCIPLINARY
• ISSN: 0006-8705; 1678-4499; 1678-4499
• DOI: 10.1590/S0006-87052011000400003

This study was carried out in order to assess the genetic diversity of 20 cassava (Manihot esculenta Crantz) genotypes with high phenotypic performance using microsatellite markers. Two groups were considered for this study: eleven varieties for industrial uses and nine for household consumption. By using nine microsatellite primers, high polymorphism was identified in all the loci analyzed, with values reaching 100%. On average, 3.4 alleles per locus were found, with 0.371 the value estimated for the observed heterozygosity and 0.555 for gene diversity for the entire set of varieties. The genetic variability found in both varieties, cultivated on a large-scale in the South Center region of Brazil, is wide enough to allow the choice of divergent parental genotypes to be used in crosses to obtain new recombinant genotypes. Furthermore, the analyses indicated a high genetic variability within the two groups (I: varieties for industrial uses; II: varieties for household consumption). However, varieties for household consumption attain higher genetic variability, probably due to high priority placed on selection of different sensorial traits. In the cluster analysis, a tendency for separation of varieties for industrial use and household consumption was verified. Our results represent an important source of information to the cassava breeding program in Brazil. Este estudo teve como objetivo avaliar a diversidade genética de 20 genótipos de mandioca (Manihot esculenta Crantz) com alto desempenho fenotípico, utilizando marcadores microssatélites. Foram considerados dois grupos: onze variedades para fins industriais e nove variedades de mesa. A partir de nove iniciadores foi identificado alto polimorfismo para todos os locos analisados, atingindo valores de 100%. Em média, foram encontrados 3,4 alelos por loco, sendo 0,371 o valor estimado para a heterozigosidade observada e 0,555 para a diversidade gênica, no conjunto total de variedades comerciais avaliadas. A variabilidade genética observada em ambos os grupos de variedades, cultivadas em larga escala na Região Centro-Sul do Brasil, é ampla o suficiente para permitir a escolha de genótipos parentais divergentes para serem utilizados em cruzamentos para obter novos genótipos recombinantes. Além disso, as análises revelaram alta variabilidade genética dentro dos dois grupos (I: variedades industriais; II variedades de mesa). Contudo, nas variedades de mesa houve maior diversidade genética, provavelmente devido