Abstract Introduction. Tomato (Solanum lycopersicum L.) is considered one of the most important crops in the world. Genetic improvement of tomatoes has employed different methods to generate variability, and mutation the induction of mutations is one of the techniques used to obtaining improved varieties. The first step in using this tool is studying radiosensitivity to determine the irradiation dose to be used. Objective. To determine the radiosensitivity and the dose of cobalt-60 gamma rays to be used in three tomato varieties. Materials and methods. This research was conducted in January 2020 at the Instituto Nacional de Ciencias Agrícolas of Cuba. Seeds of three tomato varieties were irradiated with cobalt-60 gamma rays, with doses ranging from 100 Gy to 900 Gy, at intervals of 100 Gy; an unirradiated control was also used. The percentage of germination, plant height, and seedling survival were evaluated. Results. It was observed that higher irradiation dose reduced germination, survival, and plant height. The IDIAP T-7 and IDIAP T-9 varieties reduced germination at a dose of 400 Gy, while the DINA RPs cultivar reduced germination at 300 Gy. Genotypes showed survival values below 50 % at a dose of 800 Gy. Height reduction began at doses of 200 Gy for IDIAP T-7, 300 Gy for DINA RPs, and 400 Gy for IDIAP T-9. Conclusion. The DL-50 doses were identified as 692, 588, and 630 Gy, and the GR-50 doses were 407, 467, and 380 Gy for the IDIAP T-7, IDIAP T-9, and DINA RPs varieties, respectively. The GR-50 dose of each variety was selected for the mutation breeding program.

Resumen Introducción. El tomate (Solanum lycopersicum L.) es considerado uno de los cultivos más importantes en el mundo. La mejora genética del tomate ha empleado diferentes métodos para generar variabilidad, la inducción de mutaciones es una de las técnicas empleadas en la obtención de variedades mejoradas. El primer paso, en el uso de esta herramienta, es el estudio de radiosensibilidad para determinar la dosis de irradiación a emplear. Objetivo. Determinar la radiosensibilidad y la dosis de rayos gamma de cobalto-60 a emplear en tres variedades de tomate. Materiales y métodos. Esta investigación se desarrolló en enero del año 2020, en el Instituto Nacional de Ciencias Agrícolas de Cuba. Se irradiaron con rayos gamma de Cobalto-60 semillas de tres variedades de tomate, con dosis entre 100 Gy y 900 Gy, con intervalos de dosis de 100 Gy; también se empleó un control sin irradiar. Se evaluaron el porcentaje de germinación, la altura y la sobrevivencia de las plántulas. Resultados. Se observó que a mayores dosis de irradiación se redujo la germinación, la sobrevivencia y la altura de las plántulas. Las variedades IDIAP T-7 e IDIAP T-9 redujeron su germinación a la dosis de 400 Gy y el cultivar DINA RPs a los 300 Gy. Los genotipos presentaron valores de sobrevivencia por debajo del 50 % a la dosis de 800 Gy. La reducción de altura inició a la dosis de 200 Gy para la variedad IDIAP T-7, 300 Gy para DINA RPs y 400 Gy para IDIAP T-9. Conclusión. Las dosis de DL-50 identificadas fueron 692, 588 y 630 Gy y las dosis deGR-50 fueron 407, 467 y 380 Gy para las variedades IDIAP T-7, IDIAP T-9 Y DINA RPs, respectivamente. Se seleccionó la dosis GR-50 de cada una de las variedades para el programa de mejora por mutaciones.

ABSTRACT Although soybean is one of the most important agricultural commodities in the world, it has been losing genetic diversity in recent decades, due to the intense breeding process and reproduction method. Thus, the objective of this study was to evaluate the agronomic performance and estimate the genetic diversity among inbred lines, and identify promising crossings. A total of 66 soybean genotypes were evaluated, 61 of which were pre-commercial lines, and five commercial cultivars (AS3797, DESAFIO, M7110, M7739, M8210) as controls. The experimental design consisted of randomized blocks with three replicates. The distance matrix between the inbred lines was calculated by Mahalanobis distance and grouping by the unweighted pair group method with arithmetic mean (UPGMA). The maximum distance was 1,776.26 between cultivar M7110 and the G23 inbred line, and the minimum 1.50 between inbred lines G13 and G36, with an average distance of 364.40, demonstrating genetic diversity. The traits that contributed most to genetic divergence were number of days to flowering (66.7%) and physiological maturation (28.55%). Inbred lines G60 (higher grain yield), G51 and G33 (lower physiological maturation) and cultivar M7110 (greater divergence) stood out. Four groups were formed, with G1 having the highest grain yield and fewest days to flowering and physiological maturation. The indicated crossings are between G60, G57, CD2728, M7110, G33 and G32 (group G1) and G47 (group G4).

RESUMO A soja é uma das mais importantes comodities agrícolas mundiais, no entanto, devido ao intenso processo de melhoramento e sua forma de reprodução, vem perdendo diversidade genética ao longo das últimas décadas. Assim, o objetivo deste estudo foi avaliar o desempenho agronômico, estimar a diversidade genética entre as linhagens e identificar cruzamentos promissores. Para isto, foram avaliados 66 genótipos de soja, sendo 61 linhagens pré-comerciais e cinco cultivares comerciais (AS3797, DESAFIO, M7110, M7739, M8210) como controles. O delineamento experimental foi o de blocos ao acaso com três repetições. A matriz de distância entre as linhagens foi calculada pela distância de Mahalanobis e o agrupamento pelo método da ligação média entre grupos (UPGMA). A distância máxima foi de 1.776,26 entre as linhagens M7110 e G23, e a mínima de 1,50 entre as linhagens G13 e G36, sendo a distância média de 364,40, demonstrando a existência de diversidade genética. Os caracteres que mais contribuíram para a divergência genética foram número de dias para o florescimento (66,7%) e maturação fisiológica (28,55%). As linhagens G60 (maior produtividade de grãos), G51 e G33 (menor maturação fisiológica) e a cultivar M7110 (maior divergência) se destacaram. Formaram-se quatro grupos, sendo o grupo G1 com maior produtividade de grãos e menor número de dias para o florescimento e maturação fisiológica. Os cruzamentos indicados são entre G60, G57, CD2728, M7110, G33 e G32 (grupo G1) com a G47 (grupo G4).

Resumo A ferrugem das folhas de maydis, causada por Bipolaris maydis, é uma doença importante da cultura do milho em Khyber Pakhtunkhwa (KP), Paquistão. Quinze isolados do patógeno, coletados em KP, foram estudados quanto à variabilidade com base em marcadores fenotípicos e moleculares. Variabilidade significativa entre os isolados foi observada quando avaliada por meio de características fenotípicas, como crescimento radial, concentração de esporos, sensibilidade a fungicida e virulência. Os isolados foram classificados em seis grupos de cultura com base na cor, textura e margens da colônia. A morfologia dos conídios também foi variável. Estes eram retos ou ligeiramente curvos e de cor marrom-claro a escuro. O teste de fungicida mostrou variação significativa no grau de sensibilidade ao carbendazim. O isolado Bm8 exibiu crescimento radial máximo em placas com adição de carbendazim. Por outro lado, o isolado Bm15 apresentou o menor crescimento radial. As variações no padrão de virulência dos isolados foram evidentes quando uma variedade de milho suscetível Azam foi inoculada com esporos de B. maydis. A variabilidade genética entre os isolados também foi estimada por RAPD, bem como sequenciamento da região ITS. O dendrograma RAPD agrupou todos os isolados em dois grupos principais. A distância genética média variou de 0,6% a 100%, indicando uma lacuna genética diversa entre os isolados. A distância genética máxima foi encontrada entre os isolados Bm9 e Bm10 e também entre Bm2 e Bm8. Por outro lado, os isolados Bm13 e Bm15 estavam a uma distância genética mínima. O dendrograma filogenético baseado no sequenciamento da região ITS agrupou todos os isolados em um único aglomerado principal. Os agrupamentos em ambos os dendrogramas não se correlacionam com a distribuição geográfica nem com as características morfológicas.

Abstract Maydis leaf blight, caused by Bipolaris maydis, is an important disease of maize crop in Khyber Pakhtunkhwa (KP) Pakistan. Fifteen isolates of the pathogen, collected across KP, were studied for variability based on phenotypic and molecular markers. Significant variability among the isolates was observed when assessed using phenotypic traits such as radial growth, spore concentration, fungicide sensitivity and virulence. The isolates were classified into six culture groups based on colour, texture and margins of the colony. Conidial morphology was also variable. These were either straight or slightly curved and light to dark brown in colour. Fungicide test showed significant variation in the degree of sensitivity against Carbendazim. Isolate Bm8 exhibited maximum radial growth on carbendazim spiked plates. Conversely, isolate Bm15 showed the lowest radial growth. Variations in virulence pattern of the isolates were evident when a susceptible maize variety Azam was inoculated with spores of B. maydis. Genetic variability amongst the isolates was also estimated by RAPD as well as sequencing of ITS region. The RAPD dendrogram grouped all the isolates into two major clusters. Average genetic distance ranged from 0.6% to 100%, indicating a diverse genetic gap among the isolates. Maximum genetic distance was found between isolates Bm9 and Bm10 as well as Bm2 and Bm8. Conversely, isolates Bm13 and Bm15 were at minimum genetic distance. Phylogenetic dendrogram based on sequencing of ITS region grouped all the isolates into a single major cluster. The clusters in both the dendrogram neither correlate to the geographical distribution nor to the morphological characteristics.

Resumo A eficiência do uso do fósforo (P) é fundamental para a produção de sorgo. A avaliação no estágio inicial do desenvolvimento da planta é uma ferramenta útil para a identificação de genótipos eficientes de P. Este trabalho teve como objetivo identificar híbridos de sorgo que sejam eficientes ao uso de P e avaliar a diversidade genética entre os híbridos com base em características relacionadas à eficiência de aquisição de P. Assim, 38 híbridos de sorgo e duas linhagens (testemunhas) foram avaliados sob baixo e alto P em sistema de pastas de papel com solução nutritiva. Características de biomassa e de raiz relacionadas à eficiência de P foram mensuradas. Não houve interação entre genótipos e níveis de P em todas as características avaliadas. As características de biomassa e raiz, exceto o diâmetro da raiz, apresentaram médias menores sob baixo P em comparação com alto P. Híbridos eficientes e ineficientes sob cada nível de P foram identificados e agrupados quanto à diversidade genética. Os híbridos AG1090, MSK326, AG1060, 1G100, AS 4639, DKB 540 e DKB 590 foram superiores sob baixo-P e alto-P. Os híbridos SC121, 1236020 e 1167017 apresentaram as menores médias que todos os outros híbridos, em ambas condições. Os híbridos avaliados apresentaram diversidade fenotípica para características relacionadas à aquisição de P, como comprimento e área superficial da raiz, o que pode ser útil para estabelecer estratégias de seleção para programas de melhoramento de sorgo e aumentar a eficiência de uso do P.

Abstract Phosphorus (P) use efficiency is crucial for sorghum production. P acquisition efficiency is the most important component of P use efficiency. The early-stage evaluation of plant development is a useful tool for identifying P-efficient genotypes. This study aimed to identify sorghum hybrids that are efficient in P use efficiency and assess the genetic diversity among hybrids based on traits related to P acquisition efficiency. Thus, 38 sorghum hybrids and two inbred lines (checks) were evaluated under low and high P in a paper pouch system with nutrient solution. Biomass and root traits related to P efficiency were measured. There was no interaction between genotypes and P levels concerning all evaluated traits. The biomass and root traits, except root diameter, presented smaller means under low P than high P. Efficient and inefficient hybrids under each P level were identified. The genetic diversity assessment grouped these genotypes in different clusters. The hybrids AG1090, MSK326, AG1060, 1G100, AS 4639, DKB 540, and DKB 590 were superior under low-P and high-P. Hybrids SC121, 1236020 e 1167017 presented the lowest means than all other hybrids, under both conditions. The evaluated hybrids showed phenotypic diversity for traits related to P acquisition, such as root length and root surface area, which can be useful for establishing selection strategies for sorghum breeding programs and increasing P use efficiency.

Resumo Bemisia tabaci é um complexo de espécies que causa danos a uma ampla gama de hospedeiros vegetais por meio de alimentação séria. Ele transmite vírus de plantas de diferentes grupos para importantes safras agrícolas. Algumas safras comerciais importantes do Paquistão são cana-de-açúcar, arroz, tabaco e óleo de semente. Apresenta alta variabilidade genética e é diferenciado em raças ou biótipos. Os biótipos são: biótipo Q, biótipo B, biótipo B2, biótipo M, biótipo L, biótipo A, biótipo H, biótipo C, biótipo K, biótipo N, biótipo R, biótipo E, biótipo P, biótipo J, biótipo S, biótipo AN . Embora o relatório atual baseado no estudo bayesiano das sequências de DNA do gene 1 da oxidase do citocromo mitocondrial (CO1) tenha classificado as diferentes populações de moscas-brancas em doze grupos genéticos, que são Mediterrâneo, África Subsaariana com folha de prata, Oceano Índico, Ásia II, Ásia I, Austrália, Novo Mundo, Itália, China, África Subsaariana sem folha prateada, Batata-doce Mediterrâneo / Ásia Menor / África e Uganda. Os begomovírus são o maior grupo de vírus transmitidos por B. tabaci e causam as principais doenças de culturas, como a doença do cacho do tomate e da pimenta-malagueta, doença do mosaico da mandioca, doença do mosaico amarelo de leguminosas e doença do enrolamento da folha do algodão. O principal objetivo do presente estudo é inculpar conhecimento sobre a diversidade genética da mosca-branca em campos de algodão em todo o Paquistão por meio da análise da sequência parcial de DNA do gene mitocondrial Citocromo Oxidase I (mtCO1).

Abstract Bemisia tabaci is a species complex that causes damage to its broad range of plant hosts through serious feeding. It transmits plant viruses of different groups to important agricultural crops. Some important cash crops of Pakistan are sugar cane, rice, tobacco and seed oil. It shows high genetic variability and is differentiated as races or biotypes. Biotypes are, biotype Q, biotype B, biotype B2, biotype M, biotype L, biotype A, biotype H, biotype C, biotype K, biotype N, biotype R, biotype E, biotype P, biotype J, biotype S, biotype AN. Although the current report based on the Bayesian study of mitochondrial cytohrome oxidase gene1 (CO1) DNA sequences has classified the different populations of whiteflies into twelve genetic groups which are Mediterranean, Sub-Saharan Africa silverleafing, Indian Ocean, Asia II, Asia I, Australia, New World, Italy, China, Sub-Saharan Africa non-silverleafing, Mediterranean/Asia Minor/Africa and Uganda sweet potato. Begomoviruses is largest group of viruses transmitted by B. tabaci and cause major diseases of crops such as tomato and chili leaf curl disease, cassava mosaic disease; yellow mosaic disease of legumes and cotton leaf curl disease. The main objective of current study is to inculpate knowledge regarding genetic diversity of whitefly in cotton fields across Pakistan via analysis of partial DNA sequence of mitochondrial gene Cytochrom Oxidase I (mtCO1).

Resumo A ferrugem da folha, causada por Puccinia triticina, é a ferrugem mais comum do trigo. O fungo é um parasita obrigatório, capaz de produzir urediniósporos infecciosos. Para estudar a estrutura genética da população de ferrugem da folha, 20 primers RAPD foram avaliados em 15 amostras de isolados coletadas no Paquistão. Um total de 105 fragmentos RAPD foram amplificados com uma média de 7 fragmentos por primer. O número de fragmentos amplificados variou de 1 a 12. GL Decamer L-07 e GL Decamer L-01 amplificaram o maior número de bandas (doze), e o primer GL Decamer A-03 amplificou o menor número de bandas, ou seja, um. Os resultados mostraram que quase todos os isolados investigados eram geneticamente diferentes, o que confirma a alta diversidade genética na população de ferrugem da folha. Os esporos de ferrugem podem seguir o padrão de migração em distâncias curtas e longas para áreas vizinhas. Os resultados indicaram que a maior variabilidade foi revelada por 74,9% da diferenciação genética nas populações de ferrugem. Esses resultados sugeriram que cada população não era completamente idêntica e um alto fluxo gênico ocorreu entre a população de ferrugem da folha de diferentes áreas. A maior diferenciação e distância genética entre as populações de ferrugem da folha do Paquistão foram detectadas entre a população de ferrugem da folha no isolado NARC (NARC-4) e AARI-11 e a maior similaridade foi observada entre os isolados NARC (NARC-4) e (NARC-5). O presente estudo mostrou que a população de ferrugem da folha no Paquistão é altamente dinâmica e variável.

Abstract Leaf rust, caused by Puccinia triticina, is the most common rust disease of wheat. The fungus is an obligate parasite capable of producing infectious urediniospores. To study the genetic structure of the leaf rust population 20 RAPD primers were evaluated on 15 isolates samples collected in Pakistan. A total of 105 RAPD fragments were amplified with an average of 7 fragments per primer. The number of amplified fragments varied from 1 to 12. GL Decamer L-07 and GL Decamer L-01 amplified the highest number of bands (twelve) and primer GL Decamer A-03 amplified the lowest number of bands i.e one. Results showed that almost all investigated isolates were genetically different that confirms high genetic diversity within the leaf rust population. Rust spores can follow the migration pattern in short and long distances to neighbor areas. Results indicated that the greatest variability was revealed by 74.9% of genetic differentiation within leaf rust populations. These results suggested that each population was not completely identical and high gene flow has occurred among the leaf rust population of different areas. The highest differentiation and genetic distance among the Pakistani leaf rust populations were detected between the leaf rust population in NARC isolate (NARC-4) and AARI-11and the highest similarity was observed between NARC isolates (NARC-4) and (NARC-5). The present study showed the leaf rust population in Pakistan is highly dynamic and variable.

RESUMO O germoplasma local e exótico do tomate continua sendo uma importante fonte de melhoramento genético. A avaliação de linhagens para estresses bióticos, particularmente as doenças virais, é o critério mais importantes para seleção no Paquistão, onde o vírus da folha amarela do tomate (TYLCV) e o vírus do mosaico do tomateiro (ToMV) são as principais doenças/vírus. Um conjunto de 40 acessos (incluindo linhagens indígenas do Paquistão e germoplasma exótico da Europa, dos Estados Unidos e da Ásia) foi avaliado quanto à resistência/resposta à infecção ao ToMV com inoculação artificial em casa de vegetação. A resposta à infecção foi quantificada por meio de pontuação da doença e de teste DAS-ELISA (para ToMV). Um subconjunto de 24 linhas foi posteriormente rastreado para TYLCV usando pontuação de doença e TAS-ELISA. As linhas testadas apresentaram variabilidade significativa para resistência ao ToMV. Apenas um acesso (Acc-17878) foi resistente ao ToMV, enquanto sete acessos (Acc-17890, AVR-261, CLN-312, AVR-321, EUR-333, CLN-352 e CLN-362) expressaram resistência ao TYLCV. A correlação entre a avaliação fenotípica foi confirmada pelos resultados do ELISA nas duas doenças, embora ambas as ferramentas tenham se complementado para avaliar o estado da infecção viral. No futuro, os programas de melhoramento de tomate devem considerar aperfeiçoamentos para resistência ao ToMV e TYLCV (usando germoplasma identificado em nosso estudo) de modo a fornecer variedades de tomate resistentes a vírus.

Abstract Local and exotic germplasm of tomato remains a major source for genetic improvement. Assessment of such lines for biotic stresses particularly viral diseases are the most important criteria for selection in Pakistan, where Tomato Yellow Leaf Curl Virus (TYLCV) and Tomato Mosaic Virus (ToMV) are the major diseases/viruses. A set of 40 accessions (including indigenous Pakistani lines and exotic germplasm from Europe, the United States, and Asia) were evaluated for their resistance/infection response to ToMV with artificial inoculation under greenhouse conditions. Infection response was quantified through disease scoring and DAS-ELISA test (for ToMV). A subset of 24 lines, was further screened for TYLCV using disease scoring and TAS-ELISA. The tested lines showed significant variability for resistance to ToMV. Only one accession (Acc-17878) was resistant to the ToMV whereas seven accessions i.e. Acc-17890, AVR-261, CLN-312, AVR-321, EUR-333, CLN-352, and CLN-362 expressed resistance to TYLCV. Correlation between phenotypic evaluation was confirmed by the ELISA results in both diseases, although both tools complemented to assess the viral infection status. In future, tomato breeding programs must consider breeding for ToMV and TYLCV resistance (using identified germplasm in our study) so as to deliver virus resistant tomato varieties.

Resumo As caracterizações agromorfológicas oferecem meios robustos e vigorosos para a caracterização precisa do germoplasma a ser utilizado em programas de melhoramento. Aqui, análises baseadas em características agromorfológicas foram consideradas para descobrir a variabilidade genética dentro de 99 acessos de milho e cinco variedades de controle incluindo Azam, W. Islamabad, Haq Nawaz, Ev-5 e Evr197. Um total de 28 características agromorfológicas importantes foi contabilizado nas trilhas de campo na Universidade Hazara Mansehra, Paquistão, durante a primavera de 2015. A variação máxima foi detectada no peso de grãos por espiga (53,43), seguido pelo número de grãos por linha (38,64) e área da folha da bandeira (cm2), (38,09%). A análise de cluster dividiu os 99 acessos de milho com cinco variedades de acessos de milho em 7 clusters seguindo o agrupamento hierárquico. O cluster II registrou 29 genótipos com máxima produtividade de grãos por espiga e maior comprimento de folha bandeira, seguido do cluster IV. O menor rendimento de grãos por espiga foi observado para os acessos do cacho I. Da mesma forma, o cacho VII consistiu no acesso com maior comprimento de espiga. Além disso, as investigações também revelaram que o constituinte primário entre os cinco primeiros componentes principais com um valor próprio de cerca de 0,98 em relação a 68,75% do total de variantes. PCI representou 25,53%, PCII contribuiu com 18,31% e PCIII é 9,88% da variabilidade morfológica geral, onde os contribuintes significativos foram peso de grãos por espiga, número de grãos por linha, peso de 1.000 grãos. A identificação de um nível significativo de diversidade genética durante a presente investigação tem implicações para a caracterização de germoplasma de milho, conservação e programas de melhoramento visando o desenvolvimento de cultivares melhoradas de milho.

Abstract Agro-morphological characterizations offer robust and vigorous means for the precise characterization of germplasm to be used in breeding programs. Here, agro-morphological features-based analyses were considered to figure out the genetic variability within 99 maize accessions and five (5) check varieties including Azam, W. Islamabad, Haq Nawaz, Ev-5 and Evr197. A total of 28 important agro-morphological traits were accounted in the field trails at Hazara University Mansehra Pakistan, during spring 2015. The maximum variation was detected in grain weight per cob (53.43), followed by number of kernels per row (38.64) and flag leaf area (cm2), (38.09%). Cluster analysis divided the 99 maize accession with five check varieties of maize accessions into 7 clusters following the hierarchical clustering. Cluster II recorded 29 genotypes with maximum grain yield per cob, and highest flag leaf length, followed by cluster IV. Lowest grain yield per cob was noted for accessions of cluster I. Similarly, cluster VII consisted of accession with the longest cob length. Moreover, the investigations also revealed that the primary constituent among first five principal components with an eigen value about more than 0.98 in relation to 68.75% of the total variants. PCI accounted for 25.53%, PCII contributed 18.31%, and PCIII is 9.88% of the overall morphological variability were significant contributors were grain weight per cob, number of kernel per row, 1000 grain weight. The identification of a significant level of genetic diversity during the present investigation having implications for maize germplasm characterisation, conservation, and breeding programs aiming at developing improvement maize cultivars.

Resumo Panax vietnamensis Ha et Grushv. é uma espécie medicinal preciosa nativa das florestas tropicais do Vietnã. Por causa da perda de hábitat e da colheita excessiva, essa espécie está ameaçada de extinção no Vietnã. Para conservá-la, investigamos a variabilidade genética e a estrutura populacional usando nove microssatélites para 148 indivíduos de sete populações em toda a distribuição atual de P. vietnamensis no Vietnã. Determinamos uma diversidade genética moderada dentro das populações (HO = 0,367 e HE = 0,437) e diferenciação populacional relativamente baixa (índice de Weir e Cockerham de 0,172 e índice de Hedrick de 0,254), com diferenciação significativa (P < 0,05), o que sugeriu fragmentação de hábitats, sobreutilização e sobre-exploração de P. vietnamensis. Diferentes métodos de agrupamento revelaram que os indivíduos foram agrupados em dois agrupamentos principais, que foram associados ao fluxo gênico em toda a área geográfica de P. vietnamensis. Este estudo também detectou que as populações de ginseng podem ter sofrido um gargalo recente. Recomendamos medidas em futuros programas de conservação e melhoramento de P. vietnamensis.

Abstract Panax vietnamensis Ha et Grushv. is a precious medicinal species native to the tropical forests of Vietnam. Due to habitat loss and over-harvesting, this species is endangered in Vietnam. To conserve the species, we investigated genetic variability and population structure using nine microsatellites for 148 individuals from seven populations across the current distribution range of P. vietnamensis in Vietnam. We determined a moderate genetic diversity within populations (HO = 0.367, HE = 0.437) and relatively low population differentiation (the Weir and Cockerham index of 0.172 and the Hedrick index of 0.254) and showed significant differentiation (P < 0.05), which suggested fragmented habitats, over-utilization and over-harvesting of P. vietnamensis. Different clustering methods revealed that individuals were grouped into two major clusters, which were associated with gene flow across the geographical range of P. vietnamensis. This study also detected that ginseng populations can have undergone a recent bottleneck. We recommend measures in future P. vietnamensis conservation and breeding programs.

Abstract Acerola (Malpighia emarginata DC.) is a super-fruit with high ascorbic acid content and its quality can be highly affected by the genetic and environmental conditions. This systematic review aims to provide an overview of the influence of genetic variability on acerola quality traits. It was performed according to the Preferred Reporting Items for Systematic reviews and Meta-Analysis (PRISMA) recommendations. PubMed, Scopus and SciELO electronic databases were searched using terms acerola, selection, and genotypes. 29 studies were selected after assessing articles for eligibility criteria, which reported data on 22 quality parameters. A high genetic diversity was observed for all quality traits. Soluble solids and ascorbic acid contents are the main parameters determined in studies with acerola. Titratable acidity, SS/TA ratio and pH are also evaluated in most studies. Different studies have already identified possible genotypes for use in acerola breeding programs based on fruit quality, both for launching new cultivars and for use as parents in crosses. Our review is a useful basis for acerola breeding programs and germplasm conservation. Future studies are required to further identify and quantify bioactive compounds in acerolas of different genotypes.

Abstract The present work was to study the genetic variability between the major carps Labeo rohita and Cirrhinus mrigala and their hybrids of L. rohita (male♂) and C. mrigala (female♀). Genetic variability was studied by employing RAPD molecular markers. 25 samples of each target species having different sizes with the same age group for the determination of interspecific variation were collected. The morphometric parameters such as body weight, total length, tail length, and lengths of dorsal and anal fins of each individual were recorded and results showed that wet body weight, total length, dorsal fin, anal fin, and tail fin length are positively correlated and then the DNA was extracted using the inorganic salt-based method and conformed by Gel electrophoresis. Twenty-four arbitrary decamer primers were used to get species-specific RAPD analysis Distinct and highly reproducible RAPD profiles with significant genetic variability was detected among species. Only five primers showed amplification. The RAPAD primer OPB-05 produced a total of seven bands out of these 5 monomorphic and 2 polymorphic, so in this case, the percentage polymorphism was 28.57%. The Hybrid show more than a 50% difference from the Labeo rohita. This shows that the Hybrid more resembles C.mrigala. Phylogenetic analysis demonstrated that hybrid (L. rohita ♂ X Cirrhinus mrigala ♀) is the closest to C. mrigala and the farthest from L. rohita. Overall data are presented concerning the applications of RAPD markers for hybrid identification, genetic diversity assessment, and studying taxonomic relationships at a molecular level.

Resumo O presente trabalho teve como objetivo estudar a variabilidade genética entre as carpas maiores Labeo rohita e Cirrhinus mrigala e seus híbridos de L. rohita (machos) e C. mrigala (fêmeas). A variabilidade genética foi estudada empregando marcadores moleculares RAPD. 25 amostras de cada espécie-alvo com tamanhos diferentes e com a mesma faixa etária foram coletadas para a determinação da variação interespecífica. Os parâmetros morfométricos como peso corporal, comprimento total, comprimento da cauda e comprimento das nadadeiras dorsal e anal de cada indivíduo foram registrados. O DNA foi extraído através do método à base de sal inorgânico e conformado por eletroforese em gel. 24 primers decâmeros arbitrários foram usados para obter a análise RAPD espécie-específica. Perfis RAPD distintos e altamente reprodutíveis com significativa variabilidade genética foram detectados entre as espécies. Apenas 5 primers apresentaram amplificação. O primer RAPAD OPB-05 produziu um total de 7 bandas, dessas, 5 monomórficas e 2 polimórficas, portanto, neste caso, o percentual de polimorfismo foi de 28,57%. O Hybrid mostrou mais de 50% de diferença do Labeo rohita. Isso mostra que o híbrido se parece mais com o C.mrigala. A análise filogenética demonstrou que o híbrido (L. rohita macho X Cirrhinus mrigala fêmea) é o mais próximo de C. mrigala e o mais distante de L. rohita. Foram apresentados dados relativos à aplicação de marcadores RAPD para identificação de híbridos, avaliação de diversidade genética e estudo de relações taxonômicas ao nível molecular.

Abstract This study aimed to determine the drought stress response of Fawn-tall fescue and Tekapo-orchard grass and investigate a drought stress resistance marker. Grass genotypes were grown under four Irrigation treatments I1 equivalent to 0.3 standard crop evapotranspiration (ETc), I2 equivalent to 0.65 ETc, I3 equivalent to 0.75 ETc, and I4 equivalent to 1.2 ETc. Plant height, fresh weight, dry weight were measured and the Water productivity (WP) were calculated. The results showed a reduction in the growth of both grass genotypes as the drought stress increased as indicated by the shorter plants and reduction in fresh and dry weight. However, the WP results showed that the Fawn-tall fescue endured the drought stress better than the Tekapo-orchard grass as indicated by the constant values of the plant WP across the tested irrigation treatments. The results was confirmed by the amplification of dehydrin genes where Fawn-tall fescue was found to be homozygous for dehydrin genes.

Resumo Este estudo teve como objetivo determinar a resposta ao estresse hídrico da Festuca Fawn-tall e do Capim-pomar Tekapo e investigar um marcador de resistência ao estresse hídrico. Genótipos de gramíneas foram cultivados sob quatro tratamentos de irrigação em que I1 é equivalente a 0,3 da evapotranspiração padrão da cultura (ETc), I2 equivalente a 0,65 ETc, I3 equivalente a 0,75 ETc, e I4 equivalente a 1,2 ETc. Altura da planta, peso fresco, peso seco foram medidos e a produtividade de água (WP) foi calculada. Os resultados mostraram uma redução no crescimento de ambos os genótipos de gramíneas à medida que o estresse hídrico aumentou, conforme indicado pelas plantas mais baixas e redução no peso fresco e seco. No entanto, os resultados do WP mostraram que a espécie Festuca Fulvo-Tall suportou o estresse hídrico melhor do que a grama Capim-pomar Tekapo, conforme indicado pelos valores constantes do WP da planta em todos os tratamentos de irrigação testados. Os resultados foram confirmados pela amplificação dos genes da deidrina, em que a Festuca Fulvo-Tall foi encontrada e classificada como homozigótica para tais genes.

ABSTRACT Objective: To report a rare case of a patient with a molecular diagnosis of Kleefstra syndrome (KS) who has four other chromosomal alterations involving pathogenic variants. Case description: Male patient, two years old, with global delay, including in neuropsychomotor development, ocular hypertelorism, broad forehead, brachycephaly, hypotonia, ligament laxity, unilateral single palmar crease and arachnoid cyst. The microarray-based comparative genomic hybridization (a-CGH) identified copy number variations (CNVs) in five regions: 9q34.3, 6p22.1, Yq11.223, Yp11.23, and 2q24.1. The heterozygous microdeletion in 9q34.3 involving the EHMT1 gene confirms the diagnosis of KS. Comments: The presence of pathogenic CNVs and/or those of uncertain significance, located on chromosomes 2, 6 and Y, may be contributing to a variability in the patient's clinical condition (arachnoid cyst, single palmar fold and ligament laxity), compared to other individuals with only KS genetic alteration, making the dignosis of the disease harder.

RESUMO Objetivo: Relatar um caso raro de paciente com diagnóstico molecular de síndrome de Kleefstra (SK) que apresenta quatro outras alterações cromossômicas envolvendo variantes patogênicas. Descrição do caso: Paciente masculino, dois anos de idade, com atraso global de desenvolvimento neuropsicomotor, hipertelorismo ocular, fronte ampla, braquicefalia, hipotonia, frouxidão ligamentar, prega palmar única unilateral e cisto aracnoide. Exame de hibridização genômica comparativa (a-CGH) identificou variações de número de cópias (CNV) em cinco regiões: 9q34.3, 6p22.1, Yq11.223, Yp11.23 e 2q24.1. A microdeleção heterozigótica em 9q34.3 confirma o diagnóstico de síndrome de Kleefstra. Comentários: A presença das CNV patogênicas e/ou de significado incerto, localizadas nos cromossomos 2, 6 e Y, pode estar contribuindo para uma variabilidade no quadro clínico do paciente (cisto aracnoide, prega palmar única e frouxidão ligamentar) em relação a outros indivíduos somente com alteração genética da SK, dificultando o diagnóstico da doença.

ABSTRACT: Acacia mearnsii De Wild. (Black wattle) is a forest species with great social and economical importance for the southern region of Brazil. This species has multifunctional characteristics, being cultivated to produce tannin, cellulose and energy. This research identified black wattle genotypes with competence for adventitious rooting for mini-cutting propagation. Single-bud mini-cuttings were treated with IBA at a concentration of 2000 mg L-1. After 30 days of cultivation in a humid chamber, the mini-cuttings were evaluated for percentages of survival, rooting, number of roots, average length of the three largest roots, and the number of mini-cuttings rooted per mini-stump. The identification of the best genotypes was performed with the Selegen REML/BLUP software. Selection between and within black wattle progenies can be performed based on the number of rooted mini-cuttings, making it possible to select genotypes with high competence for adventitious rooting while maintaining genetic variability for new selection cycles to develop clones for vegetative propagation by mini-cutting.

RESUMO: Acacia mearnsii De Wild. (Acácia-negra) é uma espécie florestal de grande importância social e econômica para a região sul do Brasil. Essa espécie apresenta características multifuncionais, sendo cultivada para produção de tanino, celulose e energia. Este trabalho teve por objetivo identificar genótipos de acácia-negra com competência ao enraizamento adventício para a propagação por miniestaquia. Miniestacas de gema única foram tratadas com AIB na concentração de 2000 mg L-1. Aos 30 dias de cultivo as miniestacas foram avaliadas quanto às porcentagens de sobrevivência e enraizamento, número e comprimento médio das três maiores raízes e número de miniestacas enraizadas por minicepa. A identificação dos melhores genótipos foi realizada com o auxílio do software Selegen REML/BLUP. A seleção entre e dentro de progênies de acácia-negra pode ser realizada para o número de miniestacas enraizadas, sendo possível selecionar genótipos com alta competência ao enraizamento adventício, mantendo variabilidade genética para novos ciclos de seleção, visando desenvolver clones para a propagação vegetativa por miniestaquia.

ABSTRACT Shade-tolerant soybean genotypes will allow their greater adoption for use in agroforestry or intercropped systems in tropical and subtropical regions. These genotypes can be obtained from the selection of existing superior genotypes or through breeding programs. This study, was verified such genetic variability and select those genotypes with cultivation potential at reduced levels of photosynthetically active radiation (PAR). Morphophysiological and yield characteristics of 16 soybean genotypes were evaluated in two experiments conducted in a controlled environment and laid in a randomized block design with three replications. Genetic parameters, correlations and genetic diversity were estimated and path analysis was performed. The soybean cultivars used showed genetic variability with a high variation index and heritability, which is advantageous for the selection of superior cultivars. Leaf area showed genotypic correlation and had a direct effect on seed weight per plant, regardless of shading. Additionally, the number of pods, hypocotyl diameter, and leaf area, all indirectly contributed to seed weight per plant regardless of shading. Seven genotypes (NS7780, NS8338, NS7667, NS7901, RK8115, CZ37B43 and 8579RSF) were selected based on genetic gain obtained by the Mulamba and Mock index at the two levels of PAR reduction tested. Furthermore, five of these genotypes (CZ37B43, RK8115, NS7901, NS8338 and 8579RSF) were identified by the Unweighted Pair-Group method Arithmetic Mean, as suitable either as a shaded crop or, as parental materials in breeding programs.