Efficiency of biparental crossing in sugarcane analyzed by SSR markers

Abstract

Sugarcane has hermaphrodite flowers, however, selfing and cross pollination may occur, resulting in selfed or hybrid progeny. The aim of this study was to analyze the paternity of progenies from biparental crosses, in order to identify true hybrids or progenies originating from pollen of unknown origin. Seventy-six progenies from four crosses were analyzed using three highly polymorphic microsatellite markers (SSR). Progenies showed moderate genetic similarity and were grouped into four distinct groups, according to the crosses. Transmission of alleles from parents to offspring was clearly observed, in which selfed individuals were not observed, and only true hybrids or progeny resulting from fertilization with pollen uncommon to both parents were. Results showed that there was contamination with pollen from unknown parents in sugarcane crosses, suggesting that errors in the pedigree may occur, and adjustment in the crossing procedure would decrease progenies from pollen of unknown origin.Cana-de-açúcar possui flores hermafroditas, no entanto, autofecundação e polinização cruzada podem ocorrer, resultando em progênies autofecundadas ou híbridas. O objetivo do presente estudo foi analisar a paternidade de progênies provenientes de cruzamentos biparental, para identificar híbridos verdadeiros ou progênies formadas a partir de pólen de origem desconhecida. Setenta e seis progênies de quatro cruzamentos foram analisadas usando três marcadores moleculares microssatélites (SSR) altamente polimórficos. As progênies mostraram moderada similaridade genética e foram agrupadas em quatro distintos grupos, conforme os cruzamentos. A transmissão dos alelos dos parentais para a descendência foi claramente observada, em que não foram observados indivíduos autofecundados, somente híbridos verdadeiros ou progênies resultante da fecundação de pólen incomum a ambos os parentais. Os resultados mostraram que existe contaminação com pólen de genitores desconhecidos em cruzamentos em cana-de-açúcar, sugerindo que erros no pedigree podem ocorrer.