Construction of AFLP-based cosegregation groups of tetraploid Plicatula species and identification of markers linked to apomixis

Abstract

Most species of Plicatula are important native forages. This work aimed to build framework cosegregation groups of the apomictic tetraploid race of Paspalum guenoarum cv. Rojas and localize the locus controlling apomixis in the species. An interspecific population derived from crossing a completely sexual tetraploid plant of P. plicatulum and an apomictic tetraploid individual of P. guenoarum cv. Rojas was used. Both, disomic and tetrasomic inheritance were detected in both parental genotypes. In P. guenoarum, ten cosegregation groups were built, including 50 markers expanding for 583 cM. The estimated genome coverage was 63.95%. The apomixis locus was located in the linkage group M8, together with seven other loci (four paternal and three biparental markers). The group extended for 59 cM. The four paternal markers showed strong linkage to apomixis, and two of them mapped at 4 and 7 cM at both sides of the locus. Five female linkage groups were constructed with markers segregating from P. plicatulum. One of them (F3) being homologous to the male group carrying apomixis. The linkage groups presented here constitute the first genetic frame for species of Plicatula group. Moreover, molecular markers linked to apomixis in P. guenoarum can assist fundamental research and breeding programs.

La mayoría de las especies de Plicatula son importantes forrajeras nativas. El objetivo de este trabajo fue construir grupos de cosegregación marco de la raza tetraploide apomíctica de Paspalum guenoarum cv. Rojas y localizar el locus que controla la apomixis en la especie. Se empleó una población interespecífica, derivada del cruzamiento entre una planta tetraploide completamente sexual de P. plicatulum y un individuo tetraploide apomíctico de P. guenoarum cv. Rojas. En ambos parentales se observó tanto herencia disómica como tetrasómica. En P. guenoarum se construyeron diez grupos de cosegregación, incluyendo 50 marcadores distribuidos en 583 cM. La cobertura estimada del genoma fue de 63,95 %. El locus de la apomixis se localizó en el grupo de ligamiento M8, junto a otros siete loci (cuatro marcadores paternos y tres biparentales), distribuidos en 59 cM. Los cuatro marcadores paternos mostraron fuerte ligamiento a la apomixis, y dos de ellos mapearon a 4 y 7 cM a ambos lados del locus. Se construyeron cinco grupos de ligamiento femeninos con marcadores segregantes de P. plicatulum, uno de ellos (F3) homólogo al grupo masculino que porta la apomixis. Los grupos de ligamiento que aquí se presentan constituyen el primer marco genético para especies del grupo Plicatula. Además, los marcadores moleculares ligados a la apomixis en P. guenoarum serán útiles a la investigación básica y a los programas de mejoramiento.