Parisi, Mario (2011) Analisi QTL per caratteri agronomici in popolazioni di pomodoro derivanti da incroci interspecifici. [Tesi di dottorato] (Unpublished)

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Il pomodoro (Solanum lycopersicum L.) è una delle colture ortive più diffuse a livello mondiale e costituisce uno dei maggiori prodotti dell’agroindustria nazionale. L’efficienza dei programmi di miglioramento genetico in questa solanacea, come per le altre colture, dipende dalla disponibilità di una sufficiente variabilità genetica, purtroppo non rinvenibile nel germoplasma coltivato. Viceversa le specie selvatiche di pomodoro rappresentano una notevole fonte di variabilità allelica utile per il miglioramento di numerosi caratteri di interesse agronomico quali: la resa, la qualità nutrizionale ed organolettica e la tolleranza agli stress. Nel tentativo di favorire un risvolto più pratico degli studi di analisi QTL mirato all’ottenimento di varietà migliorate, sfruttando maggiormente la variabilità genetica presente nel germoplasma selvatico, alcuni anni fa sono state proposte due strategie innovative per il miglioramento genetico di caratteri quantitativi assistito dall’uso di marcatori molecolari: l’“Advanced Backcross QTL analysis” (AB-QTL) e l’uso di popolazioni di linee di introgressione (IL) derivate da incroci interspecifici, dette anche “Exotic libraries”. Gli obiettivi del presente lavoro di dottorato sono stati: lo sviluppo assistito da marcatori molecolari di nuove IL di Solanum habrochaites (acc. LA1777) nel background genetico di S. lycopersicum (cv. E6203) e l’identificazione di QTL per caratteri di interesse agronomico in una popolazione di IL di S. habrochaites (acc. LA1777) ed in una popolazione di “Advanced Backcross” (AB) di S. lycopersicum x S. habrochaites (acc. LA1721). Riguardo la popolazione di IL di S. habrochaites LA1777 l’analisi molecolare effettuata sulle popolazioni di reincrocio ha permesso di individuare, per i cromosomi 6 e 9, quattro nuove linee di introgressione in grado di coprire parte dei rispettivi “gap”. Nel corso dei due anni di prove di campo, effettuate a Battipaglia (SA), analizzando una popolazione di 48 IL nel 2010 e 66 IL nel 2011, sono stati identificati, rispettivamente, 140 QTL per quindici caratteri studiati nel primo anno e 82 QTL per tredici caratteri studiati nel secondo anno. L’analisi QTL condotta nella popolazione AB di S. habrochaites (acc. LA1721) ha consentito di identificare 99 QTL per i 13 caratteri analizzati nelle due località. In entrambi gli studi volti all’identificazione di QTL, è stato possibile identificare loci in corrispondenza dei quali l’allele della specie selvatica ha comportato un effetto positivo sul carattere analizzato, anche nei casi in cui il fenotipo della specie selvatica era inferiore rispetto al parentale coltivato. Il presente lavoro di tesi ha consentito di mappare diversi QTL particolarmente importanti dal punto di vista agronomico che, mediante strategia del “QTL pyramiding”, potranno essere utililizzati per l’ottenimento di varietà migliorate per caratteri legati alla qualità del frutto.

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