Characterization of the genetic variability among Caesalpinia pulcherrima (L.) Sw. (Fabaceae) plants using RAPD molecular markers

Abstract

O flamboyanzinho (Caesalpinia pulcherrima, Fabaceae) é muito utilizado como cerca-viva e na arborização de ruas, parques e jardins. de florescimento exuberante, suas flores podem apresentar coloração rosa, laranja ou amarela, conforme a variedade. Como características florais são essenciais para a definição do valor comercial de espécies ornamentais, o objetivo principal do trabalho foi verificar a existência de polimorfismo entre plantas de C. pulcherrima, que produzem flores de diferentes colorações, por marcadores moleculares RAPD. Foram escolhidas aleatoriamente 30 plantas adultas, cultivadas no município de Jaboticabal, Estado de São Paulo, para a retirada de amostras foliares para a extração de DNA. Dentre essas matrizes, 20 possuem flores alaranjadas, oito, flores amarelas, e apenas duas produzem flores de coloração rosa. Dos 140 primers de RAPD avaliados, 94 foram capazes de ampliar fragmentos definidos, gerando 246 bandas, das quais se observou 100% de bandas monomórficas, indicando que nenhum dos primers utilizados detectou polimorfismo entre os tratamentos. Concluiu-se que a técnica para detecção de polimorfismo por marcadores RAPD não foi eficiente, e que existe a necessidade de se testarem marcadores moleculares mais específicos. Além disso, a característica morfológica cor de flor é, possivelmente, controlada por vários genes ou pela combinação deles.

The species Caesalpinia pulcherrima, which belongs to the Fabaceae family, is frequently used as a hedge or street tree in urban landscapes, parks and gardens. It flowers profusely, and the flowers, depending on the variety, may be pink, orange or yellow. As flower characteristics are essential for determining the commercial value of ornamental species, the main objective of this work was to identify polymorphisms in C. pulcherrima plants that produce flowers of different colors using RAPD molecular markers. For this study, 30 adult plants were randomly chosen on streets located in Jaboticabal city, São Paulo State, Brazil, and leaf samples were collected for DNA extraction. Among these trees, 20 have orange flowers, eight have yellow flowers and only two produce pink flowers. From the 140 tested RAPD primers, 94 primers amplified defined fragments that resulted in 246 bands, which were 100% monomorphic. Thus, a polymorphism was not detected by any of the primers tested. It was concluded that the RAPD technique is not an efficient method for detecting polymorphisms and that more specific molecular markers should be tested. Additionally, the morphological characteristic flower color may be controlled by several genes or by the association of them.