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Estudo de associação genômica ampla de baixo custo e predições genômicas para resistência a Aeromonas hydrophila em pacu (Piaractus mesopotamicus)

Resumo

A espécie Piaractus mesopotamicus (pacu) ocorre nas bacias hidrográficas do rio Paraná-Paraguai e corresponde a um dos peixes de água doce mais produzidos na aquicultura da América do Sul. Por isso, representa um dos principais peixes candidatos para melhoramento genético, especialmente devido à sua aceitação no mercado (nacional e internacional). Aeromonas hydrophila é uma bactéria gram-negativa considerada nociva para a saúde humana e para peixes de ambientes de água doce. No Brasil, a aeromoniose provoca altas taxas de mortalidade em várias espécies de peixes, incluindo o pacu. Atualmente, a aplicação de antimicrobianos comerciais é o principal tratamento utilizado pelos produtores, como a oxitetraciclina e o florfenicol. No entanto, o uso destas substâncias em piscicultura pode contaminar o ambiente aquático, resultar em resíduos na carne, contribuir para o surgimento de patógenos resistentes, impactar outras espécies e/ou a cadeia alimentar como um todo e, consequentemente, a saúde dos consumidores. Portanto, a seleção de genótipos superiores para resistência a doenças é uma abordagem fundamental para maximizar a produção no contexto da sustentabilidade ambiental e segurança alimentar. Os objetivos deste projeto são: i) realizar um estudo de associação genômica ampla para resistência a Aeromonas hydrophila em pacu e ii) avaliar estratégias de predição genômica utilizando uma estratégia de baixo custo com base na combinação de genotipagem-por-sequenciamento (GBS), baixa densidade de polimorfismos de nucleotídeo único (SNPs) e imputação de genótipos. Cinquenta famílias do programa de melhoramento do Caunesp serão usadas como material biológico. Esta população do melhoramento foi estabelecida em 2017 (projeto FAPESP 2016/21011-9). As características avaliadas para resistência a doenças serão taxa de sobrevivência e tempo de morte. Em relação à análise genômica, pretendemos obter os genótipos parentais utilizando um painel de alta densidade (10K SNPs) por abordagens de GBS e, em seguida, realizar a imputação de genótipos na progênie usando um painel de baixa densidade (0,5K SNPs) e abordagens de imputação baseadas na genealogia, que fornecerão uma estratégia custo-efetiva para a aplicação de estudos de associação genômica ampla e incorporação de seleção genômica em pacu. O resultado esperado do projeto é auxiliar na seleção de genótipos superiores para aumentar a produtividade, o que contribuirá diretamente para a segurança alimentar da América do Sul, fornecendo peixe de qualidade economicamente acessível para a população, juntamente com o desenvolvimento sustentável da atividade. Além disso, os resultados deste projeto contribuirão na redução do uso descontrolado de antibióticos e na diminuição da ocorrência de surtos de A. hydrohila em empreendimentos de aquicultura, uma vez que é uma bactéria de especial preocupação para a saúde humana. (AU)

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Publicações científicas
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
MASTROCHIRICO-FILHO, VITO A.; BORGES, CAROLINA H. S.; FREITAS, MILENA V.; ARIEDE, RAQUEL B.; PILARSKI, FABIANA; UTSUNOMIA, RICARDO; CARVALHEIRO, ROBERTO; GUTIERREZ, ALEJANDRO P.; PENALOZA, CAROLINA; YANEZ, JOSE M.; HOUSTON, ROSS D.; HASHIMOTO, DIOGO T. Development of a SNP linkage map and genome-wide association study for resistance to Aeromonas hydrophila in pacu (Piaractus mesopotamicus). BMC Genomics, v. 21, n. 1 SEP 29 2020. Citações Web of Science: 0.
ARIEDE, RAQUEL B.; FREITAS, V, MILENA; AGUDELO, JOHN F. G.; BORGES, CAROLINA H. S.; LIRA, LIESCHEN V. G.; YOSHIDA, GRAZYELLA M.; PILARSKI, FABIANA; YANEZ, JOSE M.; HASHIMOTO, DIOGO T. Genetic (co)variation between resistance to Aeromonas hydrophila and growth in tambaqui (Colossoma macropomum). Aquaculture, v. 523, JUN 30 2020. Citações Web of Science: 1.

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