Mapeamento da resistência ao monepantel por QTL-extremo

• Processo: 19/16104-6
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Publicações científicas - Artigo
• Data de Início da vigência: 01 de setembro de 2019
• Data de Término da vigência: 29 de fevereiro de 2020
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Parasitologia - Helmintologia de Parasitos
• Pesquisador responsável: Simone Cristina Méo Niciura
• Beneficiário: Simone Cristina Méo Niciura
• Instituição Sede: Embrapa Pecuária Sudeste. Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (EMBRAPA). Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (Brasil). São Carlos , SP, Brasil
• Assunto(s): Parasitologia veterinária Análise de sequência de DNA
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Mapeamento de F2 | Nematoides gastrintestinais de ovinos | Resistência anti-helmíntica | Sequenciamento genomico | Parasitologia Veterinária

Resumo

Introdução: Haemonchus contortus, nematoide gastrointestinal parasita de ovinos, é controlado principalmente pelo uso de anti-helmínticos. Assim, a ocorrência da resistência anti-helmíntica leva a falhas nos tratamentos e perdas econômicas. Uma vez que os mecanismos moleculares envolvidos na resistência a drogas podem ser elucidados por ferramentas genômicas, uma abordagem de mapeamento de locos de caracteres quantitativos extremos (X-QTL) foi utilizada para identificar a co-segregação do fenótipo de resistência aos marcadores genéticos visando detectar, em escala genômica, as variantes associadas à resistência ao monepantel em H. contortus.Métodos: Foi realizado o cruzamento entre isolados parentais de H. contortus com fenótipos extremos para a resistência ao monepantel: parental susceptível (Par_S) e parental resistente (Par_R). Machos Par_S cruzados com fêmeas Par_R resultaram na progênie SR, enquanto que o cruzamento recíproco de machos Par_R com fêmeas Par_S resultou na progênie RS. Pools de 30.000 larvas infectantes (L3) recuperadas do isolado Par_R e das populações SR e RS na geração F3, coletadas antes (grupo não selecionado) e 7 dias após (grupo selecionado) o tratamento dos ovinos hospedeiros com monepantel, foram destinados ao sequenciamento genômico (Pool-Seq). Comparações pareadas de frequências alélicas entre os grupos não selecionado e selecionado foram feitas por Teste Exato de Fisher (FET) para cada população isoladamente e pelo teste Cochran-Mantel-Haenszel (CMH) para ambas as populações SR e RS. Resultados: As taxas de mapeamento variaram de 80,29% a 81,77% com cobertura média de 90,4X das reads alinhadas. Após correção para testes múltiplos, alterações significativas (P < 0,05) nas frequências alélicas foram detectadas por FET para 6 e 57 polimorfismos de nucleotídeo único (SNPs) nas populações SR e RS, respectivamente, enquanto que, pelo teste CMH, foram identificados 124 SNPs comuns a ambas as populações. As variantes significativas localizadas no cromossomo 2 levaram a um sinal de seleção em uma região genômica contendo os genes mptl-1, deg-3 e des-2, que foram previamente reportados como candidatos à resistência ao monepantel. Além disso, três novas variantes foram descritas no gene mptl-1.Conclusões: Este estudo aumenta o conhecimento sobre os eventos moleculares genômicos envolvidos na resistência ao monepantel em H. contortus. A identificação de uma região genômica contendo os principais genes previamente associados à resistência ao monepantel dá suporte à abordagem utilizada de X-QTL. Adicionalmente, uma deleção no éxon 11 do gene mptl-1 deve ser futuramente investigada como a potencial mutação causando a resistência ao monepantel em nossa população de H. contortus. (AU)