Uma abordagem genômica populacional sugere dispersões independentes para mandiocas bravas e mansa na Amazônia Brasileira

• Processo: 19/22122-7
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Publicações científicas - Artigo
• Data de Início da vigência: 01 de novembro de 2019
• Data de Término da vigência: 30 de abril de 2020
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Genética - Genética Vegetal
• Pesquisador responsável: Maria Imaculada Zucchi
• Beneficiário: Maria Imaculada Zucchi
• Instituição Sede: Agência Paulista de Tecnologia dos Agronegócios (APTA). São Paulo , SP, Brasil
• Município da Instituição Sede: São Paulo
• Assunto(s): Genômica Manihot esculenta Polimorfismo de um único nucleotídeo Biologia evolutiva
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Amazonian crops | Domestication | Genomics | Manihot esculenta | RADseq | single nucleotide polymorphism | Biologia Evolutiva

Resumo

A Amazônia é um dos principais centros mundiais de domesticação de plantas, mas a genética da domesticação ainda permanece obscura para a maioria dos cultivos Amazônicos. A mandioca (Manihot esculenta) é atualmente o cultivo alimentício mais importante que foi originado nesta região. Embora a mandioca seja um cultivo relativamente bem estudado, pouco se sabe sobre a diversificação das variedades bravas e mansas e sobre como estas foram dispersas ao longo da Amazônia. Nós avaliamos polimorfismos de nucleotídeos únicos (SNPs) em mandiocas cultivadas e silvestres para identificar SNPs outliers hipoteticamente sob seleção e para avaliar a estrutura genética neutra de variedades cultivadas com o objetivo de fazer inferências sobre a evolução do cultivo na Amazônia. Alguns SNPs outliers estavam em genes preditos de mandioca possivelmente relacionados a arquitetura da planta, regulação transcricional e respostas a estresses. Os SNPs neutros revelaram estrutura genética contrastante para as variedades bravas e mansas. Os SNPs outliers podem ser assinaturas das mudanças resultantes da domesticação do cultivo, enquanto a estrutura genética neutra sugere dispersões independentes para as mandiocas mansas e bravas, possivelmente relacionada a domesticação e diversificação anterior das mandiocas mansas em relação as mandiocas bravas. Nossos resultados ressaltam o papel das populações pré-históricas e dos agricultores familiares atuais no manejo e conservação da diversidade genética de mandioca, incluindo genes hipotéticos e recursos genéticos específicos com potencial adaptativo num contexto de mudança climática. (AU)