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Padrões de variação de genômica ampla, diferenciação populacional e descobertas por SNPs no percevejo (Piezodorus guildinii)

Processo: 19/23008-3
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Publicações científicas - Artigo
Vigência: 01 de novembro de 2019 - 30 de abril de 2020
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Genética - Genética Animal
Pesquisador responsável:Maria Imaculada Zucchi
Beneficiário:Maria Imaculada Zucchi
Instituição-sede: Agência Paulista de Tecnologia dos Agronegócios (APTA). Secretaria de Agricultura e Abastecimento (São Paulo - Estado). Campinas , SP, Brasil
Assunto(s):Polimorfismo de um único nucleotídeo  Marcador molecular 

Resumo

Desvendar os detalhes da expansão do alcance e das mudanças de dominância ecológica das pragas de insetos tem sido desafiador devido à falta de conhecimento básico sobre estrutura populacional, fluxo de genes e, o mais importante, como a seleção natural está afetando o processo adaptativo. Piezodous guildinii é uma praga emergente de soja na região sul dos Estados Unidos, e cada vez mais importante no Brasil nos últimos anos. No entanto, as razões pelas quais P. guildinii está gradualmente se tornando um problema são questões ainda na maior parte sem resposta. Aqui, genotipamos amostras de P. guildinii e descobrimos 1.337 locos contendo 4.083 locos variantes SNPs que foram usados para estimar a estrutura genética e identificar candidatos a genes sob seleção natural. Nossos resultados revelaram a existência de uma estrutura genética significativa que separa as populações de acordo com sua ampla origem geográfica, isto é, EUA e Brasil, apoiadas pelas análises AMOVA (FGT = 0,26), ESTRUTURA, PCA e FST. Altos níveis de fluxo gênico ou coancestria dentro de grupos (ou seja, dentro de países) podem ser inferidos a partir dos dados, e nenhum padrão espacial foi aparente na escala mais fina no Brasil. Amostras de diferentes épocas mostram composições mais heterogêneas, sugerindo ancestralidade mista e uma dinâmica mais complexa. Por fim, conseguimos detectar e anotar com sucesso 123 locos de GBS (10,5%) sob seleção positiva. A análise da ontologia genética (GO) implicou genes candidatos sob seleção com reorganização do genoma, neuropeptídeos e mobilização de energia. Discutimos como esses achados podem estar relacionados a surtos recentes e sugerimos como novos esforços direcionados para entender melhor a dinâmica populacional de P. guildinii. (AU)