Assinaturas seletivas e alta diversidade genômica em variedades tradicionais de mandioca brasileira (Manihot esculenta Crantz)

• Processo: 22/00870-4
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Publicações científicas - Artigo
• Data de Início da vigência: 01 de abril de 2022
• Data de Término da vigência: 30 de setembro de 2022
• Área do conhecimento: Ciências Agrárias - Agronomia - Fitotecnia
• Pesquisador responsável: Anete Pereira de Souza
• Beneficiário: Anete Pereira de Souza
• Instituição Sede: Centro de Biologia Molecular e Engenharia Genética (CBMEG). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Assunto(s): Conservação Diversidade genética Domesticação de plantas Evolução Genômica Mandioca
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Conservação | Diversidade Genética | Domesticação de plantas | Evolução | Genômica | Mandioca | Genética e Genômica Vegetal

Resumo

O conhecimento sobre a diversidade genética é essencial para promover o uso e a conservação eficazes das safras, pois permite que os agricultores adaptem suas safras às necessidades específicas e é a matéria-prima para o melhoramento. A mandioca (Manihot esculenta ssp. Esculenta) é uma das principais culturas alimentares do mundo e tem potencial para ajudar a alcançar a segurança alimentar no contexto das mudanças climáticas em curso. Avaliamos polimorfismos de nucleotídeo único em variedades tradicionais de mandioca conservadas no banco de genes da Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz da Universidade de São Paulo. Avaliamos a diversidade de todo o genoma e identificamos assinaturas seletivas contrastando variedades de diferentes biomas com amostras do ancestral selvagem da mandioca M. esculenta ssp. flabellifolia. Identificamos assinaturas de seleção supostamente associadas a genes de resistência, desenvolvimento de plantas e resposta a estresses abióticos que podem ter sido importantes para a domesticação e diversificação da cultura resultante do cultivo em diferentes ambientes. Além disso, a alta diversidade genética neutra dentro de grupos de variedades de diferentes biomas e a baixa divergência genética entre os biomas refletem a complexidade da dinâmica evolutiva da mandioca sob o cultivo tradicional. Nossos resultados exemplificam como as práticas dos pequenos proprietários contribuem para conservar os recursos genéticos da mandioca, mantendo a variação de potencial significância adaptativa e altos níveis de diversidade genética neutra. (AU)