Genômica de Paspalum notatum (grama-batatais): diversidade genética e marcadores moleculares para o melhoramento genético

• Processo: 24/05685-6
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de dezembro de 2024
• Data de Término da vigência: 30 de novembro de 2026
• Área do conhecimento: Ciências Agrárias - Zootecnia - Pastagens e Forragicultura
• Pesquisador responsável: Bianca Baccili Zanotto Vigna
• Beneficiário: Bianca Baccili Zanotto Vigna
• Instituição Sede: Embrapa Pecuária Sudeste. Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (EMBRAPA). São Carlos , SP, Brasil
• Município da Instituição Sede: São Carlos
• Pesquisadores associados: Alessandra Pereira Fávero ; Ana Luisa Sousa Azevedo ; André Pich Brunes ; Anete Pereira de Souza ; Antonio Augusto Franco Garcia ; Carine Simioni ; Carlos Alberto Acuna ; Cleber Henrique Lopes de Souza ; Eric Javier Martínez ; Esteban Fernando Rios ; Frederico de Pina Matta ; Jennifer Mandel ; Kevin Eugene Kenworthy ; Marcelo Mattos Cavallari ; Marco Aurélio Caldas de Pinho Pessoa Filho ; Marcos Rafael Gusmão ; Mauricio de Alvarenga Mudadu ; Maurício Marini Kopp ; Miguel Dall Agnol ; Roberto Luis Weiler
• Assunto(s): Germoplasma Polimorfismo de um único nucleotídeo Variação genética
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: capim forquilha | Germoplasma | grama batatais | seleção assistida por marcadores moleculares | SNPs | Variabilidade Genética | Melhoramento genético de plantas forrageiras

Resumo

A grama-batatais ou capim forquilha (Paspalum notatum Flüggé) é uma das espécies mais utilizadas como gramados no Brasil e uma forrageira nativa importante no sul do país, além de ser muito cultivada na América do Sul e sul dos Estados Unidos. Apesar de a espécie apresentar grande diversidade genética no Brasil com potencial para expansão do cultivo, muitos materiais não passaram por processo de melhoramento e ainda existe poucas cultivares lançadas. Além disso, limitações relacionadas às sementes, tais como elevado percentual de perdas por degrana, elevado percentual de dormência e germinação lenta e desuniforme podem limitar o seu uso por produtores bem como a sua exploração comercial em maior escala. Nesse sentido, programas de melhoramento brasileiros e estrangeiros vêm buscando genótipos mais produtivos para forragem ou de baixa manutenção para gramados, porém, até o momento poucos são os recursos genômicos que estão disponíveis para esta espécie para implantação de seleção assistida por marcadores e seleção genômica. O genoma diplóide de P. notatum apresenta 2n=20 cromossomos e tamanho estimado em 600 Mb, havendo também citótipos tetraplóides para a espécie, os quais apresentam reprodução por apomixia, uma característica importante para o melhoramento pois determina a adoção de métodos de melhoramento específicos. Esta proposta de pesquisa pretende caracterizar um amplo conjunto de variantes SNPs e estimar a diversidade genética do germoplasma e coleções de trabalho dos principais programas de melhoramento genético da espécie no mundo, além de identificar regiões genômicas associadas degrana, dormência e velocidade de germinação de sementes utilizando associação genômica ampla. Os resultados obtidos disponibilizarão ferramentas genômicas para a cultura e para a dinamização dos programas de melhoramento de Paspalum notatum, além de contribuir para impulsionar o conhecimento dessa espécie importante para o Estado de São Paulo, bem como para a forragicultura e gramicultura tropical e subtropical. A realização deste projeto de pesquisa também permitirá a colaboração entre grupos com diferentes expertises para uni-las de forma complementar e formar uma rede de pesquisa em genômica de Paspalum notatum cuja interação gere impactos positivos nos programas de melhoramento genético da espécie e na produção científica dos grupos envolvidos. (AU)