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Plataforma genômica aplicada ao melhoramento de citros

Processo: 08/57909-2
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Temático
Vigência: 01 de maio de 2009 - 30 de junho de 2016
Área do conhecimento:Ciências Agrárias - Agronomia - Fitossanidade
Convênio/Acordo: CNPq - INCTs
Pesquisador responsável:Marcos Antonio Machado
Beneficiário:Marcos Antonio Machado
Instituição-sede: Instituto Agronômico (IAC). Agência Paulista de Tecnologia dos Agronegócios (APTA). Secretaria de Agricultura e Abastecimento (São Paulo - Estado). Campinas , SP, Brasil
Auxílios(s) vinculado(s):16/09908-3 - Distribuição de toxin-Antitoxina Tipo II e aspectos adaptativos nos genomas de Xanthomonas:foco em Xanthomonas citri, PUB.ART
15/04776-9 - Transcriptional profile of sweet orange in response to chitosan and salicylic acid, PUB.ART
14/07910-5 - XVI international Congress on molecular Plant-Microbe interactions, AR.EXT
+ mais auxílios vinculados 13/20788-1 - RNA-seq analysis of citrus reticulata in the early stages of Xylella fastidiosa infection reveals auxin-related genes as a defense response, PUB.ART
13/16823-6 - N-acetylcysteine in agriculture, a novel use for an old molecule: focus on controlling the plant-pathogen Xylella fastidiosa, PUB.ART
13/05626-5 - Candidatus Liberibacter americanus induces significant reprogramming of the transcriptome of the susceptible citrus genotype, PUB.ART - menos auxílios vinculados
Bolsa(s) vinculada(s):15/13971-0 - Expressão global de genes de Candidatus Liberibacter asiaticus em diferentes fases do desenvolvimento do vetor (Diaphorina citri), BP.DR
15/14498-6 - Efetorômica: efetores como novas ferramentas para o controle de Phytophthora parasitica, agente da gomose e podridão de raízes dos citros, BP.PD
14/00366-8 - Arabidopsis thaliana e Citrus leprosis virus-C: um modelo para o estudo da interação planta-patógeno, BP.DR
+ mais bolsas vinculadas 13/08569-2 - Avaliação de citros transgênicos expressando fatores de transcrição em resposta a doenças, BP.MS
12/18771-0 - Análise da expressão gênica de planta-modelo em resposta à leprose dos citros, BP.MS
12/01917-2 - Genômica funcional e mapeamento genético de novos híbridos de citros tolerantes ao Huanglongbing (HLB ou greening), BP.PD
11/16518-3 - Expressão de genes da via do ácido salicílico em resposta à infecção por 'Candidatus Liberibacter spp.', agente do Huanglongbing dos citros, BP.MS
10/11072-4 - Prospecção e análise da atividade de peptídeos antimicrobianos no controle de patógenos de citros, BP.DR - menos bolsas vinculadas
Assunto(s):Melhoramento genético vegetal  Genomas  Citricultura  Citrus 

Resumo

A citricultura brasileira se destaca como uma das mais importantes atividades do agronegócio, sendo o estado de São Paulo, Sergipe e Bahia os principais produtores de citros e o Brasil o maior exportador de sucos concentrado congelado (COJ) e suco não concentrado (NFC). A baixa produtividade agrícola brasileira (média de 2 caixas de 40,8 kg/planta/ano) está associada à expansão simultânea de pragas e doenças, com significativo reflexo nos custos de produção, ao plantio sem áreas irrigação e à estreita base genética da citricultura. Estima-se que mais de 60% dos custos de produção de citros no Brasil estejam relacionados ao controle fitossanitários de pragas e doenças. Entre as doenças destacam-se a clorose variegada dos citros, a leprose, a pinta preta, a mancha de alternaria, a morte súbita, o cancro cítrico, a gomose, a tristeza e, mais recentemente, o huanglongbing (greening). O esgotamento do modelo de convivência ou de controle químico de vetores de doenças com seus altos custos financeiros e ambientais têm destacado a importância dos trabalhos de melhoramento genético, como estratégia abrangente e duradoura de controle de doenças. O Centro de Citricultura Sylvio Moreira do Instituto Agronômico de Campinas e a Embrapa atuam há vários anos no melhoramento de citros, desenvolvendo trabalhos de produção e avaliação de novos materiais genéticos incorporando ferramentas de biotecnologia para acelerar ganhos genéticos. Como um dos institutos do milênio do CNPq/MCT (2002-2005) o Centro de Citricultura desenvolveu extenso banco de dados de genoma expresso de citros (CitEST), integrando melhoramento genético, genoma comparativo e funcional de citros e alguns de seus patógenos. Além de gerar o maior banco de dados de genoma de citros no mundo, esse projeto ampliou sobremaneira o número de novos híbridos de citros em avaliação de campo, além de marcadores moleculares para mapeamento genético e descobriu novos genes potencialmente associados a resistência a doenças. A presente proposta submetida ao edital 015/2008 dos Institutos Nacionais de Ciência, Tecnologia e Inovação representa a continuidade do programa do Instituto do Milênio, não só agregando as principais equipes que trabalham com citros no Brasil, mas focalizando os temas relacionados ao melhoramento genético e genoma funcional do grupo citros, procurando integrar três plataformas: Plataforma de Informação Genômica, onde o foco se concentrando nos estudos de genoma comparativo e funcional permitindo a ampliação da base de informações, incluindo genoma completo associado ao Consórcio Internacional do Genoma Citros, ampliação da base de dados de genoma expresso de citros, estudos de expressão gênica (micro arranjos) de citros e alguns de seus patógenos, suporte de bioinformática e transformação genética para produção de plantas geneticamente modificadas a partir de informações de genoma. Plataforma para Aplicação Genômica, na qual o foco são os estudos das interações planta-patógeno em patossistemas limitantes á citricultura brasileira e das interações planta-ambiente abiótico (estresse hídrico). Tais estudos permitirão ampliar a base de conhecimentos potencialmente aplicáveis nas fases seguintes do programa. Plataforma de Aplicação Genética, representando a interface avançada do melhoramento na quais muitas das informações geradas previamente (marcadores, mapas, genes, promotores), assim como material genético (híbridos de cruzamento controlado e eventos de transformação genética já obtida) serão validados em condições de campo, permitindo uma razoável aproximação da estratégia de melhoramento assistido por marcadores. Dessa plataforma derivarão novos materiais genéticos para a citricultura brasileira. A rede de multidisciplinar e multi-institucional do programa inclui, além do Centro de Citricultura na condição de coordenação, a Embrapa Mandioca e Fruticultura e sua rede de melhoramento de citros em outras unidades da empresa, a Embrapa Recursos Genético e Biotecnologia, a Escola Superior de Agricultura Luis de Queirós (ESALQ) e o Centro de Energia Nuclear na Agricultura (Cena), a Universidade Estadual de Campinas (Unicamp), o Instituto Biológico, a Universidade Federal de Campina Grande, a Universidade Estadual do Sudoeste da Bahia (Vitória da Conquista), a Universidade de Mogi das Cruzes (UMC) e a Universidade da Flórida. (AU)

Matéria(s) publicada(s) na Agência FAPESP sobre o auxílio:
Laranja pode tornar-se geneticamente resistente a pragas agrícolas 
Para todos os gostos 
Matéria(s) publicada(s) na Revista Pesquisa FAPESP sobre o auxílio::
Para todos os gostos 
A identidade das frutas cítricas 

Publicações científicas (20)
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
RODRIGUES, CAROLINA MUNARI; TAKITA, MARCO AURELIO; SILVA, NICHOLAS VINICIUS; RIBEIRO-ALVES, MARCELO; MACHADO, MARCOS ANTONIO. Comparative genome analysis of Phyllosticta citricarpa and Phyllosticta capitalensis, two fungi species that share the same host. BMC Genomics, v. 20, JUL 5 2019. Citações Web of Science: 0.
DURIGAN DALIO, RONALDO JOSE; MAXIMO, HEROS JOSE; OLIVEIRA, TIAGO SILVA; AZEVEDO, THAMARA DE MEDEIROS; FELIZATTI, HENRIQUE LEME; CAMPOS, MAGNOLIA DE ARAUJO; MACHADO, MARCOS ANTONIO. Molecular Basis of Citrus sunki Susceptibility and Poncirus trifoliata Resistance Upon Phytophthora parasitica Attack. MOLECULAR PLANT-MICROBE INTERACTIONS, v. 31, n. 3, p. 386-398, MAR 2018. Citações Web of Science: 3.
CASERTA, R.; SOUZA-NETO, R. R.; TAKITA, M. A.; LINDOW, S. E.; DE SOUZA, A. A. Ectopic Expression of Xylella fastidiosa rpfF Conferring Production of Diffusible Signal Factor in Transgenic Tobacco and Citrus Alters Pathogen Behavior and Reduces Disease Severity. MOLECULAR PLANT-MICROBE INTERACTIONS, v. 30, n. 11, p. 866-875, NOV 2017. Citações Web of Science: 5.
CURTOLO, MAIARA; CRISTOFANI-YALY, MARIANGELA; GAZAFFI, RODRIGO; TAKITA, MARCO AURELIO; FIGUEIRA, ANTONIO; MACHADO, MARCOS ANTONIO. QTL mapping for fruit quality in Citrus using DArTseq markers. BMC Genomics, v. 18, APR 12 2017. Citações Web of Science: 7.
MAXIMO, HEROS J.; DALIO, RONALDO J. D.; RODRIGUES, CAROLINA M.; BRETON, MICHELE C.; MACHADO, MARCOS A. Reference genes for RT-qPCR analysis in Citrus and Poncirus infected by zoospores of Phytophthora parasitica. TROPICAL PLANT PATHOLOGY, v. 42, n. 2, p. 76-85, APR 2017. Citações Web of Science: 1.
GALDEANO, DIOGO MANZANO; BRETON, MICHELE CLAIRE; SPOTTI LOPES, JOAO ROBERTO; FALK, BRYCE W.; MACHADO, MARCOS ANTONIO. Oral delivery of double-stranded RNAs induces mortality in nymphs and adults of the Asian citrus psyllid, Diaphorina citri. PLoS One, v. 12, n. 3 MAR 10 2017. Citações Web of Science: 7.
BOSCARIOL-CAMARGO, RAQUEL L.; TAKITA, MARCO A.; MACHADO, MARCOS A. Bacterial resistance in AtNPR1 transgenic sweet orange is mediated by priming and involves EDS1 and PR2. TROPICAL PLANT PATHOLOGY, v. 41, n. 6, p. 341-349, DEC 2016. Citações Web of Science: 3.
DORTA, SILVIA DE OLIVEIRA; NOURI, SHAHIDEH; MACHADO, MARCOS ANTONIO. . Viruses-Basel, v. 8, n. 12 DEC 2016. Citações Web of Science: 3.
ARENA, GABRIELLA D.; RAMOS-GONZALEZ, PEDRO L.; NUNES, MARIA A.; RIBEIRO-ALVES, MARCELO; CAMARGO, LUIS E. A.; KITAJIMA, ELLIOT W.; MACHADO, MARCOS A.; FREITAS-ASTUA, JULIANA. Citrus leprosis virus C Infection Results in Hypersensitive-Like Response, Suppression of the JA/ET Plant Defense Pathway and Promotion of the Colonization of Its Mite Vector. FRONTIERS IN PLANT SCIENCE, v. 7, NOV 25 2016. Citações Web of Science: 10.
NIZA, BARBARA; MERFA, MARCUS V.; ALENCAR, VALQUIRIA C.; MENEGIDIO, FABIANO B.; NUNES, LUIZ R.; MACHADO, MARCOS A.; TAKITA, MARCO A.; DE SOUZA, ALESSANDRA A. Draft Genome Sequence of 11399, a Transformable Citrus-Pathogenic Strain of Xylella fastidiosa. MICROBIOLOGY RESOURCE ANNOUNCEMENTS, v. 4, n. 5 SEP-OCT 2016. Citações Web of Science: 0.
PICCHI, S. C.; TAKITA, M. A.; COLETTA-FILHO, H. D.; MACHADO, M. A.; DE SOUZA, A. A. N-acetylcysteine interferes with the biofilm formation, motility and epiphytic behaviour of Xanthomonas citri subsp citri. PLANT PATHOLOGY, v. 65, n. 4, p. 561-569, MAY 2016. Citações Web of Science: 6.
RAMOS-GONZALEZ, PEDRO LUIS; SARUBBI-ORUE, HUMBERTO; GONZALES-SEGNANA, LUIS; CHABI-JESUS, CAMILA; FREITAS-ASTUA, JULIANA; KITAJIMA, ELIOT WATANABE. Orchid Fleck Virus Infecting Orchids in Paraguay: First Report and Use of Degenerate Primers for its Detection. JOURNAL OF PHYTOPATHOLOGY, v. 164, n. 5, p. 342-347, MAY 2016. Citações Web of Science: 7.
NIZA, B.; COLETTA-FILHO, H. D.; MERFA, M. V.; TAKITA, M. A.; DE SOUZA, A. A. Differential colonization patterns of Xylella fastidiosa infecting citrus genotypes. PLANT PATHOLOGY, v. 64, n. 6, p. 1259-1269, DEC 2015. Citações Web of Science: 16.
OLIVEIRA COQUEIRO, DANILA SOUZA; DE SOUZA, ALESSANDRA ALVES; TAKITA, MARCO AURELIO; RODRIGUES, CAROLINA MUNARI; KISHI, LUCIANO TAKESHI; MACHADO, MARCOS ANTONIO. Transcriptional profile of sweet orange in response to chitosan and salicylic acid. BMC Genomics, v. 16, APR 12 2015. Citações Web of Science: 17.
CASERTA, R.; PICCHI, S. C.; TAKITA, M. A.; TOMAZ, J. P.; PEREIRA, W. E. L.; MACHADO, M. A.; IONESCU, M.; LINDOW, S.; DE SOUZA, A. A. Expression of Xylella fastidiosa RpfF in Citrus Disrupts Signaling in Xanthomonas citri subsp citri and Thereby Its Virulence. MOLECULAR PLANT-MICROBE INTERACTIONS, v. 27, n. 11, p. 1241-1252, NOV 2014. Citações Web of Science: 10.
WU, G. ALBERT; PROCHNIK, SIMON; JENKINS, JERRY; SALSE, JEROME; HELLSTEN, UFFE; MURAT, FLORENT; PERRIER, XAVIER; RUIZ, MANUEL; SCALABRIN, SIMONE; TEROL, JAVIER; TAKITA, MARCO AURELIO; LABADIE, KARINE; POULAIN, JULIE; COULOUX, ARNAUD; JABBARI, KAMEL; CATTONARO, FEDERICA; DEL FABBRO, CRISTIAN; PINOSIO, SARA; ZUCCOLO, ANDREA; CHAPMAN, JARROD; GRIMWOOD, JANE; TADEO, FRANCISCO R.; ESTORNELL, LEANDRO H.; MUNOZ-SANZ, JUAN V.; IBANEZ, VICTORIA; HERRERO-ORTEGA, AMPARO; ALEZA, PABLO; PEREZ-PEREZ, JULIAN; RAMON, DANIEL; BRUNEL, DOMINIQUE; LURO, FRANCOIS; CHEN, CHUNXIAN; FARMERIE, WILLIAM G.; DESANY, BRIAN; KODIRA, CHINNAPPA; MOHIUDDIN, MOHAMMED; HARKINS, TIM; FREDRIKSON, KARIN; BURNS, PAUL; LOMSADZE, ALEXANDRE; BORODOVSKY, MARK; REFORGIATO, GIUSEPPE; FREITAS-ASTUA, JULIANA; QUETIER, FRANCIS; NAVARRO, LUIS; ROOSE, MIKEAL; WINCKER, PATRICK; SCHMUTZ, JEREMY; MORGANTE, MICHELE; MACHADO, MARCOS ANTONIO; TALON, MANUEL; JAILLON, OLIVIER; OLLITRAULT, PATRICK; GMITTER, FREDERICK; ROKHSAR, DANIEL. Sequencing of diverse mandarin, pummelo and orange genomes reveals complex history of admixture during citrus domestication. NATURE BIOTECHNOLOGY, v. 32, n. 7, p. 656+, JUL 2014. Citações Web of Science: 5.
CAMILLA DE ANDRADE PACHECO; EVANDRO HENRIQUE SCHINOR; FERNANDO ALVES DE AZEVEDO; MARINÊS BASTIANEL; MARIÂNGELA CRISTOFANI-YALY. Caracterização de frutos do tangor TMxLP 290 para mercado de fruta fresca. Revista Brasileira de Fruticultura, v. 36, n. 4, p. 805-812, Dez. 2014.
MURANAKA, LIGIA S.; GIORGIANO, THAIS E.; TAKITA, MARCO A.; FORIM, MOACIR R.; SILVA, LUIS F. C.; COLETTA-FILHO, HELVECIO D.; MACHADO, MARCOS A.; DE SOUZA, ALESSANDRA A. N-Acetylcysteine in Agriculture, a Novel Use for an Old Molecule: Focus on Controlling the Plant-Pathogen Xylella fastidiosa. PLoS One, v. 8, n. 8 AUG 23 2013. Citações Web of Science: 24.
MURANAKA, LIGIA S.; TAKITA, MARCO A.; OLIVATO, JACQUELINE C.; KISHI, LUCIANO T.; DE SOUZA, ALESSANDRA A. Global Expression Profile of Biofilm Resistance to Antimicrobial Compounds in the Plant-Pathogenic Bacterium Xylella fastidiosa Reveals Evidence of Persister Cells. Journal of Bacteriology, v. 194, n. 17, p. 4561-4569, SEP 2012. Citações Web of Science: 33.
CASERTA, R.; TAKITA, M. A.; TARGON, M. L.; ROSSELLI-MURAI, L. K.; DE SOUZA, A. P.; PERONI, L.; STACH-MACHADO, D. R.; ANDRADE, A.; LABATE, C. A.; KITAJIMA, E. W.; MACHADO, M. A.; DE SOUZA, A. A. Expression of Xylella fastidiosa Fimbrial and Afimbrial Proteins during Biofilm Formation. Applied and Environmental Microbiology, v. 76, n. 13, p. 4250-4259, JUL 2010. Citações Web of Science: 34.

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