Genoma referência da castanheira-do-Brasil (Bertholletia excelsa Bonpl., Lecythidaceae)

• Processo: 17/06102-0
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de setembro de 2017
• Data de Término da vigência: 31 de janeiro de 2020
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Genética - Genética Vegetal
• Pesquisador responsável: Karina Martins
• Beneficiário: Karina Martins
• Instituição Sede: Centro de Ciências Humanas e Biológicas (CCHB). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). Sorocaba , SP, Brasil
• Pesquisadores associados: Georgios Joannis Pappas Junior ; Lucia Helena de Oliveira Wadt ; MARILIA DE CASTRO RODRIGUES PAPPAS ; Mateus Mondin ; Paul Gugger
• Assunto(s): Genomas Genoma de referência Anotação de sequência molecular Polimorfismo de um único nucleotídeo Castanha-do-Brasil Bertholletia excelsa
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Anotação Genômica | de novo assembling | genoma referência | SNPs | genômica vegetal

Resumo

A disponibilidade de genomas-referência tem revolucionado o estudo da biologia e possibilitado um avanço incomparável no entendimento da relação entre genótipo e fenótipo. Apesar do reconhecimento dessa mudança de paradigma, a quantidade de genomas bem anotados ainda é pequena. Bertholletia excelsa Bonpl. (Lecythidaceae), conhecida como castanheira-do-Brasil, é uma árvore que apresenta uma distribuição geográfica ampla, que compreende praticamente toda a Amazônia brasileira. A adaptação das populações a esses diferentes ambientes é consequência da seleção natural, que por sua vez influencia a distribuição e a magnitude da variabilidade genética, especialmente em regiões genômicas sob seleção. Buscando entender como a seleção natural influencia a estrutura e diversidade genética da castanheira, iniciamos recentemente um estudo que irá genotipar, com milhares de marcadores SNPs, amostras de castanheira distribuídas na Amazônia brasileira. Nos anos mais recentes, o avanço computacional tem possibilitado o desenvolvimento de algoritmos que fazem a identificação dos SNPs sem a necessidade de um genoma referência. Entretanto, essa estratégia não tem se mostrado eficiente para espécies altamente heterozigotas como as árvores. Com essa justificativa, elaboramos a presente proposta com o objetivo de montar e disponibilizar um genoma referência anotado. A disponibilização do genoma referência possibilitará um avanço significativo na abrangência e qualidade dos estudos que necessitem de informações genômicas. Uma amostra de castanheira será coletada em Porto Velho, RO e a purificação de DNA será no Laboratório de Genética Molecular da UFSCar Sorocaba. O preparo de bibliotecas Shot Gun e mate pair será terceirizado. As atividades de bioinformática serão realizadas na cluster da UFSCar Sorocaba e em um servidor na University of Maryland. Com a expertise adquirida durante a execução desse projeto, iremos ainda organizar um curso teórico-prático sobre montagem de genomas e outro sobre identificação de SNPs, que serão ministrados anualmente. Participam da presente proposta pesquisadores da UFSCar, EMBRAPA Rondônia e University of Maryland. (AU)