Estudo de associação ampla do genoma para resistência à Fusarium oxysporum f. sp. phaseoli e para cor de tegumento em feijoeiro comum

• Processo: 17/24711-4
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de março de 2018
• Data de Término da vigência: 31 de agosto de 2020
• Área do conhecimento: Ciências Agrárias - Agronomia - Fitotecnia
• Pesquisador responsável: Luciana Lasry Benchimol-Reis
• Beneficiário: Luciana Lasry Benchimol-Reis
• Instituição Sede: Instituto Agronômico (IAC). Agência Paulista de Tecnologia dos Agronegócios (APTA). Secretaria de Agricultura e Abastecimento (São Paulo - Estado). Campinas , SP, Brasil
• Pesquisadores associados: Alisson Fernando Chiorato ; Antonio Augusto Franco Garcia ; Luis Eduardo Aranha Camargo ; Renata Oliveira Batista
• Bolsa(s) vinculada(s): 18/08582-2 - Estudo de associação ampla do genoma para resistência à Fusarium oxysporum f. SP. phaseoli e para cor de tegumento em feijoeiro comum, BP.TT
• Assunto(s): Doenças de plantas Feijoeiro Resistência genética vegetal Murcha de Fusarium Fusarium Polimorfismo de um único nucleotídeo Banco de sementes
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Feijoeiro comum | marcadores SNPs | murcha-de-fusarium | resistência a doenças | SSRs | Mapeamento Associativo

Resumo

A murcha-de-Fusarium (Fop) se destaca por ser considerada a principal doença de solo na cultura do feijoeiro, com ampla ocorrência em nível mundial, pode causar perdas de até 100% na produtividade em casos extremos. O método mais econômico e eficiente para seu controle é a utilização de cultivares resistentes, porém a variabilidade fisiológica do patógeno dificulta o desenvolvimento de cultivares resistentes pelos programas de melhoramento. Estudos de associação ampla do genoma (GWAS) viabilizam a identificação de locos que influenciam a expressão de características quantitativas. Neste contexto, o objetivo desse trabalho será utilizar um conjunto de 6.000 SNPs (BARCBean6K_3 BeadChip) em 288 acessos do banco de germoplasma do IAC (BAG) para identificação de regiões genômicas associadas com genes de resistência à Fop, à coloração de grãos, e à escurecimento de grãos. Marcadores significativos serão localizados, e os cromossomos com maior quantidade de SNPs significativos e que expliquem a maior proporção da variação da resistência à Fop e cor de tegumento, e indicarão se existem genes e/ou QTLs associados e em que regiões do genoma. Serão realizadas análises de escurecimento acelerado de grãos para os de tipo 'carioca' e análise de Ressonância Magnética Nuclear com todos os genótipos do painel. Para a resistência à murcha-de-fusarium, serão utilizados dois isolados da raça 2, brasileira, caracterizadas pela UFV (Viçosa, MG) como virulentos. Bulks contendo 60 genótipos de tegumento claro e 60 genótipos de tegumento escuro do tipo 'carioca' serão analisados com microssatélites na busca de marcadores polimórficos para seleção assistida por marcadores. Quando polimórficos, estes marcadores serão analisados em todos os genótipos do Bulk e serão incorporados no mapeamento associativo. Espera-se que este estudo forneça evidências genéticas da relação entre coloração de grãos, escurecimento e a resistência a Fop, fornecendo ferramentas para se alcançar uma resistência duradoura à esta doença. (AU)

Publicações científicas

(9)

(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)

JEAN FAUSTO DE CARVALHO PAULINO; CALÉO PANHOCA DE ALMEIDA; GABRIEL DE MORAES CUNHA GONÇALVES; CÉSAR JÚNIOR BUENO; SÉRGIO AUGUSTO MORAIS CARBONELL; ALISSON FERNANDO CHIORATO; LUCIANA LASRY BECHIMOL-REIS. Assessment of resistance in common bean to Fusarium oxysporum f. sp. phaseoli using different inoculation and evaluation methods. Crop Breeding and Applied Biotechnology, v. 20, n. 3, 2020-10-16. (17/24711-4)

DE CARVALHO PAULINO, JEAN FAUSTO; DE ALMEIDA, CALEO PANHOCA; SONG, QIJIAN; CARBONELL, SERGIO AUGUSTO MORAIS; CHIORATO, ALISSON FERNANDO; BENCHIMOL-REIS, LUCIANA LASRY. Genetic diversity and inter-gene pool introgression of Mesoamerican Diversity Panel in common beans. JOURNAL OF APPLIED GENETICS, v. 62, n. 4, AUG 2021. (19/19670-2, 18/15526-1, 17/01753-3, 17/24711-4)

ALMEIDA, CALEO PANHOCA DE; DE CARVALHO PAULINO, JEAN FAUSTO; BONFANTE, GABRIEL FRANCESCO JANINI; PERSEGUINI, JULIANA MORINI KUPPER CARDOSO; SANTOS, ISABELLA LAPORTE; GONCALVES, JOAO GUILHERME RIBEIRO; PATRICIO, FLAVIA RODRIGUES ALVES; TANIGUTI, CRISTIANE HAYUMI; GESTEIRA, GABRIEL DE SIQUEIRA; GARCIA, ANTONIO AUGUSTO FRANCO; et al. Angular Leaf Spot Resistance Loci Associated With Different Plant Growth Stages in Common Bean. FRONTIERS IN PLANT SCIENCE, v. 12, APR 13 2021. (18/20992-1, 18/15526-1, 19/19670-2, 14/11145-2, 17/24711-4, 17/01753-3, 14/08280-5)

DE ALMEIDA, CALEO PANHOCA; DE CARVALHO PAULINO, JEAN FAUSTO; FERRARI BARBOSA, CAIO CESAR; CUNHA GONCALVES, GABRIEL DE MORAES; FRITSCHE-NETO, ROBERTO; MORAIS CARBONELL, SERGIO AUGUSTO; CHIORATO, ALISSON FERNANDO; BENCHIMOL-REIS, LUCIANA LASRY. Genome-wide association mapping reveals race-specific SNP markers associated with anthracnose resistance in carioca common beans. PLoS One, v. 16, n. 5, MAY 19 2021. (17/24711-4, 19/19670-2)

DE ALMEIDA, CALEO PANHOCA; SANTOS, ISABELLA LAPORTE; DE CARVALHO PAULINO, JEAN FAUSTO; FERRARI BARBOSA, CAIO CESAR; AUGUSTO PEREIRA, CASSIA CRISTINA; LIMONTA CARVALHO, CASSIA REGINA; CUNHA GONCALVES, GABRIEL DE MORAES; SONG, QIJIAN; MORAIS CARBONELL, SERGIO AUGUSTO; CHIORATO, ALISSON FERNANDO; et al. Genome-wide association mapping reveals new loci associated with light-colored seed coat at harvest and slow darkening in carioca beans. BMC PLANT BIOLOGY, v. 21, n. 1, JUL 20 2021. (18/20992-1, 17/24711-4, 19/19670-2)

ALMEIDA, CALEO PANHOCA DE; PAULINO, JEAN FAUSTO DE CARVALHO; MORAIS CARBONELL, SERGIO AUGUSTO; CHIORATO, ALISSON FERNANDO; SONG, QIJIAN; DI VITTORI, VALERIO; RODRIGUEZ, MONICA; PAPA, ROBERTO; BENCHIMOL-REIS, LUCIANA LASRY. Genetic Diversity, Population Structure, and Andean Introgression in Brazilian Common Bean Cultivars after Half a Century of Genetic Breeding. GENES, v. 11, n. 11, NOV 2020. (17/01753-3, 17/24711-4, 19/19670-2, 18/15526-1)

DE CARVALHO PAULINO, JEAN FAUSTO; DE ALMEIDA, CALEO PANHOCA; BUENO, CESAR JUNIOR; SONG, QIJIAN; FRITSCHE-NETO, ROBERTO; MORAIS CARBONELL, SERGIO AUGUSTO; CHIORATO, ALISSON FERNANDO; BENCHIMOL-REIS, LUCIANA LASRY. Genome-Wide Association Study Reveals Genomic Regions Associated with Fusarium Wilt Resistance in Common Bean. GENES, v. 12, n. 5, MAY 2021. (19/19670-2, 18/15526-1, 17/01753-3, 17/24711-4)

DE CARVALHO PAULINO, JEAN FAUSTO; DE ALMEIDA, CALEO PANHOCA; FERRARI BARBOSA, CAIO CESAR; DE MORAES, GABRIEL; GONCALVES, CUNHA; BUENO, CESAR JUNIOR; HARAKAVA, RICARDO; MORAIS CARBONELL, SERGIO AUGUSTO; CHIORATO, ALISSON FERNANDO; BENCHIMOL-REIS, LUCIANA LASRY. Molecular and pathogenicity characterization of Fusarium oxysporum species complex associated with Fusarium wilt of common bean in Brazil. ROPICAL PLANT PATHOLOG, v. N/A, p. 10-pg., 2022-03-16. (17/24711-4, 17/01753-3, 18/15526-1, 19/19670-2)

SALVADOR, MARILIA VILELA; CRIZOSTOMO KOCK, FLAVIO VINICIUS; SANTOS, ISABELLA LAPORTE; CARVALHO PAULINO, JEAN FAUSTO; DE ALMEIDA, CALEO PANHOCA; DOS SANTOS GARCIA, RODRIGO HENRIQUE; BENCHIMOL-REIS, LUCIANA LASRY; COLNAGO, LUIZ ALBERTO; FERREIRA, ANTONIO GILBERTO. Monitoring Stimulated Darkening from UV-C Light on Different Bean Genotypes by NMR Spectroscopy. Molecules, v. 27, n. 7, p. 10-pg., 2022-04-01. (21/12694-3, 18/16040-5, 18/08582-2, 17/24711-4)