Inferências filogenéticas em Passiflora com base na análise de genomas cloroplastidiais

• Processo: 17/11815-6
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Programa BIOTA - Regular
• Vigência: 01 de março de 2018 - 30 de junho de 2020
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Genética - Genética Vegetal
• Pesquisador responsável: Maria Lúcia Carneiro Vieira
• Beneficiário: Maria Lúcia Carneiro Vieira
• Instituição Sede: Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (ESALQ). Universidade de São Paulo (USP). Piracicaba , SP, Brasil
• Pesquisadores associados: Cássio van den Berg ; Claudia Barros Monteiro Vitorello
• Assunto(s): Filogenia Genômica Genoma de cloroplastos Técnicas de transferência de genes Passiflora
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Filogenia molecular | Filogenômica | Passiflora | Rearranjos do genoma do cloroplasto | Transferencias de genes | Genômica e Filogenômica

Resumo

O gênero Passiflora possui cerca de 520 espécies, da quais 145 ocorrem no Brasil e 83 são endêmicas. A taxonomia clássica, proposta com base em várias estruturas florais e vegetativas, subdividiu o gênero em 22 subgêneros. Todavia, análises filogenéticas, baseadas em dados moleculares, não confirmaram essa divisão infragenérica e foi necessário reduzir o número de subgêneros para quatro: Astrophea, Decaloba, Deidamioides e Passiflora, sendo Astrophea o mais ancestral. Três clados foram reconhecidos como monofiléticos (Astrophea, Decaloba e Passiflora) enquanto a posição de Deidamioides continua mal resolvida, já que este clado mostrou-se parafilético nos dados levantados até o momento. Utilizando sequências do genoma do cloroplasto (cpDNA), nosso grupo conduziu análises filogenômicas que resultaram em árvores de alto suporte, contribuindo para o entendimento de relações evolutivas dentro de Malpighiales e do clado das Fabídeas, incluindo, na análise, o cpDNA de Passiflora edulis. Nesta proposta, essa mesma abordagem será aplicada no estudo da evolução do gênero Passiflora, visando auxiliar na compreensão do status do subgênero Deidamioides. O genoma cp de P. edulis revelou rearranjos que levaram à mudança na ordem de certos genes. Sugere-se que estes rearranjos possam estar associados à divisão infragenérica. Também, houve perda dos genes rpl22 e accD os quais, possivelmente, foram transferidos para o núcleo. Este aspecto será investigado, visando à confirmação dessa possível transferência. Em se tratando de plastomas, a montagem do genoma é um passo crítico, devido às regiões repetidas e invertidas e à presença de rearranjos. Sendo assim, serão utilizadas metodologias de sequenciamento de leituras longas, garantindo a uma montagem acurada para uso nas inferências filogenéticas. Neste projeto faremos trabalho de campo buscando coletar 50 espécies que serão usadas para criar um banco de cpDNAs e de DNA total, e uma seleção destas espécies terá os plastomas seqüenciados para responder as questões no contexto filogenômico e evolutivo. (AU)

Publicações científicas

(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)

CAUZ-SANTOS, LUIZ AUGUSTO; DA COSTA, ZIRLANE PORTUGAL; CALLOT, CAROLINE; CAUET, STEPHANE; ZUCCHI, MARIA IMACULADA; BERGES, HELENE; VAN DEN BERG, CASSIO; CARNEIRO VIEIRA, MARIA LUCIA. A Repertory of Rearrangements and the Loss of an Inverted Repeat Region in Passiflora Chloroplast Genomes. GENOME BIOLOGY AND EVOLUTION, v. 12, n. 10, p. 1841-1857, OCT 2020. (17/11815-6, 19/09210-4, 17/04216-9, 19/07838-6)

COSTA, ZIRLANE PORTUGAL; VARANI, ALESSANDRO MELLO; CAUZ-SANTOS, LUIZ AUGUSTO; SADER, MARIELA ANALIA; GIOPATTO, HELENA AUGUSTO; ZIRPOLI, BRUNA; CALLOT, CAROLINE; CAUET, STEPHANE; MARANDE, WILLIAN; SOUZA CARDOSO, JESSICA LUANA; et al. genome sequence resource for the genus Passiflora, the genome of the wild diploid species Passiflora organensi. PLANT GENOME, v. 14, n. 3, JUL 2021. (18/21469-0, 17/11815-6, 19/07838-6, 17/04216-9, 18/25242-0)