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Avaliação do desequilíbrio de ligação e estrutura populacional no germoplasma ex situ de seringueira (Hevea Brasiliensis) através de marcadores moleculares SNP (Single Nucleotide Polymorphism)

Processo: 12/05473-1
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Vigência (Início): 01 de novembro de 2012
Vigência (Término): 29 de fevereiro de 2016
Área do conhecimento:Ciências Agrárias - Agronomia - Fitotecnia
Pesquisador responsável:Anete Pereira de Souza
Beneficiário:Livia Moura de Souza
Instituição-sede: Centro de Biologia Molecular e Engenharia Genética (CBMEG). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
Assunto(s):Polimorfismo de um único nucleotídeo   Variação genética   Seringueira   Banco de sementes

Resumo

O desmatamento da Amazônia ameaça os recursos genéticos de muitas espécies nativas dessa região. Entre as espécies ameaçadas está o gênero Hevea, exclusivamente oriundo da floresta Amazônica. Hevea brasiliensis é uma espécie emblemática da região Amazônica, devido ao seu papel histórico no desenvolvimento econômico dos estados que compõem a Amazônia. Além disso, ela se tornou, no começo do século vinte, a base da indústria da borracha natural no mundo inteiro. Atualmente a indústria da borracha é desenvolvida principalmente em países do Sudeste Asiático, onde emprega milhões de pequenos agricultores. Entretanto, devido a um efeito forte efeito de restrição na base genética, mais de 95% das áreas cultivadas com seringueiras no mundo são plantadas com clones provenientes de apenas 5 a 10 árvores ditas "primárias". Este reduzido número de genótipos deram origem a todos os clones atualmente cultivados. A diversidade genética da espécie ainda está presente em populações nativas na área de distribuição natural, mas é ameaçada pelo ritmo aceleradode desmatamento. O objetivo central do presente projeto é a caracterização da diversidade genética de clones de seringueira coletados em diferentes regiões da Amazônia, por meio de marcadoresmoleculares do tipo "polimorfismo de uma única base" (single nucleotide polymorphism -SNP). Esses marcadores, serão desenvolvidos a partir da comparação de sequências de umbanco de ESTs (Expressed Sequence Tags) de seringueira e, a partir de resultados dotranscriptoma de seringueira (pelo sequenciamento de nova geração). Os SNPs desenvolvidosserão genotipados empregando-se um espectrômetro de massas MALDI-TOF (Sequenom). Os dados de variabilidade obtidos serão ampregados para a contrução de um mapa de associação, representando o germoplasma da Amazônia, atualmente presente nos bnacos de germoplasma e, portanto disponível ao melhoramento genético.As atividades de pesquisa estão estruturadas em: (1) coleta de amostras de DNA de seringueiras em coleções ex situ existentes no Brasil; (2) Detecção de SNPs a partir de sequencias de bibliotecas de cDNA e do transcriptoma de Hevea (sequências já disponíveis no laboratório para uso e análise nesse projeto); (3) Desenvolvimento dos SNPs; (4) Caracterização e genotipagem das amostras de DNA com os SNPs selecionados; (5) Análise dos dados de diversidade genética obtidos e (6) Estudo do desequilíbrio de ligação nogermoplasma ex situ, com a geração de um mapa de associação utilizando os dados dediversidade genética a partir de SNPs.Todos os resultados de variabilidade genética e do desequilíbrio de ligação gerados, bem como os e recursos genômicos (SNPs) desenvolvidos no presente projeto serão úteis aosestudos de genética e aos programas de melhoramento da H. brasiliensis, visando o aumentoda produção de borracha. Os resultados também serão uteis aos esforços para a conservação as espécies de Hevea na Amazônia. Eles auxiliarão os pesquisadores e formadores de políticas públicas nas resoluções adequadas a serem tomadas a fim de otimizar a conservação da diversidadegenética da seringueira e espécies aparentadas.

Publicações científicas (5)
(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)
CONSON, ANDRE R. O.; TANIGUTI, CRISTIANE H.; AMADEU, RODRIGO R.; ANDREOTTI, ISABELA A. A.; DE SOUZA, LIVIA M.; DOS SANTOS, LUCIANO H. B.; ROSA, JOAO R. B. F.; MANTELLO, CAMILA C.; DA SILVA, CARLA C.; SCALOPPI JUNIOR, ERIVALDO JOSE; RIBEIRO, RAFAEL V.; LE GUEN, VINCENT; GARCIA, ANTONIO A. F.; GONCALVES, PAULO DE SOUZA; DE SOUZA, ANETE P. High-Resolution Genetic Map and QTL Analysis of Growth-Related Traits of Hevea brasiliensis Cultivated Under Suboptimal Temperature and Humidity Conditions. FRONTIERS IN PLANT SCIENCE, v. 9, AUG 24 2018. Citações Web of Science: 2.
DE SOUZA, LIVIA M.; DOS SANTOS, LUCIANO H. B.; ROSA, JOAO R. B. F.; DA SILVA, CARLA C.; MANTELLO, CAMILA C.; CONSON, ANDRE R. O.; SCALOPPI, JR., ERIVALDO J.; FIALHO, JOSEFINO DE F.; DE MORAES, MARIO LUIZ T.; GONCALVES, PAULO DE S.; MARGARIDO, GABRIEL R. A.; GARCIA, ANTONIO A. F.; LE GUEN, VINCENT; DE SOUZA, ANETE P. Linkage Disequilibrium and Population Structure in Wild and Cultivated Populations of Rubber Tree (Hevea brasiliensis). FRONTIERS IN PLANT SCIENCE, v. 9, JUL 3 2018. Citações Web of Science: 0.
DE SOUZA, LIVIA MOURA; LE GUEN, VINCENT; MORENO CERQUEIRA-SILVA, CARLOS BERNARDO; SILVA, CARLA CRISTINA; MANTELLO, CAMILA CAMPOS; OLIVEIRA CONSON, ANDRE RICARDO; GOMES VIANNA, JOAO PAULO; ZUCCHI, MARIA IMACULADA; SCALOPPI JUNIOR, ERIVALDO JOSE; FIALHO, JOSEFINO DE FREITAS; TEIXEIRA DE MORAES, MARIO LUIS; GONCALVES, PAULO DE SOUZA; DE SOUZA, ANETE PEREIRA. Genetic Diversity Strategy for the Management and Use of Rubber Genetic Resources: More than 1,000 Wild and Cultivated Accessions in a 100-Genotype Core Collection. PLoS One, v. 10, n. 7 JUL 30 2015. Citações Web of Science: 8.
SILVA, CARLA C.; MANTELLO, CAMILA C.; CAMPOS, TATIANA; SOUZA, LIVIA M.; GONCALVES, PAULO S.; SOUZA, ANETE P. Leaf-, panel- and latex-expressed sequenced tags from the rubber tree (Hevea brasiliensis) under cold-stressed and suboptimal growing conditions: the development of gene-targeted functional markers for stress response. MOLECULAR BREEDING, v. 34, n. 3, p. 1035-1053, OCT 2014. Citações Web of Science: 11.
MANTELLO, CAMILA CAMPOS; CARDOSO-SILVA, CLAUDIO BENICIO; DA SILVA, CARLA CRISTINA; DE SOUZA, LIVIA MOURA; SCALOPPI JUNIOR, ERIVALDO JOSE; GONCALVES, PAULO DE SOUZA; VICENTINI, RENATO; DE SOUZA, ANETE PEREIRA. De Novo Assembly and Transcriptome Analysis of the Rubber Tree (Hevea brasiliensis) and SNP Markers Development for Rubber Biosynthesis Pathways. PLoS One, v. 9, n. 7 JUL 21 2014. Citações Web of Science: 39.

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