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Elementos de transposição e evolução genômica da broca-do-café - Hypothenemus hampei - (Coleoptera: Scolytinae)

Processo: 12/24813-8
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Doutorado Direto
Vigência (Início): 01 de abril de 2013
Vigência (Término): 31 de março de 2017
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Genética - Genética Animal
Pesquisador responsável:Claudia Marcia Aparecida Carareto
Beneficiário:Eric Marcelo Hernández Hernández
Instituição-sede: Instituto de Biociências, Letras e Ciências Exatas (IBILCE). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de São José do Rio Preto. São José do Rio Preto , SP, Brasil
Assunto(s):Evolução animal   Genômica   Biologia computacional   Elementos de DNA transponíveis

Resumo

A broca-do-café é o inseto praga mais limitante na produção cafeeira gerando redução na produção e qualidade da bebida. Além de sua importância como praga, apresenta características biológicas especiais para se converter em uma espécie não modelo de interesse. Tem um sistema reprodutivo altamente endogâmico com haplodiploidismo funcional, tem cenários micro-evolutivos de resistência a inseticidas, existem evidências de transferência horizontal de genes com subsequente vantagem adaptativa em um nicho ecológico particular, e evidências de que se pode tratar de um complexo de espécies crípticas. A baixa variabilidade genética poderia indicar uma baixa adaptabilidade e escassez de mecanismos de resposta a medidas inovadoras de controle genético, tomando importância os estudos em genômica para conhecer os determinantes genéticos do comportamento reprodutivo e de sua relação com o gênero Coffea. Os elementos de transposição (TEs) são entidades dinâmicas com efeitos importantes no genoma hospedeiro, desde afetar o tamanho do genoma e ter um papel fundamental na integridade cromossômica, até efeitos sobre a regulação da expressão gênica e diversificação da funcionalidade. Neste estudo, os elementos de transposição do genoma da broca-do-café serão (1) anotados e classificados em classes, ordem, superfamília e família e caracterizados quanto a sua abundância, frequência, distribuição, variabilidade estrutural e sequências deles derivadas no genoma da broca-do-café; e (2) analisados funcionalmente para se identificar elementos ativos ou cassetes de TEs domesticados, bem como, (3) será caracterizada a variabilidade interpopulacional no seu polimorfismo de inserção. A caracterização dos TEs no genoma e os padrões de inserção e deterioração podem ser usados como marcadores genéticos que permitiam elucidar em maior detalhe os níveis de estruturação das populações e redefiní-las como espécie única ou como complexo críptico, e simultaneamente, identificar as sequências endógenas da espécie que possam ser ferramentas biotecnológicas em novos esquemas de controle genético. (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)
HERNANDEZ-HERNANDEZ, ERIC M.; DANIELA FERNANDEZ-MEDINA, RITA; NAVARRO-ESCALANTE, LUCIO; NUNEZ, JONATHAN; BENAVIDES-MACHADO, PABLO; CARARETO, CLAUDIA M. A. Genome-wide analysis of transposable elements in the coffee berry borer Hypothenemus hampei (Coleoptera: Curculionidae): description of novel families. Molecular Genetics and Genomics, v. 292, n. 3, p. 565-583, JUN 2017. Citações Web of Science: 3.

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