Mapeamento de associação em cana-de-açúcar visando à tolerância ao vírus do amarelecimento foliar

• Processo: 18/18588-8
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Vigência (Início): 01 de janeiro de 2019
• Vigência (Término): 29 de fevereiro de 2020
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Genética - Genética Vegetal
• Pesquisador responsável: Anete Pereira de Souza
• Beneficiário: Ricardo José Gonzaga Pimenta
• Instituição Sede: Centro de Biologia Molecular e Engenharia Genética (CBMEG). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Assunto(s): Reação em cadeia da polimerase via transcriptase reversa quantitativa (qRT-PCR) Estudo de associação genômica ampla Melhoramento genético vegetal Genomas Cana-de-açúcar Saccharum
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Amarelinho | Gbs | Gwas | RT-qPCR | Saccharum | Scylv | Genética Associativa

Resumo

O cultivo de cana-de-açúcar (Saccharum spp.) tem importância indiscutível na economia brasileira, somando mais de 11 bilhões de dólares em exportações em 2016. O melhoramento desta cultura é marcado por sua complexidade genética - além de altamente poliploide, seu genoma frequentemente apresenta aneuploidias, o que dificulta pesquisas na área e contribui para que o desenvolvimento de novas cultivares seja um processo longo e laborioso. Uma das principais viroses que afeta esta cultura é o amarelecimento foliar da cana-de-açúcar, causada pelo vírus homônimo (SCYLV, do inglês Sugarcane Yellow Leaf Virus). Os sintomas mais comuns decorrentes da infecção são o amarelecimento das nervuras foliares e a clorose foliar, mas casos assintomáticos são frequentes. Na década de 1990, o amarelecimento foliar causou perdas de 50% da produção brasileira de cana-de-açúcar, e atualmente seu agente causal é endêmico nas principais regiões sucroalcooleiras do Brasil e do mundo. Por consequência, a resistência ao SCYLV é de grande relevância no melhoramento da cana-de-açúcar, mas são poucos os estudos genéticos que investigaram a fundo este assunto, em especial no Brasil. O presente projeto propõe, portanto, a realização de um estudo de associação genômica ampla em um painel de cana-de-açúcar do Instituto Agronômico de Campinas, visando à resistência à infecção pelo SCYLV. Os indivíduos serão genotipados pelo método recente de genotipagem-por-sequenciamento (GBS), que permitirá a estimativa da dosagem alélica de uma grande quantidade de marcadores. Para a fenotipagem, a titulação viral será determinada por ensaios de transcrição reversa seguida de reação em cadeia de polimerase quantitativa (RT-qPCR), que estimará os níveis de infecção com grande precisão. Com o emprego de abordagens diversas na análise de associação, pretendemos identificar marcadores e genes associados à resistência ao SCYLV que contribuirão para a compreensão geral deste processo e que poderão ser futuramente empregados no melhoramento da cana-de-açúcar. (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)

GONZAGA PIMENTA, RICARDO JOSE; AONO, ALEXANDRE HILD; VILLAVICENCIO BURBANO, ROBERTO CARLOS; COUTINHO, ALISSON ESDRAS; DA SILVA, CARLA CRISTINA; ANTONIO DOS ANJOS, IVAN; PERECIN, DILERMANDO; DE ANDRADE LANDELL, MARCOS GUIMARAES; GONCALVES, MARCOS CESAR; PINTO, LUCIANA ROSSINI; et al. Genome-wide approaches for the identification of markers and genes associated with sugarcane yellow leaf virus resistance. SCIENTIFIC REPORTS, v. 11, n. 1, AUG 3 2021. (19/03232-6, 15/24346-9, 18/18588-8, 19/21682-9)

AONO, ALEXANDRE HILD; COSTA, ESTELA ARAUJO; SILVA RODY, HUGO VIANNA; NAGAI, JAMES SHINITI; GONZAGA PIMENTA, RICARDO JOSE; MANCINI, MELINA CRISTINA; CAMILO DOS SANTOS, FERNANDA RAQUEL; PINTO, LUCIANA ROSSINI; DE ANDRADE LANDELL, MARCOS GUIMARAES; DE SOUZA, ANETE PEREIRA; et al. Machine learning approaches reveal genomic regions associated with sugarcane brown rust resistance. SCIENTIFIC REPORTS, v. 10, n. 1, NOV 18 2020. (10/50031-1, 18/18588-8, 05/55258-6, 14/11482-9, 08/52197-4, 19/03232-6)

AONO, ALEXANDRE HILD; GONZAGA PIMENTA, RICARDO JOSE; BASSO GARCIA, ANA LETYCIA; CORRER, FERNANDO HENRIQUE; HOSAKA, GUILHERME KENICHI; CARRASCO, MARISHANI MARIN; CARDOSO-SILVA, CLAUDIO BENICIO; MANCINI, MELINA CRISTINA; SFORCA, DANILO AUGUSTO; DOS SANTOS, LUCAS BORGES; et al. The Wild Sugarcane and Sorghum Kinomes: Insights Into Expansion, Diversification, and Expression Patterns. FRONTIERS IN PLANT SCIENCE, v. 12, JUL 7 2021. (14/11482-9, 18/18588-8, 19/03232-6, 10/50091-4, 15/22993-7, 10/50119-6, 15/16399-5, 08/52197-4, 19/21682-9, 05/55258-6, 20/07434-0, 19/19340-2)