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Predição e associação genômica em seringueira, principal fonte renovável para produção de borracha

Processo: 19/13452-3
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Doutorado
Vigência (Início): 01 de fevereiro de 2020
Vigência (Término): 31 de outubro de 2021
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Genética - Genética Vegetal
Pesquisador responsável:Anete Pereira de Souza
Beneficiário:Stephanie Karenina Bajay
Instituição-sede: Centro de Biologia Molecular e Engenharia Genética (CBMEG). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
Assunto(s):Látex   Borracha natural   Porta-enxertos   Melhoramento genético   Seleção genômica

Resumo

O elevado preço do petróleo e o crescente interesse em consumir matéria-prima de fonte renovável aumentou a demanda por borracha natural, cuja única fonte comercial é a seringueira (Hevea brasiliensis). O Brasil passou de centro de origem e diversidade, além de maior produtor/exportador da borracha natural, para importador da maior parte da borracha que consome. Os seringais implantados no Estado de São Paulo retomaram o crescimento da cultura no país, apesar de ainda contribuir apenas com 1,44% da borracha natural consumida mundialmente. Para viabilizar um incremento da heveicultura em novas áreas potenciais é preciso investimento na seleção de clones superiores. A multiplicação dos clones é feita utilizando enxertia e a uniformidade no desempenho dos clones é de grande importância para a produção de látex e seus propósitos industriais. Porém, apesar do método de enxertia se caracterizar uma estratégia genético-cultural para assegurar que o enxerto de um bloco monoclonal seja isogênico, não se tem observado essa uniformidade esperada pela propagação vegetativa nos seringais. Assim, altos coeficientes de variação para vigor e produção de borracha têm sido constatados entre clones diferentes e, até mesmo dentro de mesmas variedades clonais. Entretanto, ainda não existem estudos que utilizem as estimativas dos parâmetros genéticos e fenotípicos que possibilitem entender essa variação encontrada entre as variáveis de vigor e produtividade em porta-enxertos. Neste contexto, a convergência das tecnologias de genotipagem genômica com a genética quantitativa amplia o potencial para elucidar os mecanismos moleculares da produção de látex. Diante da inexistência de estudos genômicos aplicados a seleção direta de porta-enxerto, o presente trabalho propõe: i) a aplicação de predição genômica (PG) em porta-enxerto para selecionar a melhor combinação de enxerto e porta-enxerto baseado em produção de látex e ii) associação genômica ampla (GWAS) em associação enxerto/porta-enxerto, para identificação de regiões cromossômicas e genes relacionados a características de importância econômica, como a produção de látex. Como resultado da aplicação de PG e GWAS em porta-enxertos de seringueiras espera-se acelerar os ganhos de seleção, reduzindo o tempo e custo de um ciclo de melhoramento via seleção precoce. Ademais, as associações dos marcadores encontrados em regiões de locus quantitativos em porta-enxerto poderão ser aplicadas nos programas de melhoramento via seleção assistida por marcadores, além de direcionar a identificação de genes que estejam relacionados a produção de látex. (AU)