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Análise integrativa para identificação de genes e processos biológicos associados a caracteres heteróticos em espécies de Urochloa

Processo: 19/25183-7
Linha de fomento:Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Pós-Doutorado
Vigência (Início): 01 de agosto de 2020
Vigência (Término): 31 de julho de 2021
Área do conhecimento:Ciências Agrárias - Agronomia - Fitotecnia
Pesquisador responsável:Anete Pereira de Souza
Beneficiário:Rebecca Caroline Ulbricht Ferreira
Supervisor no Exterior: Esteban Fernando Rios
Instituição-sede: Centro de Biologia Molecular e Engenharia Genética (CBMEG). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
Local de pesquisa : University of Florida, Gainesville (UF), Estados Unidos  
Vinculado à bolsa:18/19219-6 - Detecção de genes de interesse agronômico e envolvidos na heterose em Urochloa spp, BP.PD
Assunto(s):Brachiaria   Vigor híbrido   Estudo de associação genômica ampla

Resumo

As espécies de gramíneas do gênero Urochloa são excelentes forrageiras perenes usadas em pastagens brasileiras para alimentar o gado. A identificação de genótipos superiores para uso como forragem depende da seleção de muitas características sob controle genético complexo. Para tornar essa seleção mais eficiente, o uso de ferramentas moleculares foi recentemente empregado; no entanto, muitos genes que controlam características complexas permanecem desconhecidos, bem como os processos biológicos relacionados a eles. Assim, durante o desenvolvimento do nosso projeto Postdoc (Fapesp 2018 / 19219-6), propusemos comparar transcritos de folhas de Urochloa spp. cv. BRS Ipyporã e seus genitores, visando a identificação de genes compartilhados e exclusivos envolvidos em características importantes. Paralelamente, esperamos entender as bases moleculares da heterose para essas características complexas. Agora, nossa principal intenção será avaliar a arquitetura genética de características heteróticas por um estudo de associação genômica (GWAS) em pools de famílias multiparentais de U. ruziziensis, e integrar os resultados com a análise de redes de co-expressão gênica (GCNA). A combinação do desequilíbrio de ligação entre as regiões codificadoras e os dados de transcrição permitirá a identificação de possíveis genes candidatos e uma compreensão mais profunda da arquitetura genética e dos mecanismos bioquímicos em características importantes, como a biomassa foliar. Para essas análises, propusemos uma colaboração com o grupo Dr. Esteban Rios, que é uma das únicas equipes que realizam melhoramento e seleção molecular em nível familiar em gramíneas forrageiras. Este projeto visa identificar SNPs associados a características usando GWAS com informações funcionais derivadas de redes de co-expressão de genes em Urochloa spp.