Caracterização citogenética molecular de espécies nativas de Solanum: conservação, evolução e melhoramento

• Processo: 21/00224-2
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de julho de 2021
• Data de Término da vigência: 30 de junho de 2024
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Genética - Genética Vegetal
• Pesquisador responsável: Eliana Regina Forni Martins
• Beneficiário: Guilherme Tomaz Braz
• Instituição Sede: Instituto de Biologia (IB). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Assunto(s): Citogenética molecular Citogenética vegetal Melhoramento genético vegetal Solanum Hibridização in situ fluorescente
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Identificação Cromossômica | melhoramento de plantas | OligoFISH | Pintura cromossômica | Rearranjos Cromossômicos e Evolução | Citogenética Molecular de Plantas

Resumo

A biodiversidade no Brasil é conhecida como uma das mais ricas do mundo. A conservação dessa diversidade biológica depende do estudo e caracterização eficazes de espécies selvagens. Nesse sentido, várias abordagens são utilizadas, incluindo dados citológicos. Um dos principais desafios na caracterização dessa biodiversidade no nível citogenético, principalmente em plantas não-modelo, é o uso de uma estratégia robusta para a identificação de cromossomos. Por mais de cem anos, a citogenética clássica foi usada, mas ela se baseia apenas em dados morfológicos cromossômicos, o que limitou a aplicação da pesquisa cromossômica. Posteriormente, após o desenvolvimento da técnica de hibridação fluorescente in situ (FISH), o poder do citogeneticista em responder diferentes questões biológicas aumentou consideravelmente, mas esse ganho foi observado principalmente em plantas modelos. Recentemente, uma nova metodologia foi desenvolvida (OligoFISH) e está impulsionando uma revolução no campo da citogenética. Nela, oligonucleotídeos são selecionados bioinformaticamente para serem usados como sondas na FISH e, diferentemente das sondas tradicionais que são polimórficas, elas são conservadas e altamente versáteis, sendo utilizáveis para identificar consistentemente o mesmo cromossomo em diferentes espécies-alvo. Curiosamente, essas sondas mostraram-se úteis em plantas não-modelo, sendo uma ótima tecnologia a ser introduzida no Brasil, país que possui um vasto número de espécies de plantas selvagens não caracterizadas. Sendo assim, pretendemos usar essa tecnologia de ponta associada às abordagens citogenéticas tradicionais para construir um cariótipo de alta densidade em diferentes espécies de Solanum, um dos grupos mais diversos de Angiospermas. Isso nos permitirá estudar diferentes aspectos da pesquisa cromossômica, incluindo evolução e adaptação de plantas, taxonomia e o potencial de espécies selvagens no melhoramento. Com isso, concentraremos nossos estudos em dois grupos de espécies (S. lycocarpum e S. calvescens) e espécies relacionadas. (AU)