Validação in silico de marcadores microssatélites utilizando dados de genotipagem em larga escala (ddRAD-seq) em plantas de Agave, uma cultura energética emergente.

• Processo: 22/15603-1
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de fevereiro de 2023
• Data de Término da vigência: 31 de dezembro de 2024
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Genética - Genética Vegetal
• Pesquisador responsável: Marcelo Falsarella Carazzolle
• Beneficiário: João Vitor Rodrigues Mio
• Instituição Sede: Instituto de Biologia (IB). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Bolsa(s) vinculada(s): 24/06624-0 - Desenvolvimento de novos marcadores genéticos para o Agave, uma cultura energética emergente no Brasil., BE.EP.IC
• Assunto(s): Genômica Marcador molecular Repetições de microssatélites Sisal Biologia computacional
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Genômica | marcadores moleculares | Microssatélites | sisal | Bioinformática

Resumo

Devido a busca pela redução da emissão de gases de efeito estufa, faz-se necessário a busca por novas alternativas energéticas. Algumas espécies de plantas do gênero Agave são utilizadas para produção de fibras de sisal em áreas semiáridas e o Brasil é o maior produtor dessa fibra no mundo. A produção é concentrada no sertão da região Nordeste e essa cultura tem grande importância na economia local, sendo a principal fonte de renda para a população. Além disso, agaves são plantas resistentes à seca e com altas produtividades mesmo sem irrigação, possuindo grande potencial na geração de biocombustíveis em regiões semiáridas. Porém, a falta de marcadores moleculares para identificar genótipos interessantes e garantir a qualidade das plantas é algo que desacelera o crescimento dessa cultura. O Laboratório de Genômica e bioEnergia (LGE) possui um banco de germoplasma com mais de 80 acessos de agave com diferentes fenótipos e que precisam ser genotipados. Um tipo de marcador molecular ainda muito utilizado para genotipar espécies vegetais são os marcadores microssatélites, mas a sua validação in vitro é trabalhosa. O desenvolvimento de uma metodologia para validação in silico desses marcadores poderia acelerar a sua aplicação no campo e economizar recursos na validação dos primers. Assim, a fim de gerar marcadores capazes de diferenciar indivíduos de Agave sisalana e híbrido 11648, será desenvolvida uma metodologia de bioinformática para validação in silico de microssatélites. Serão gerados primers para amplificação de locos microssatélite utilizando dados genômicos disponíveis no banco de dados do LGE. Estes primers serão validados in silico através de alinhamentos contra reads provenientes de um experimento de genotipagem de 95 indivíduos de A. sisalana e híbrido 11648 coletados no semiárido da Bahia. Os marcadores polimórficos entre indivíduos serão selecionados para testes posteriores, diminuindo a quantidade de tempo e recursos necessários. O método irá facilitar a validação de marcadores microssatélites e fornecerá marcadores que podem ser utilizados em campo para selecionar genótipos mais produtivos e com maior qualidade.