Macaubest: a comprehensive transcriptome of macaúba palm (Acrocomia aculeata)

Autor(es)

Bárbara Regina Bazzo

• Tipo de documento: Tese de Doutorado
• Imprenta: Campinas, SP.
• Instituição: Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Engenharia de Alimentos
• Data de defesa: 2018-12-13

Membros da banca

Gonçalo Amarante Guimarães Pereira; Maria Imaculada Zucchi; Marco Aurélio Takita; Luiz Henrique Chorfi Berton

• Orientador: Gonçalo Amarante Guimarães Pereira

Resumo

A macaúba (Acrocomia aculeata) é uma palmeira nativa de ampla ocorrência, estando presente principalmente em áreas de Cerrado. Sua elevada produtividade de frutos, altos teores e qualidade de óleo, além da possibilidade de plantio em áreas de déficit hídrico a credenciam como uma alternativa de matéria-prima para a produção de óleo para biodiesel e outras demandas. Assim, estudos na área de biologia molecular e diversidade genética formam a base para um programa de melhoramento de sucesso para uma espécie pouco estudada. Diante desse contexto, o trabalho visou construir um banco de genes da macaúba e o desenvolvimento de marcadores moleculares para estudos de caracterização da diversidade genética, seleção assistida e mapeamento das populações. Além disso, o trabalho investigou possíveis diferenças entre a macaúba e dendezeiro, espécies próximas geneticamente, porém com exigências edafoclimáticas distintas. Para isso, o RNA foi extraído de tecidos de raiz, bulbo, folha, flor (feminina e masculina) e mesocarpo de frutos maduros. No primeiro experimento, a montagem De Novo do transcriptoma foi utilizada, permitindo identificar 34.293 transcritos de macaúba em todas as bibliotecas, reunidas em uma única referência. O padrão de expressão gênica mostrou oito transcritos específicos de tecidos de fruto, dois de tecido foliar, oito de tecido de bulbo, cinco de flores femininas, 14 de flores masculinas, 8053 de tecido de raiz e nenhum em tecido de bainha foliar. Quando observados o nível de expressão dos transcritos tecido-específicos, o tecido de raiz apresentou 341 transcritos altamente expressos e específicos. Além disso, a comparação com o dendezeiro mostrou que a macaúba possui 24 famílias gênicas expandidas, 11 famílias possuem pelo menos um transcrito raiz- específico e seis famílias foram exclusivas de macaúba. A maioria dos transcritos expressos foi anotada como proteínas relacionadas a transdução de sinais em resposta a estresses abióticos e bióticos, como quinases, fatores de transcrição, proteínas ligantes de Ca2+. Os dados sugerem uma possível regulação na transdução de sinal em resposta à diversos estresses. Na segunda abordagem foi utilizada a montagem com a referência do genoma do dendê. Neste estudo, um total de 418 EST-SSRs foram identificados e 232 EST-SSR foram selecionados, com repetições trinucleotídicas sendo o motivo mais frequente (380 -90,9%), seguido por compostas (4,5%), di- (3,6%) e hexanucleotídeos (3,6%). Um total de 145 EST-SSR (62,5%) foram validados em dezessete amostras de macaúba, e 100 foram considerados polimórficos com valores de PIC de 0.25 a 0.77. Análise de diversidade genética realizada com os 20 mais informativos EST-SSR mostraram uma separação distinta dos diferentes grupos de macaúba, de acordo com a localização geográfica das amostras. Além disso, 145 marcadores foram transferidos em outras seis espécies de palmeiras resultando em taxas de transferibilidade de 99% (144) em Acrocomia intumescens, 98% (143) em Acrocomia totai, 80,7% (117 EST-EST) em amostras de dendezeiro (Elaeis guineensis) e pupunha (Bactris gasipaes), 70% (102) na palma juçara (Euterpe edulis) e 71,7% (104) em sabal (Sabal causiarum). Análise da distância genética estabeleceu grupos distintos por gênero das palmeiras. Os dados obtidos são exploratórios, mas suportarão as pesquisas em andamento com a planta (AU)

• Processo FAPESP: 14/07265-2 - Macaubest: construção de um atlas transcriptômico em macaúba (Acrocomia aculeata)
• Beneficiário: Bárbara Regina Bazzo
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado