Aplicação do RBIP-qPCR em elementos de transposição adjacentes à genes de resistência para, posteriormente, verificar a ocorrência de associação entre genes de resistência e elementos de transposição.

• Autor(a) principal: Ragagnin, Geovani Tolfo
• Data de Publicação: 2018
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
• Texto Completo: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/87/87131/tde-03122018-101528/
• topic: Cana-de-açúcar; Comparative Genomics; Elementos de Transposição; Genes de Resistência; Genômica Comparativa; RBIP-qPCR; RBIP-qPCR; Resistance Genes; Sugarcane; Transposable Elements

Cana-de-açúcar é uma planta agrícola com grande importância econômica para o Brasil. Os cultivares modernos de cana-de-açúcar apresentam uma alta complexidade genômica, devido ao seu genoma ser poliploide e com número cromossômico variando entre 100-120. As plantas de cana-de-açúcar estão sujeitas ao ataque de diversos tipos de patógenos, e sua tolerância depende da ação de genes de resistência. Estes podem desencadear uma cascata de reações ou interagir diretamente com uma molécula efetora, resultando em tolerância por parte da planta à presença do patógeno. O genoma dos cultivares moderno apresentam inúmeros elementos de transposição posicionados em diferentes regiões do genoma. Devido a essa abundância, os elementos de transposição estão sendo usados como marcadores moleculares, por exemplo, RBIP (Retrotransposon-Based Insertion Polymorphism), que identifica polimorfismos baseado na inserção de elementos do tipo retrotransposons. Esta técnica é capaz de diferenciar a presença e a ausência de um elemento de transposição em uma determinada região do genoma. Para a aplicação em organismos poliploides foi desenvolvida a técnica RBIP-qPCR, permitindo dosar a presença e ausência de um elemento de transposição em um organismo poliploide. Sendo assim este trabalho tem como objetivo aplicar a técnica de RBIP-qPCR em elementos de transposição alocados adjacentes a genes de resistência a fim de, posteriormente, verificar a existência de associação entre genes de resistência e elementos de transposição. Para isso foram analisadas três famílias de genes de resistência, I2C-2, Xa21 e Pti1. Foram realizadas análises de composição genômica de cada uma das regiões, genômica comparativa entre as variedades de R570 e SP80-3280 para a região genômica que contém o gene I2C-2, além de uma análise de expressão de genes e elementos de transposição vizinhos neste loco. A partir destes estudos foi possível selecionar um elemento de transposição, scDEL 5.1, para aplicar a técnica de RBIP-qPCR. Os resultados das análises de reconhecimento do ambiente genômico determinou a escolha de um elemento para aplicação da técnica. Verificamos que na ausência de scDEL 5.1 a metodologia RBIPqPCR foi eficaz em todos os genomas testados. As análises de presença de scDEL 5.1 no loco revelaram que elementos com elevado número de cópias no genoma não são adequados para a aplicação da metodologia.