Identificação e Caracterização de Microssatélites de Coffea arabica a partir de dados de sequenciamento de RNA e de BACs

Abstract

RESUMO:O café é uma das principais commodities agrícolas comercializados. A estreita base genética de Coffea arabica tem-se refletido em diferentes formas. Além disso, em C. arabica, o desenvolvimento de novas cultivares é demorado. A utilização de marcadores moleculares como ferramenta para análises da diversidade e seleção de genótipos representa uma importante ferramenta para tentar diminuir tempo e custo de seleção do melhoramento de espécies perenes como C. arabica. Neste trabalho foi realizada identificação e análise in silico de SSR a partir de dados de RNA-seq de C. arabica-Iapar 59 e de sequenciamento de BACs de C. arabica HDT832/2. Para Iapar 59 foram analisados 77 contigs, encontrados 39 SSR's e desenhados 21 primers. Para HDT832/2 foram analisados também 77 contigs, encontrados 35 SSR's e desenhados 29 primers. Os motivos mais frequentes foram di, tri e tetra, sendo AT o mais frequente entre os genótipos. Esta busca de sequências repetitivas é de grande importância para futura validação e aumento desses marcadores para estudos de diversidade genética.PALAVRAS-CHAVE: marcadores SSR's, análise in silico, RNA-seq, cromossomo artificial de bactéria. INTRODUÇÃOO café é uma das principais commodities agroindustriais de países em desenvolvimento e uma das mais populares bebidas não alcoólicas. Seu consumo abrange regularmente 40% da população mundial 1 , sendo o Brasil e os Estados Unidos os dois maiores consumidores. O Brasil é também o maior produtor e exportador mundial de café, e a região centro-sul de minas gerais o maior estado produtor com 52,0% na produção nacional 2 . O cultivo no Brasil é em sua maior parte de C. arabica, com cerca de 70% da produção, e o restante de C. canephora (30%) 3 . Para assegurar o poder comercial competitivo do café no país, os programas de melhoramento genético estão sempre buscando soluções para fatores bióticos e abióticos que podem prejudicar a cafeicultura, assim como investir na produção de cultivares com sabor superior e qualidade diferencial. Além disso, os mercados exigem cada vez mais esforços para o desenvolvimento de cafés de melhor de qualidade 4 .Estudos anteriores sobre a caracterização do germoplasma de C. arabica, incluindo análises usando marcadores moleculares relataram a baixa diversidade genética de C. arabica tanto de genótipos selvagens como cultivados 5 . As justificativas para a estreita base de diversidade genética incluem a recente origem da espécie, sua reprodução preferencialmente autógama, e o limitado histórico de dispersão. Além disso, o café é uma cultura perene que exige três anos de crescimento, até a plena maturidade 6 , sendo preciso pelo menos 20 anos para obter uma nova cultivar. Entretanto a utilização de ferramentas como os marcadores moleculares é uma ótima opção, pois permitem acesso à variabilidade genética do cafeeiro e a escolha precoce de características de interesse com menor custo e tempo. Dentre os marcadores moleculares atualmente disponíveis, Simple Sequence Repeats (SSR's) ou microssatélites, são sequências de DNA compo...

Population structure and genetic relationships between Ethiopian and Brazilian Coffea arabica genotypes revealed by SSR markers

“…For genotyping, thirty SSR markers previously described as being polymorphic in C. arabica (Table 2) were used (Da Silva et al 2013). PCR amplification reactions were performed using Promega ® Go Taq Green Master Mix Kit with a final volume of 10 μL on GeneAmp ® PCR System 9700 (Applied Biosystems) thermocycler, with the following parameters: 95 °C for 2 min, followed by 30 cycles of 95 °C for 50 s, 65 °C for 1 min, 72 °C for 30 s, and final extension of 72 °C for 5 min.…”