Pesquisadores tornam possível melhor grão de bico aproveitando características genéticas de primos selvagens
Análise comparativa baseada em ortólogos de genes de sintenia de genomas selvagens de Cicer em relação ao genoma cultivado. Os genomas são ordenados verticalmente de acordo com a relação filogenética e para maximizar a visualização de outros genomas com o genoma kabuli cultivado. Grandes InDels e inversões foram observados em diferentes espécies selvagens. Duas grandes inversões comuns foram detectadas na pseudomolécula 6 em três espécies selvagens, C. chorassanicum, C. cuneatum e C. yamashitae. Grandes inversões máximas foram identificadas no genoma de C. cuneatum, que é a espécie mais distante do pool genético cultivado. As inversões são exibidas na cor verde escuro. Crédito:Nature Genetics (2024). DOI:10.1038/s41588-024-01760-4 Um novo estudo revelou o potencial da utilização de parentes de culturas silvestres para o melhoramento do grão-de-bico, abrindo caminho para culturas mais avançadas e para uma maior segurança alimentar global.
O estudo, "O superpangenoma Cicer fornece insights sobre a evolução das espécies e loci de características agronômicas para o melhoramento das culturas de grão de bico", publicado na Nature Genetics , fornece insights sobre a história evolutiva e o tempo de divergência do gênero Cicer, sequenciando os genomas de oito espécies selvagens de Cicer e comparando-os com duas variedades cultivadas de grão de bico.
O estudo também constrói um superpangenoma baseado em gráficos que pode ajudar a identificar e transferir genes valiosos de espécies selvagens para espécies cultivadas.
Diretor do Centro de Inovação Agrícola e Alimentar da Universidade Murdoch, Professor Rajeev Varshney, que cunhou o termo "super-pangenoma" em 2019 em Trends in Plant Science , disse que as descobertas do novo estudo podem acelerar a melhoria das colheitas em todo o mundo.
“Os recursos genômicos e os genes únicos apresentados em parentes distantes do grão-de-bico moderno neste novo estudo beneficiarão enormemente a criação do grão-de-bico e o avanço da comunidade de pesquisa nesta área na Austrália e no mundo”, disse o professor Varshney.
“O superpangenoma Cicer oferece uma maneira poderosa de estudar os genes do grão-de-bico para realizar análises de associação e determinar as características mais importantes para a nossa indústria agrícola.
“Nosso estudo descobriu que as espécies selvagens têm mais diversidade genética e variações que podem ser úteis para melhorar características do grão-de-bico, como resistência a doenças, período de floração e tolerância ao estresse.
“Os esforços de melhoramento tradicionais e modernos melhoraram a produtividade do grão-de-bico, mas foram necessárias medidas mais exaustivas para satisfazer a crescente procura mundial.
“O grão-de-bico é um contribuinte altamente nutritivo, economicamente significativo e importante para a fertilidade do solo, fixando o azoto atmosférico – mas a produção de grão-de-bico enfrenta atualmente várias restrições bióticas e abióticas.
“Eles são amplamente cultivados, com uma produção global anual superior a 17 milhões de toneladas.
"No contexto da Austrália, a produção de grão-de-bico atingiu mais de 2 milhões de toneladas em 2017, mas actualmente é de apenas 500.000 toneladas, pelo que há uma enorme margem para melhorar a produção local para contribuir tanto para a sustentabilidade ambiental como para a rentabilidade dos produtores."
