Visão geral das características genômicas de M. suaveolens. a) Imagem de M. suaveolens. b) Gráfico Circos de características genômicas livres de lacunas resolvidas por haplótipos de M. suaveolens. I:Comprimento do cromossomo. II:Cobertura LTR/Cópia. III:Elementos LTR/Ciganos. IV:Densidade genética. V:Repetir densidade de sequência. VI:Conteúdo do CG. A parte mais interna do gráfico representa a relação colinear entre os genomas resolvidos por haplótipos de M. suaveolens. c) Localização da região do centrômero prevista e sequências de telômeros identificadas em M. suaveolens. Crédito:Pesquisa em Horticultura (2024). DOI:10.1093/hr/uhae022 A Mentha suaveolens, vulgarmente conhecida como menta abacaxi, é valorizada pelo seu aroma distinto e propriedades medicinais, que são atribuídas aos seus óleos essenciais.
Apesar de sua importância, compreender a base genética dessas características tem sido um desafio devido à complexidade do genoma de Mentha, caracterizado por alta heterozigosidade e inúmeras variações estruturais. Um estudo abrangente do genoma Mentha foi essencial para descobrir os factores genéticos que influenciam as suas características únicas.
Pesquisadores da Universidade de Medicina Tradicional Chinesa de Chengdu, em colaboração com várias outras instituições, montaram com sucesso um genoma livre de lacunas e resolvido por haplótipos de Mentha suaveolens, também conhecida como hortelã de abacaxi.
Utilizando tecnologias avançadas de sequenciamento, a equipe esclareceu a diversidade genética e as variações estruturais do genoma, fornecendo um recurso valioso para futuras pesquisas genéticas e de melhoramento genético. O estudo foi publicado na revista Horticulture Research .
O estudo apresenta a primeira montagem de genoma resolvido por haplótipos de alta qualidade para Mentha suaveolens, com um tamanho de genoma de 414,3 Mb e 31.251 genes codificadores. Ao integrar dados de várias plataformas de sequenciamento, os pesquisadores resolveram dois conjuntos haplotípicos completos, cada um quase totalmente anotado para telômeros e centrômeros.
Notavelmente, a análise revelou 41.135 variações estruturais, incluindo deleções, inserções, duplicações e translocações, muitas das quais impactam genes envolvidos na biossíntese de terpenóides.
Um achado significativo é a predominância do óxido de piperitenona entre os compostos voláteis produzidos por M. suaveolens, em oposição ao mentol, que é mais comum em outras espécies de Mentha.
O estudo identificou três genes que codificam a isopiperitenona redutase (ISPR), uma enzima chave na biossíntese do mentol, mas descobriu que os seus baixos níveis de transcrição provavelmente levam à acumulação de óxido de piperitenona.
Chi Song, um dos principais pesquisadores, afirmou:"A conclusão do genoma livre de lacunas para Mentha suaveolens representa um marco significativo na genômica das plantas. Este mapa genético abrangente fornece uma base para explorar os mecanismos moleculares subjacentes às propriedades únicas de hortelã de abacaxi, o que poderia levar a aplicações inovadoras na medicina e na agricultura."
A montagem do genoma sem lacunas da Mentha suaveolens abre caminho para a pesquisa genética e o melhoramento genético para melhorar as suas qualidades medicinais e aromáticas. A compreensão da base genética da biossíntese de terpenóides permite estratégias direcionadas para otimizar compostos valiosos como o óxido de piperitenona.
Esta pesquisa avança a genômica das plantas e tem um potencial significativo para melhorar o cultivo e o valor comercial das espécies de Mentha.
