Genes de doçura e resistência: segredos do "Superpangenoma" da melancia

A melancia desempenha um papel de relevância global na agricultura, tanto em termos de volume total produzido quanto em seu valor econômico.

"Superpangenoma" da Melancia: Chave para Variedades Melhoradas

Os pesquisadores do Instituto Boyce Thompson desenvolveram um "superpangenoma" abrangente para a melancia e suas variedades selvagens, identificando genes vantajosos que foram perdidos durante o processo de domesticação. Estes genes possuem potencial para fortalecer a resistência a doenças e melhorar a qualidade dos frutos, beneficiando assim essa safra vital.

O professor Zhangjun Fei, autor principal do estudo, explicou que o objetivo era aprofundar a compreensão das variações genéticas que conferem diversidade e singularidade às melancias. As descobertas não apenas forneceram informações sobre a evolução das melancias, mas também têm implicações significativas na reprodução e na capacidade de resistir a doenças.

O superpangenoma da melancia foi construído através da combinação de sequências de genomas de referência e dados de resequenciamento de 547 acessos de melancia, que abrangem quatro espécies diferentes: a melancia cultivada (Citrullus lanatus) e seus parentes selvagens C. mucosospermus, C. amarus e C. colocynthis.

A análise do superpangenoma revelou que muitos genes associados à resistência a doenças, presentes nas espécies selvagens, foram perdidos durante o processo de domesticação. Isso aconteceu porque os primeiros agricultores priorizaram características de qualidade da fruta, como doçura, coloração da polpa e espessura da casca. Esses genes valiosos têm o potencial de serem reintroduzidos em variedades modernas de melancia, resultando em frutos mais resistentes a doenças.

Um achado importante da pesquisa, recentemente publicado no Plant Biotechnology Journal, foi a identificação de uma duplicação em tandem do gene transportador de açúcar ClTST2, que aumenta a acumulação de açúcar e, consequentemente, a doçura da fruta na melancia cultivada. Embora essa variante genética fosse pouco comum em melancias selvagens, ela foi selecionada durante o processo de domesticação.

O superpangenoma disponibiliza um conjunto valioso de ferramentas genéticas para melhorar a melancia cultivada, permitindo que criadores e pesquisadores desenvolvam variedades com maior rendimento, resistência a doenças aprimorada e melhor adaptabilidade, conforme explicado por Fei.

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