Integração de métodos genômicos para seleção de genótipos de pacu (Piaractus mesopotamicus) resistentes à bactéria Aeromonas hydrophila

• Ano de defesa: 2020
• Autor(a) principal: Mastrochirico-Filho, Vito Antonio [UNESP]
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: eng
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Palavras-chave em Português: Peixes doenças; Peixes genética; Melhoramento genético; Sequenciamento de nucleotídeos em larga escala; Transcriptoma
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/11449/192703

O pacu Piaractus mesopotamicus é considerado uma das mais importantes espécies de peixe cultivadas no Brasil. Apesar desta representatividade, esta espécie possui poucas informações genéticas disponíveis, principalmente em relação à resistência às enfermidades. A infecção por Aeromonas hydrophila é responsável por grandes prejuízos econômicos na produção de pacu. Experimentos de desafio, baseados em testes de sobrevivência por exposição dos organismos a patógenos específicos, têm sido realizados para buscar estimativas confiáveis para seleção de famílias geneticamente resistentes às enfermidades. Portanto, os principais objetivos deste estudo foram: 1) avaliar a herdabilidade de resistência do pacu à infecção por A. hydrophila; 2) caracterizar a arquitetura genética com a identificação de QTLs (Quantitative Trait Loci) relacionados com resistência à A. hydrophila, por meio de sequenciamento/genotipagem de SNPs (RAD-Seq, restriction site associated DNA sequencing); 3) caracterizar genes do sistema imune, por meio de sequenciamento RNA-Seq, de indivíduos de pacu submetidos ao desafio de resistência à A. hydrophila. Moderados valores de herdabilidade foram encontrados para sobrevivência e tempo de morte, indicando que a resistência contra A. hydrophila em pacu pode ser melhorada por programas de melhoramento genético. 17.453 SNPs foram identificados pela técnica RAD-Seq, para investigar a arquitetura genética da resistência à infecção por A. hydrophila pelo estudo de associação genômica ampla (GWAS), e identificar loci associados à característica de resposta imune. Um mapa de ligação foi construído com 27 grupos de ligação (GLs). O comprimento dos grupos de ligação variou de 79,95 (GL 14) a 137,01 (GL 1) cM com um comprimento total de 2.755,60 cM. 22 QTLs em 17 GLs associados com resistência à A. hydrophila sugeriram uma arquitetura de resistência poligênica afetada por múltiplos loci com pequena variância genética aditiva. Com relação às análises de RNA-Seq, 57 genes pertencentes sistema imune do pacu foram significativamente expressos durante o período crítico da infecção, enquanto que 23 genes foram significativamente expressos quando a mortalidade atingiu o plateau. A prática de integração de métodos genômicos para aplicação de programas de melhoramento genético abordando a resistência do pacu à infecção por A. hydrophila é fundamental para acelerar a produção aquícola nacional de maneira sustentável.