SECUENCIACIÓN DEL GENOMA DEL CULTIVARES DE MANI CON DIFERENTES GRADOS DE RESISTENCIA AL CARBÓN Y PROPUESTA DE UN PIPELINE PARA LA DETECCIÓN DE VARIANTES GENÉTICAS ESTRUCTURALES ASOCIADAS AL CARÁCTER

SAMOLUK SS; PEREZ ML; AGOSTINI F; ACEVEDO RM; DE BLAS FJ; ROSSO M; SOAVE S; SEIJO JG

Jornada; XXXVIII JORNADA NACIONAL DEL MANÍ; 2023

INTRODUCCIÓNEn nuestro país se han identificado diversas fuentes de resistencia al "carbón del maní", causada por Thecaphora frezii. El análisis de marcadores QTL en poblaciones de mapeo utilizando un anfidiploide silvestre con materiales elite permitieron identificar dos loci (A08 y B02) asociados con la resistencia al carbón. En nuestros análisis previos de las regiones genómicas identificadas por QTL en el cv Tifrruner reveló que para el qSmIA08 existe una sola copia por subgenoma, en el A8 y en la región homóloga del genoma B. Para la región qSmIA02/B02, el SNP asociado mapeó en una copia simple sobre el cromosoma 2A, pero en 4 copias en la región homóloga del cromosoma 2B. Estos resultados mostraron que la estructura del carácter “resistencia” dada por dos genes mayores deducida del patrón de segregación genética, podría comprender componentes genéticos adicionales dentro de las regiones detectadas y que podrían aportar al valor fenotípico del carácter. Por otra parte, no se conoce la estructura genómica de las regiones asociadas a resistencia del carácter en genotipos de maní cultivado resistente. Diferentes estudios genómicos revelan que las variantes estructurales tienen un rol preponderante como generadores de diversidad genética y adaptación fenotípica, contribuyendo en gran medida a la variación de caracteres de interés agronómico de diferentes especies cultivadas. En este trabajo se informa sobre la secuenciación de dos genomas utilizando una tecnología de tercera generación que provee lecturas nucleotídicas largas y se propone un pipeline bioinformático con el objetivo de identificar variantes genómicas estructurales en las regiones asociadas con la resistencia al carbón en materiales con diferente grado de resistencia. MATERIALES Y MÉTODOSSe utilizaron el cv. Granoleico (susceptible al carbón) y un material tipo español resistente al carbón, ambos provistos por el Criadero El Carmen. Las bibliotecas genómicas fueron preparadas a partir de ADN genómico total obtenido de hojas jóvenes, utilizando el kit SQK-LSK110 (Oxford Nanopore Technologies). La secuenciación se realizó con un equipo MinION-mk1c (Oxford Nanopore Technologies) en la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales dela UNNE, Corrientes. Los archivos fast5 fueron procesados con el software Guppy v. 4.0.11 (Oxford Nanopore Technologies). Los archivos FASTQ resultantes fueron filtrados utilizando NanoFilt v.2.8.0 y evaluados por calidad con el software NanoStat v.1.5.0.RESULTADOS Los resultados obtenidos de la secuenciación de ambas variedades analizadas representaron una cobertura genómica aproximada de 3.15x (aproximadamente 8 gigabases) y 4.72x (aproximadamente 12 gigabases) para los cultivares español y granoleico, respectivamente, teniendo en cuenta un tamaño genómico de A. hypogaea es de 2.54 gigabases/Cx. Estos datos representaron un total de 3.24 millones de lecturas de longitud variable (500 bases a 60 kilobases) para el cv. español, mientras que para el cv. granoleico se obtuvieron un total de 3.64 millones de lecturas, con una variación de longitud desde 500 bases a 37 kilobases. Para el análisis de variaciones estructurales se propuso un pipeline que consiste en mapear las lecturas largas contra una secuencia de referencia constituida por las regiones genómicas A08 y A02/B02 de A. hypogaea (PeanutBase), utilizando el software minimap2 (version 2.20). Posteriormente, las variaciones estructurales se determinan utilizando sniffles v.1.0.12 y visualizan con Integrative Genomics Viewer. El análisis de las variantes estructurales está siendo validado y analizado comparativamente para evaluar su capacidad de identificación de las variantes.CONCLUSIÓNLa generación de recursos genómicos de tercera generación en instituciones nacionales abre nuevos caminos para la profundización de abordajes multiómicos tendientes comprender problemas particulares de nuestro país. El conocimiento de las variantes genómicas estructurales existentes en cultivares con diferente grado de resistencia al carbón no sólo permitirá una mayor comprensión de las bases moleculares de la enfermedad, sino también será de fundamental importancia para el desarrollo de nuevas estrategias para generar materiales con resistencia duradera y estable.