Foto: Paulo Kurtz O preparo de amostras de DNA de trigo passa a ser automatizado graças a uma nova plataforma de genotipagem da Embrapa Trigo. A tecnologia reduz um processo que era feito em dias para apenas cerca de 12 horas, diminuindo os custos da pesquisa e acelerando a identificação de marcadores genéticos ligados à produtividade e à resistência a doenças na cultura. Esse avanço foi possível graças à evolução do processo de genotipagem — técnica que permite identificar variações no DNA de um indivíduo.

“Em duas décadas, o protocolo foi modernizado, com a substituição das análises manuais em gel por sistemas de eletroforese — que usam campo elétrico para separar moléculas — e, mais recentemente, pelo sequenciamento, que permite a genotipagem em larga escala e com alta precisão”, conta o laboratorista Jordalan Muniz. O sequenciamento de segunda geração foi incorporado à rotina do Laboratório de Biotecnologia da Embrapa Trigo com a chegada de dois novos equipamentos: o ION Chef, responsável pelo preparo das amostras, e o ION GeneStudio S5 Plus, que realiza o sequenciamento. “Podemos dizer que o trabalho de um ano agora pode ser realizado em apenas uma semana.

É um ganho de eficiência que reduz custos e acelera a obtenção de dados moleculares em apoio ao programa de melhoramento genético do trigo na Embrapa”, detalha o pesquisador Luciano Consoli. Potencial de uso da plataforma O genoma do trigo é cinco vezes maior do que o genoma humano. Com o sequenciamento do genoma dessa espécie em 2018, a partir de um consórcio internacional de instituições de pesquisa, foi possível avançar em novas ferramentas de apoio ao trabalho da biotecnologia.

Atualmente, a equipe de Genética Molecular da Embrapa Trigo dispõe de informações de 5 mil marcadores moleculares para o trigo e de 3.500 marcadores para cevada compatíveis com essa plataforma. Veja em primeira mão tudo sobre agricultura, pecuária, economia e previsão do tempo : siga o Canal Rural no Google News! Segundo a laboratorista Tatiane Crespi, a identificação de marcadores moleculares, associados a genes de interesse, contribui para a seleção de linhagens com características agronômicas desejáveis.

Esse conhecimento resultou no desenvolvimento de um painel de marcadores para serem utilizados na cultura do trigo. Com o uso da plataforma de sequenciamento de segunda geração, é possível fazer a análise simultânea de 384 amostras com 202 marcadores, gerando aproximadamente 80 mil data points. Além disso, a plataforma de genotipagem possibilita avaliar regiões específicas nas sequências de DNA.

“O primeiro resultado do uso dessa tecnologia para a geração de dados moleculares de genotipagem é o aumento da eficiência do processo de geração de novas cultivares e na identificação de alelos ou partes de genes de interesse para os programas de melhoramento. Se antes tínhamos uma representação cartográfica, agora temos algo mais detalhado, com ruas e placas de sinalização”, afirma Consoli. Avanços para o melhoramento genético As cultivares ou linhagens de trigo analisadas, que possuem os marcadores moleculares de interesse, poderão ser utilizadas nos blocos de cruzamentos dos programas de melhoramento.