Como o vírus da fruta rugose marrom do tomate infecta plantas de tomate e pimenta em todo o mundo, as empresas de sementes estão trabalhando na criação de um tomate resistente.
Ricos recursos genéticos e genômicos estavam disponíveis para os criadores de tomate antes mesmo do início dos projetos de sequenciamento genômico do tomate. Grandes coleções de germoplasma de tomate foram estabelecidas há muito tempo em vários locais. Mais de 75,000 acessos de tomate são conservados em bancos de germoplasma em todo o mundo. Um dos maiores é o banco de genes do USDA em Genebra, NY.
O sequenciamento do genoma do tomate foi iniciado em 2005 como um esforço multinacional entre 14 países e concluído em 2012. Esses esforços foram bastante acelerados com a aplicação de inteligência artificial, aprendizado de máquina e algoritmos avançados para analisar grandes quantidades de dados genéticos e fenotípicos.
Pan-Genoma de Tomate
Pesquisadores do Boyce Thompson Institute em 2020 criaram um genoma de referência de alta qualidade para tomates selvagens para produzir um pan-genoma de tomate mais completo e útil. Eles descobriram seções do genoma que fundamentam o sabor, o tamanho e o amadurecimento da fruta, a tolerância ao estresse e a resistência a doenças. Graças em parte às tecnologias de sequenciamento de ponta que podem ler pedaços muito longos de DNA, o genoma de referência é mais completo e preciso do que o banco de dados existente.
As tecnologias de sequenciamento mais antigas que lêem pedaços menores de DNA identificam mutações no nível de base única. No entanto, eles não são bons em encontrar variantes estruturais, como inserções, deleções, inversões ou duplicações de grandes pedaços de DNA.
Em 2019, um grupo internacional de pesquisadores construiu um pan-genoma de tomate usando sequências de genoma de 725 variedades filogeneticamente e geograficamente representativas. Este banco de dados inclui 4,873 genes não encontrados no genoma de referência original. Análises de variação presentes / ausentes revelaram perda substancial de genes e intensa seleção negativa de genes e promotores durante a domesticação e melhoramento do tomate.
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