Genômica comparativa e anotação funcional de genes de seis isolados brasileiros de Magnaporthe oryzae de arroz
dc.contributor.advisor-co1 | Fillipi , Marta Cristina Corsi de | |
dc.contributor.advisor-co1Lattes | http://lattes.cnpq.br/0029536556461484 | |
dc.contributor.advisor-co2 | Hoffmann, Lúcia Vieira | |
dc.contributor.advisor-co2Lattes | http://lattes.cnpq.br/1552220402943995 | |
dc.contributor.advisor1 | Araújo, Leila Garcês de | |
dc.contributor.advisor1Lattes | http://lattes.cnpq.br/3488880262260757 | |
dc.contributor.referee1 | Araujo, Leila Garcês De | |
dc.contributor.referee2 | Coelho, Alexandre Siqueira Guedes | |
dc.contributor.referee3 | Borba, Tereza Cristina de Oliveira | |
dc.contributor.referee4 | Belo, Emiliane Dos Santo | |
dc.contributor.referee5 | Silva, Gisele Barata da | |
dc.creator | Mendes, Letícia de Maria Oliveira | |
dc.creator.Lattes | http://lattes.cnpq.br/3165621890202656 | |
dc.date.accessioned | 2025-08-06T13:26:53Z | |
dc.date.available | 2025-08-06T13:26:53Z | |
dc.date.issued | 2025-05-27 | |
dc.description.abstract | Rice (Oryza sativa) plays a crucial role in global food security. However, rice blast, a disease caused by the fungus Magnaporthe oryzae, is one of the main threats to production. Genetic resistance has been one of the most widely used strategies. Nevertheless, the constant evolution of the pathogen compromises the durability of these resistance genes. During coevolution with the host, M. oryzae races can undergo mutations in avirulence (avr) genes, which then fail to be recognized by rice resistance genes, resulting in increased virulence and evasion of the plant's defense response. The aim of this study was to perform a comparative analysis and functional annotation of six Brazilian isolates of M. oryzae, collected in the states of MG, MT, SC, RS, TO, and MA. After Illumina sequencing, de novo assembly was performed using the SPAdes program. Genome completeness was assessed with BUSCO and gene prediction was carried out using AUGUSTUS. Repetitive elements were identified using RepeatMasker. The search for unique genes was conducted through comparisons with the reference genome using BLASTP and the OrthoFinder software. The completeness analysis revealed that the isolates BRM63294, BRM63295, BRM11219, BRM25023, BRM25027, and BRM25033 presented 1,661 conserved genes. The total number of genes per genome ranged from 10,232 to 10,374. Among the identified genes, notable avirulence genes include Avr-Pita, Avr-Piz-t, Avr-Pi54, and Avr-Pi9. A total of 2,578 LTR retrotransposons were found, including 189 from the Ty1-copia family and 849 from the Ty3/gypsy family, as well as non-LTR elements, including 246 SINEs and 236 LINEs. The comparative analysis revealed that the isolates BRM25027 and BRM25023 had the highest number of unique genes, while BRM63294 and BRM25033 showed the lowest proportions (0.35% and 0.59%, respectively). The functional annotations of these unique genes indicated variations in categories of biological processes, molecular functions, and cellular components. The results provide a relevant basis for understanding the genetic diversity of the pathogen, which may help in disease monitoring. | eng |
dc.description.resumo | O arroz (Oryza sativa) desempenha um papel crucial na segurança alimentar mundial. Entretanto, a brusone, doença causada pelo fungo Magnaporthe oryzae, representa uma das principais ameaças à produção. A resistência genética tem sido uma das estratégias mais utilizadas. Contudo, a constante evolução do patógeno compromete a durabilidade desses genes de resistência. Durante a coevolução com o hospedeiro, as raças de M. oryzae podem sofrer mutações nos genes de avirulência (avr), que deixam de ser reconhecidos pelos genes de resistência do arroz, resultando em maior virulência e evasão da resposta de defesa da planta. O objetivo deste trabalho foi realizar uma análise comparativa e anotação funcional de seis isolados brasileiros de M. oryzae, coletados nos estados de MG, MT, SC, RS, TO e MA. Após o sequenciamento Illumina foi feita a montagem de novo com o programa SPAdes. A completude genômica foi avaliada com o BUSCO e a predição de genes com o AUGUSTUS. Elementos repetitivos foram identificados por meio do RepeatMasker. A busca por genes exclusivos foi conduzida por comparações com o genoma de referência por meio de BLASTP e do software OrthoFinder. A análise de completude revelou que os isolados BRM63294, BRM63295, BRM11219, BRM25023, BRM25027 e BRM25033 apresentaram 1.661 genes conservados. O número total de genes por genoma variou entre 10.232 e 10.374. Entre os genes identificados, destacam-se os de avirulência Avr-Pita, Avr-Piz-t, Avr-Pi54 e Avr-Pi9. Foram encontrados 2.578 retrotransposons LTR, sendo 189 da família Ty1-copia e 849 da família Ty3/gypsy, além de elementos não-LTR, incluindo 246 SINEs e 236 LINEs. A análise comparativa revelou que os isolados BRM25027 e BRM25023 apresentaram maior número de genes exclusivos, enquanto BRM63294 e BRM25033 exibiram as menores proporções (0,35% e 0,59%, respectivamente). As anotações funcionais desses genes únicos indicaram variações em categorias de processos biológicos, funções moleculares e componentes celulares. Os resultados gerados fornecem uma base relevante para a compreensão da diversidade genética do patógeno que poderão ajudar no monitoramento da doença. | |
dc.description.sponsorship | Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Goiás | |
dc.identifier.citation | MENDES, L. M. O. Genômica comparativa e anotação funcional de genes de seis isolados brasileiros de Magnaporthe oryzae de arroz. 2025. 101 f. Tese (Doutorado em Genética e Melhoramento de Plantas) - Escola de Agronomia, Universidade Federal de Goiás, Goiânia, 2025. | |
dc.identifier.uri | https://repositorio.bc.ufg.br/tede/handle/tede/14576 | |
dc.language | Português | por |
dc.publisher | Universidade Federal de Goiás | por |
dc.publisher.country | Brasil | por |
dc.publisher.department | Escola de Agronomia - EA (RMG) | |
dc.publisher.initials | UFG | por |
dc.publisher.program | Programa de Pós-graduação em Genética e Melhoramento de Plantas (EA) | |
dc.rights | Acesso Embargado | |
dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ | |
dc.subject | Raças | por |
dc.subject | Elementos repetitivos | por |
dc.subject | Mutações | por |
dc.subject | Resistência | por |
dc.subject | Avirulência | por |
dc.subject | Races | eng |
dc.subject | Repetitive elements | eng |
dc.subject | Mutations | eng |
dc.subject | Resistance | eng |
dc.subject | Avirulence | eng |
dc.subject.cnpq | CIENCIAS AGRARIAS::AGRONOMIA | |
dc.title | Genômica comparativa e anotação funcional de genes de seis isolados brasileiros de Magnaporthe oryzae de arroz | |
dc.title.alternative | Comparative genomics and functional annotation of genes of six Brazilian isolates of Magnaporthe oryzae from rice | eng |
dc.type | Tese |