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Estratégia Institucional da Embrapa para
Implantação de Avaliações Genômicas em
Programas de Seleção
Alexandre R. Caetano, PhD
Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnoloiga
Resumo
• A Rede Genômica Animal (2008-11)
– Contextos interno e externo e desafios
– Resultados
• A RGA II (2013-16)
– Novos desafios e oportunidades
– Estrutura
– Projetos Componentes
• Projetos liderados pela Embrapa para implementação da Seleção
Genômica
–
–
–
–
–
Braford
Zebuínos de aptidão leiteira
Holandês
Caprinos e Ovinos
Nelore
A Rede Genômica Animal
Contexto externo (Internacional, -2007)
• Vários projetos de prospecção de genes de interesse concluídos e
em andamento
– Construção de famílias/populações referência
– Mapeamento de QTL com marcadores microsatélite
– Mapeamento fino de QTLs
• Desenvolvimento de novas ferramentas genômicas
– Sequenciamento de genomas referência em andamento (bovinos,
suínos, aves, etc)
– Chips para estudos de perfilamento de expressão disponíveis
– Chips para genotipagem de marcadores SNP disponíveis e em
desenvolvimento
• Equipes multidisciplinares trabalhando em sinergia
–
–
–
–
Modelos biológicos
Bioinformática
Métodos quantitativos
Métodos moleculares
A Rede Genômica Animal
Contexto interno (Embrapa)
• Vários projetos de prospecção de genes de interesse em
andamento
– Construção de famílias/populações referência
– Mapeamento de QTL com marcadores microsatélite
– Mapeamento fino de QTLs
• Necessidade de acesso às novas ferramentas genômicas
• Demanda de melhor interação entre equipes de diferentes
disciplinas
A Rede Genômica Animal - DESAFIOS
• Promover a interação sinergética entre diferentes equipes
de diferentes áreas do conhecimento
• Permitir uma interação sinergética com projetos em
andamento
– Acesso e utilização das ferramentas genômicas mais avançadas
pelos projetos em execução
• Criar condições para formulação e execução de novos
projetos
– Foco em novas metodologias e objetivos (Seleção
Genômica)
– Objetivos mais audaciosos – conseqüência das novas
tecnologias
Estrutura do Projeto Rede
Genômica Animal
PC4
Projeto de
pesquisa a
PC6
Projeto de
pesquisa b
INPUT
● Expertise multidisciplinar para
construção e utilização de
ferramentas e metodologias
centrais
● Experimentos de alta
complexidade com dados e
amostras já coletados
● Novas tecnologias e
metodologias a serem
internalizadas e incorporadas a
atividades em andamento
Projeto de
pesquisa c
Projeto de
pesquisa z
Ferramentas
de
Bioinfómatica
e Estatísticas
PC2 e 3
Projeto de
pesquisa d
OUTPUT
Projeto de
pesquisa ..
Projeto de
pesquisa f
Projeto de
pesquisa e
PC5
Positivo: projetos para geração de populações em andamento (tempo)
Negativo: passivos associados aos projetos
● Acesso a novas plataformas
tecnológicas e metodologias
● Obtenção de resultados e
conhecimentos estratégicos
para experimentos de alta
complexidade já em andamento
● Estabelecimento de uma rede
de competências para
execução de novos projetos
● Produtos, processos e
serviços
Novos Projetos e Captações de
Recursos
Fonte
Financiadora
Edital/processo
1
Marco Antonio Machado
4
Mapeamento Fino de QTLs Associados a Resistência
ao Carrapato
CNPq
Edital MCT/CNPq
14/2007 Universal
$27,500.00
2007-2009
2
Marcos Vinícius G. da Silva
4
Predição de valores genéticos usando mapas densos
de marcadores moleculares nas raças Gir e Girolando
CNPq
Edital MCT/CNPq
14/2008 Universal
$117,473.26
2008-2010
3
Marta Fonseca Martins Guimarães
5
CNPq
Edital14/2008 Universal Processo 471914/2008 8
$31,339.15
2008-2010
4
Alexandre Rodrigues Caetano/
Samuel Rezende Paiva
CNPq
Edital 64/2008 - Processo
578592/2008-8
$497,800.00
2009-2011
FAPEMIG
FAPEMIG 03/2009 PROGRAMA
PESQUISADOR
MINEIRO - PPM III
$48,000.00
2009-2011
$10,000.00
2009
Projeto Pesquisador (es) Responsável (is)
PC
4
5
Marta Fonseca Martins Guimarães
5
6
Natália Florencio Martins
6
7
Marco Antonio Machado
5
8
Luciana Correia de Almeida
Regitano/ Simone Cristina Méo
Niciura
9
Fernando Flôres Cardoso
10
4
11
Concepta McManus Pimentel
4
12
4
13
4
14
Concepta McManus Pimentel /
15
4
3, 4
Título Projeto
Análise da Expressão Gênica em Vacas Gir
Infectadas com Streptococcus agalactiae
Desenvolvimento e validação de painéis de
marcadores moleculares SNP para exclusão de
paternidade, certificação e rastreabilidade de Bovinos
de Corte e de Ovinos no Brasil
Identificação e Caracterização de Genes
Relacionados à Resistência à Mastite em Gado de
Leite
Workshop em Genômica Animal
Genômica Funcional da Resistência ao Carrapato em
Bovinos da Raça Girolando (Lider do Projeto - Roberto
L. Teodoro)
Genômica Funcional em espécies de Importância
Agropecuária (Líder do Projeto - Reinaldo Otávio
Alvarenga Alves de Brito, UFSCAR)
Rede Nacional para Desenvolvimento e Aplicação de
Tecnologias Genômicas ao Melhoramento Genético
Animal
Desenvolvimento de painéis de marcadores
moleculares SNP (Single Nucleotide Polymorphism)
para auxiliar programas de conservação e
melhoramento de caprinos no Brasil
Genética de paisagem de Ovinos no Brasil: uma
avaliação georeferenciada de padrões genéticos para
estudos de conservação, caracterização e
rastreabilidade de rebanhos
Marcos Vinícius G. da Silva
3,4
17
Alexandre Rodrigues Caetano
3,4
18
19
20
Alexandre Rodrigues Caetano
6
6
2,4
CNPq
Duração projeto
FAPEMIG
Edital: 020/2006 – Pronex
MG - 3
CAPES
CAPES - PNPD 2009
$258,000.00
2010-2015
CAPES
CAPES - PNPD 2009
$516,000.00
2010-2015
CNPq
Edital14/2009 Universal
$88,817.00
2010-2013
CNPq
Edital CNPq 17/2010
$107,852.82
2010-2014
CAPES
CAPES - PNPD 2009
$154,800.00
2010-2014
Geomapeamento genética de raças de ovinos no
Brasil
CNPq
Edital14/2010 Universal
$104,000.00
2010-2012
BOLSA IC
CNPq
$13,000.00
2011-2013
BOLSA POSDOC Genética de paisagem de Ovinos
no Brasil: uma avaliação georeferenciada de padrões
genéticos para estudos de conservação,
caracterização e rastreabilidade de rebanhos
2,4
16
Valor R$
Nucleo de Bioinformatica da Embrapa Gado de
Leite/FAPEMIG
Rede Nacional de Estudos Genômicos para Aprimorar
o Melhoramento Genético Animal
e a Produção Pecuária
II Worksho da Rede Genômica Animal
II Worksho da Rede Genômica Animal
Tecnologias Genômicas para a Conservação e
Caracterização de Recursos
Genéticos, e Avaliação e Melhoramento de Espécies
Animais de Interesse para a
Agropecuária Brasileira
$75,000.00 07/2007 a 07/2010
FAPDF
Pronex-FAPDF-2009
$799,000.00
2009-2012
FAPMG
FAPMG
$500,000.00
2009-2013
CNPq
REPENSA - 2010
$340,000.00
2011-2013
R$ 4,072,382
CNPq
FAPDF
CAPES
CAPES - EMBRAPA
TOTAL
$20,000.00
$11,000.00
2011-2012
2011-2013
$352,800.00
2011-2015
$4,072,382.23
SEG
1
Fernando Cardoso
4
2
Monica Ledur
4
3
Marcos V G B da Silva
4
4
Paula Kuser Falcão
2
5
ROBERTO HIROSHI
HIGA
6
2
2
Poliana
7
5
Alexandre Rodrigues
Caetano
Natália Florêncio
Martins
2,4
6
Seleção genômica para resistência ao carrapato
bovino (Rhipicephalus microplus) nas raças
Hereford e Braford
Identificação de genes de interesse para a
suinocultura por meio da genotipagem de SNPs
em grande escala e comparação de
metodologias de seleção em Programa de
Melhoramento Genético Nacional
Seleção Genômica em Raças Leiteiras no Brasil Genomilk
Laboratório de Referência de Bioinformática da
Embrapa
Prospecção e priorização de genes candidatos
por meio de técnicas de mineração de dados e
textos
"Construção de redes gênicas a partir de dados
de microarranjos"
Rede de Seqüenciamento de Genomas para
Desenvolvimento de Tecnologias Inovadoras
para a Pecuária Brasileira
06/2009
$1,047,000.00
$3,100,000.00
2009-2012
Embrapa SEG MP2
06/2009
$1,294,000.00
$5,257,000.00
2009-2012
Embrapa SEG MP2
06/2010
$1,008,000.00
$1,000,000.00
2009-2012
-
$1,500,000.00
2009-2012
$109,744.31
2011-2013
MP3
MP3
Chamada 01/2009
PAC?EMBRAPA?Priorid
ades
Chamada 01/2009
PAC?EMBRAPA?Priorid
ades
2011-2013
06/2010
MP2
BBSRCEmbrapa
SEG R$ 6.356.694
Laboratório de Bioinformática do Cenargen
CONTRAPARTIDA
Embrapa SEG MP2
$1,397,950.00
01/2010
TOTAL
SEG+CONTRAPARTIDA
$2,500,000.00
2011-14
Contrapartida
R$ 11,857,000.00
$ 21.800,00
$6,356,694.31
$18,213,694.31
2010-2011
$11,857,000.00
Resultados Técnicos
Artigos
1.
ABATEPAULO, A. R. R. ; CAETANO, A. R. ; CARVALHO, W. A. ; Ferreira, BR ; SANTOS, I. K. F. M. . Detection of Single Nucleotide
Polymorphisms (SNPs) in Bovine Immune-Response Candidate Genes for Mediating Resistance to the Cattle Tick, Rhipicephalus
(Boophilus) microplus. Animal Genetics, v. 39, p. 328-332, 2008.
2.
Amaral, M Elisabete J ; Grant, Jason R ; Riggs, Penny K ; Stafuzza, Nedenia B ; Filho, Edson ; Goldammer, Tom ; Weikard, Rosemarie ;
Brunner, Ronald M ; Kochan, Kelli J ; Greco, Anthony J ; Jeong, Jooha ; Cai, Zhipeng ; Lin, Guohui ; Prasad, Aparna ; Kumar, Satish ;
Saradhi, G Pardha ; Mathew, Boby ; Kumar, M Aravind ; Miziara, Melissa
íficasN ; Mariani, Paola ; Caetano, Alexandre R ; Galvão, Stephan R ;
Tantia, Madhu S ; Vijh, Ramesh K ; Mishra, Bina ; Kumar, ST Bharani ; Pelai, Vanderlei A ; Santana, Andre M ; Fornitano, Larissa C ; Jones,
Brittany C ; Tonhati, Humberto ; Moore, Stephen ; Stothard, Paul ; Womack, James E . A first generation whole genome RH map of the
river buffalo with comparison to domestic cattle. BMC Genomics, v. 9, p. 631, 2008.
3.
The Bovine Genome Sequencing and Analysis Consortium ; Elsik C.G. ; TELLAM, R. ; Worley K.C. ; Caetano, Ale andre R. ; et al. . The
Genome Sequence of Taurine Cattle: A Window to Ruminant Biology and Evolution. Science, v. 324, p. 522-528, 2009.
4.
CARDOSO, F. F. ; Rosa, G. J. M. ; STEIBEL, J. P. ; ERNST, C. W. ; BATES, R. O. ; Tempelman, R. J. . Selective Transcriptional Profiling and
Data Analysis Strategies for eQTL Mapping in Outbred F2 Populations. Genetics (Austin), v. 180, p. 1679-1690, 2008.
5.
CARDOSO, F. F. ; ROSA, G. J. M. ; TEMPLEMAN, R. J. ; TORRES JR, R. A. A. . Modelos hierárquicos bayesianos para estimação robusta e
análise de dados censurados em melhoramento animal. Revista Brasileira de Zootecnia / Brazilian Journal of Animal Science, v. 38, p. 7280, 2009.
6.
7.
Artigos em Revistas Cient
28
Resumos em Congressos
84
Artigos na Mídia
160
Capítulos de Livro
3
Palestras
35
Vídeos
23
GIBBS, R. A. ; TAYLOR, J. F. ; Van Tassell, C. P. ; Barendse, W. ; Eversole, K. A. ; Gill, C. A. ; Green, R. D. ; Hamernik, D. L. ; KAPPES, S. M. ;
Lien, S. ; Matukumalli, L. K. ; McEwan, J. C. ; Nazareth, L. V. ; SCHNABEL, R. D. ; Weinstock, G. M. ; Wheeler, D. A. ; Ajmone-Marsan, P. ;
BOETTCHER, P. J. ; CAETANO, A. R. ; Garcia, J. F. ; Hanotte, O. ; Mariani, P. ; Skow, L. C. ; SONSTEGARD, T. S. ; WILLIAMS, J. L. ; Diallo, B. ;
Hailemariam, L. ; MARTINEZ, M. L. ; Morris, C. A. ; SILVA, L. O. C. ; Spelman, R. J. ; Mulatu, W. ; Zhao, K. ; Abbey, C. A. ; Agaba, M. ;
ARAUJO, F. R. ; Bunch, R. J. ; Burton, J. ; GORNI, C. ; Olivier, H. . Genome-Wide Survey of SNP Variation Uncovers the Genetic Structure of
Cattle Breeds. Science, v. 324, p. 528-532, 2009.
Liu, G. E. ; LI, R. W. ; SONSTEGARD, Tad S ; MATUKUMALLI, L. ; SILVA, M. V. G. B. ; Van Tassell, C. P. . Characterization of a novel
microdeletion polymorphism on BTA5 in cattle. Animal Genetics, v. 39, p. 655-658, 2008.
Regitano, L. C. A. ; IBELLI, A. M. G. ; GASPARIN, G ; MIYATA, M ; AZEVEDO, J. L. ; COUTINHO, L L ; TEODORO, R. L. ; MACHADO, M A ;
SILVA, M V G B ; NAKATA, L C ; ZAROS, L G ; SONSTEGARD, T S ; SILVA, A M ; OLIVEIRA, M C S . The Search for Markers of Tick Resistance
in Bovines. Developments in Biologicals, v. 132, p. 225-230, 2008.
Teses de Mestrado
15
Teses de Doutorado
10
2008
Premiação Nacional da Embrapa – Parceria
8.
2010 Premiação Nacional da Embrapa – Excelência Técnica
Rede Genômica Animal II
Contexto Técnico
• Desenvolvimento e aplicação de técnicas de
NexGenSeq para geração de dados
moleculares
– Sequenciamento e resequenciamento de genomas
– RNASeq
– Genotipagem por seqüenciamento
• Melhoramento animal: Seleção Genômica
• Metagenômica
– Prospecção de biomoléculas
Contexto Interno: Desafios
• A RGA I trouxe grandes avanços
– Melhor acesso às tecnologias disponíveis para geração e
análise de dados moleculares para realização de estudos
aplicados
• Projetos associados em andamento
• Novas demandas
– Novas espécies
– Metagenômica
– Novas metodologias para geração de dados (NGS, GBS,
etc)
• Novas estruturas programáticas no Sistema Embrapa
de Gestão
– Portfólios e Arranjos de projetos
RGA-II
Arranjo
MaxiBife
NexGenSeq
Genotipagem massal de SNPs
Instituições
Embrapa Amazonia Oriental
Embrapa Rondonia
Embrapa Cerrados
Embrapa Tabuleiros Costeiros
Embrapa Pecuaria do Sudeste
Embrapa Pecuária Sul
Embrapa Caprinos
Embrapa Gado de Corte
Embrapa Gado de Leite
Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia
Embrapa Suínos e Aves
Embrapa Pesca e Aquicultura
Embrapa Informática na Agricultura
123 pesquisadores
USP-CENA
UFMG-EMV
USP-ESALQ
USP-FMRP
UNESP-Botucatu-FCA
USP-FMVZ
UECE-FMV
Associação Brasileira de Criadores de
Canchim
Associação Nacional de Criadores e
Pesquisadores
Associação Sergipana dos Criadores de
Caprinos e Ovinos
Genearch Aquacultura Ltda
Gensys Consultores Associados
Brasil Foods S.A
FUEMS
UFPR-Universidade Federal do Paraná INIA - Las Brujas
Universidade Estadual de Campinas Michigan State University - USA
UNESP-Jaboticabal
University of Wisconsin - USA
UNESP-Botucatu-FMVZ
Universidade Federal de Pelotas
Universidade Federal de São Carlos
Universidade Federal do Rio Grande
do Sul
Orçamento
Projeto
2012
2013
2014
2015
2016
Total 241.023,90 1.400.671,25 2.081.012,40 675.449,05 403.662,65
Gestão 28.750,00
57.500,00
Subtotal
4.801.819,25
57.500,00
57.500,00
43.700,00
244.950,00
PC1
0,00
89.586,15
107.587,10 107.587,10 73.031,90
377.792,25
PC2
50.054,90
99.509,50
133.000,95 117.340,25 78.950,95
478.856,55
PC 3
59.800,00
362.503,00
575.943,00
11.293,00
4.876,00
1.014.415,00
PC 4
12.650,00
273.405,60
643.705,60
15.099,50
5.324,50
950.185,20
PC 5
13.524,00
297.137,00
140.426,50 234.160,70 109.114,30
794.362,50
PC 6
4.600,00
146.740,00
317.509,25
86.928,50
4.600,00
560.377,75
PC 7
71.645,00
74.290,00
105.340,00
45.540,00
84.065,00
380.880,00
Total 241.023,90 1.400.671,25 2.081.012,40 675.449,05 403.662,65
Investimento
R$200.000
Contrapartida R$1.162.000
Outras fontes R$2.560.000
4.801.819,25
PC1 - Bioinformática
Estrutura
PC 3
Sel. Genômica
PC 6
Metagenoma
PA 2
PA 3
PA 5
PA 6
Genoma
RNASeq
Comp. Reg.
Metagenoma
PC 2
Métodos
Quant.
PC 4
Genes Inter.
PC 5
Novas Espécies
PA 4 - Infraestrutura
Laboratório Multiusuário de Bionformática
da Embrapa
PC 7
Capacitação
Laboratório Multiusuário de
Bioinformática
2 Máquinas IBM System
x3850 X5
Sistema
Storage IBM DS3512
»Adhemar Zorlotini Neto
»Felipe Rodrigues Silva
»Francisco Lobo
»Leandro Carrijo Cintra
Sistema de Backup
»Michel Eduardo Beleza Yamagishi
»Paula Kuser Falcão (Líder)
»Poliana Fernanda Giachetto
»Jorge Luiz Correia (Colaborador)
HP Proliant DL785 G6
Arranjo DataExp
Plataforma institucional para armazenamento e
processamento de grandes volumes de dados de pesquisa
Arranjo DataExp
Instalação de Infraestrutura Física
Adequada aos Objetivos
Futuras instalações do
datacenter - CNPTIA
PC2 – Métodos Quantitativos
Título
Responsável
Plano Gerencial
FERNANDO FLORES CARDOSO
PA 2.2 – Métodos e ferramentas para imputação de genótipos e
estudos de desequilíbrio de ligação.
MAURICIO DE ALVARENGA
MUDADU
PA 2.3 – Métodos e ferramentas para seleção genômica e estudos
de associação por todo o genoma utilizando dados de
MARCOS JUN ITI YOKOO
sequenciamento de nova geração.
PA 2.4 – Métodos e ferramentas para análise de dados de
transcriptomas baseadas em tecnologias de sequenciamento de
nova geração.
POLIANA FERNANDA
GIACHETTO
PA 2.5 – Métodos e ferramentas para estudos de identificação de
ROBERTO HIROSHI HIGA
ações gênicas mais complexas e interações entre genes.
PA 2.6 – Estratégias para incorporação de informações genômicas
nos programas comerciais de melhoramento animal.
RGA-II
NexGenSeq
PC3 – Seleção Genômica
Título
Plano Gerencial
PA 3.1 - Seleção genômica nas raças zebuinas leiteiras e
sintéticas no Brasil
Responsável
MARCOS VINICIUS GUALBERTO B
SILVA
MARCOS VINICIUS GUALBERTO B
SILVA
PA 3.2 -Seleção genômica para resistência ao carrapato bovino
(Rhipicephalus microplus) nas raças Hereford e Braford
PA 3.3 - Seleção genômica de ovinos deslanados do Brasil
PA 3.4 - Seleção genômica em caprinos leiteiros
PA 3.5 - Seleção Genômica na Raça Holandesa
Concepta Margaret McManus
Pimentel
ANA MARIA BEZERRA OLIVEIRA
LOBO
CLAUDIO NAPOLIS COSTA
Principais Projetos em
Andamento
MP2 – Seleção Genômica para
Resistência ao Carrapato
Líder: Fernando Cardoso, CPPSUL
• Avaliações genéticas tradicionais
– Crescimento
– Reprodução
• Demanda para inclusão de novas
características ao programa de avaliação
– Resistência ao carrapato
– Característica de conformação de carcaça,
qualidade de carne, etc
Cardoso et al, (2006)
• Duas contagens em mais de
7,000 animais
• Genótipos de 4,348 animais
Resultados
Resultados
Dois Sumários Publicados (2012, 13)
Contagens2
1
5
6
7
Apelido
Registro Nascimento GS Genótipos3 Grau de Resistência4 DEPG AC TOP
ALVORADA 38-E559 (PARCEIRO)
PARCEIRO
CG-107427 01/10/2005 3/8 67
25 +Res
+Susc -0,59 0,86 19%
Nome
ALVORADA 14-T1724 (DUQUE)
DUQUE
CG-39122 24/09/1997 1/4
346
48
+Res
+Susc
-0,38 0,93 28%
ALVORADA 38-G719
MASSA
CG-135988 09/09/2007 3/8
5
3
+Res
+Susc
-0,03 0,60 48%
ALVORADA 38-N7152 FARRAPO
FARRAPO
CG-18761 15/10/1993 3/8
2
NA +Res
+Susc
0,12 0,61 57%
BELVISTA 38-1860
ROBLE
CG-158583 16/11/2009 3/8
0
NA +Res
+Susc
0,12 0,40 57%
BELVISTA 38-4360 (PISTERO)
PISTERO
ES-62071
25/11/1999 3/8
7
1
+Res
+Susc
-0,08 0,69 45%
BELVISTA 38-5784 (MILIONARIO)
MILIONARIO
CG-90741 24/09/2002 3/8
65
29
+Res
+Susc
1,22 0,84 97%
BELVISTA 38-5804 (PAYSANO)
PAISANO
CG-84795 02/10/2002 3/8
4
7
+Res
+Susc
-0,06 0,60 46%
BELVISTA 38-7180 (PATRIOTA)
PATRIOTA
CG-95618 03/11/2004 3/8
12
2
+Res
+Susc
-0,09 0,61 45%
BELVISTA 38-7210 SHOW
SHOW
CG-103123 15/10/2004 3/8
NA
NA +Res
+Susc
-0,22 0,45 37%
BELVISTA 38-7472 BELO
BELO
CG-119507 07/09/2006 3/8
NA
NA +Res
+Susc
0,97 0,37 93%
BELVISTA 38-7600 PAYADOR
PAYADOR
CG-119097 22/11/2006 3/8
NA
NA +Res
+Susc
0,45 0,37 75%
Novos Estudos
SG em Raças Zebuínas no Brasil
Líder: Marcus Vinicius Silva
• CNPGL executa avaliações genéticas de raças
zebuínas no Brasil
– Gir, Girolando, Guzerat, Sindi
• Foco na implementação da Seleção Genôcmica nos
respectivos programas de avaliação
– Gir
– Girolando
– Guzerat
• Genotipagem de 3000 animais
Análise de Dados Exploratória
Análise de Dados Exploratória
Seleção Genômica na Raça Holandesa no
Líder: Claudio Napolis
Brasil
• Implementar SG nas avaliações nacionais da
raça Holandesa
– Genotipagem de 1.500 animais
– Colaboração com instituições internacionais (INRA,
Universidade de Aarhus, Universidade do Porto troca de dados e desenvolvimento de
metodologias)
• Integração do Brasil ao ICAR e ao Interbull
• Agenda institucional com objetivos amplos a
fim de fortalecer todos elos do sistema
produtivo
MP2 – Rede de Sequenciamento de Genomas
Líder: Alexandre Caetano
•Desenvolvimento de
expertise institucional
para montar e analisar
genomas complexos de
forma sistemática
•Integração com os
programas de avaliação
genética da Embrapa
Library Ave.
# of
Insert Size Libraries
33
33
200
300
200
200
Fold Coverage
8
752,735,368
82,459,453,800
31.82
700
3kb
5kb
10kb
8
8
8
8
715,844,836
316,349,606
421,514,252
312,023,958
77,769,779,500
11,072,236,210
14,752,998,820
10,920,838,530
30.01
4.27
5.69
4.21
2,518,468,020
196,975,306,860
76.01
Contig
Merge
Assembly
Min. Min. Similar Gap
Trial
kmer Length Cov. Seq.
Fill
31
31
31
31
31
31
# of bp
300
TOTAL
3
4
5
6
7
8
# Reads
5
5
5
15
15
5
3
3
3
3
3
3
# Contigs
no 16,449,697
yes 3,264,898
yes 3,264,898
yes 3,313,110
yes 3,313,110
yes 3,136,297
• Dados PACBIO sendo gerados
• Optical mapping
Scaffolds &
# Scaffolds Singletons
113,688
85,301
15,103
17,591
19,609
11,917
13,248,260
643,319
1,329,311
1,709,630
1,403,878
1,236,840
Application
contig and
scaffolding
contig and
scaffolding
scaffolding
scaffolding
scaffolding
Total bp in
scaffolds
Total bp in
Scaffolds &
Singletons
N50
N90
2,870,266,187
2,845,793,213
2,568,202,558
2,507,860,974
2,556,466,909
2,591,405,996
3,971,749,367
2,973,209,467
2,731,148,060
2,755,501,738
2,730,476,662
2,740,021,896
49,152
140,663
649,030
518,083
551,053
607,530
69
17,140
54,144
11,067
36,831
73,466
95%
BTI26
Circle Level
Red
Orange
Scaffold Size (Outer Circle) > 100Kbp 50 Kbp < X < 100Kbp
# of SNPs in 10Kbp windows > 1000
100 < SNPs < 1000
Deletions in 1Mbp windows
> 100
50 < Dels < 100
Insertions in 1Mbp windows
> 100
50 < Ins < 100
Incidence of CNVs
-
Yellow
< 50
< 100
< 50
< 50
-
White
Gap
-
Detecção de SNPs
(vs B. taurus UMD 3.1)
A/C
A/G
A/T
C/A
C/G
C/T
G/A
G/C
G/T
T/A
T/C
T/G
TOTAL
265,423
1,099,193
189,704
249,301
241,773
1,074,595
1,080,780
242,733
251,375
189,866
1,095,750
264,945
6,245,438
4.25%
17.60%
3.04%
3.99%
3.87%
17.21%
Transitions
4,350,318
Transversions 1,895,120
TOTAL
6,245,438
17.31%
3.89%
4.02%
3.04%
17.54%
4.24%
100%
Exons 94,891
1.5%
Introns 2,334,408 37.4%
Intergenic 3,816,139 61.1%
TOTAL 6,245,438 100%
69,7%
30.3%
100%
Arranjo MaxiBife
Líder: Luiz Otávio Campos da Silva
• Objetivos
– Incluir Avaliações Genômicas aos programas de
avaliação e melhoramento da Embrapa em raças
de corte (Geneplus)
http://www.geneplus.com.br/
Arranjo MaxiBife
Avaliações Genômicas
Transferência de Tecnologia
Armazenamento de Dados
Avaliações Genéticas
Tradicionais
Programa de Seleção
Sistemas de Cruzamento
Arranjo MaxiBife
• Objetivos
avaliação e melhoramento da Embrapa em raças
de corte (Geneplus)
• Foco no melhoramento de características
reprodutivas, qualidade de carne e carcaça,
eficiência alimentar
• Genotipagem incial de 5 a 10.000 animais
Seleção Genômica em Suínos
Project Leader: Monica Ledur
Seleção Genômica em Suínos
• Genotipagem de 5000 animais com o
Illumina Swine 60K
• Dados:
– Crescimento
– Eficiência alimentar
– Qualidade da carne e carcaça
– Reprodução
• Resultados sendo incorporados ao
programa de melhoramento da Sadia
Seleção genômica de ovinos
deslanados do Brasil
• Objetivo
avaliação e melhoramento de ovinos da Embrapa
• Foco
– Produção e reprodução
– Mastite
– Qualidade de carcaça
• Amostras em fase de coleta
Seleção genômica em caprinos leiteiros
Líder: Ana Maria Lobo
• Objetivo
avaliação e melhoramento de ovinos da Embrapa
• Foco
– Produção e reprodução
– Mastite
– Qualidade de carcaça
• Amostras em fase de coleta
RGA-II
Prospecção de
Genes
Treinamento e
Cursos
Novas
Espécies
Metagenômica
NexGenSeq
Muito obrigado!
[email protected]

Apresentação do PowerPoint

Transcrição

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