Malus é um gênero com mais de 35 espécies naturalmente distribuídas pela zona temperada do Hemisfério Norte, do Leste Asiático e Europa à América do Norte. Este gênero inclui a maçã domesticada (Malus domestica) e seus parentes selvagens. Novas pesquisas revelam as relações evolutivas entre as espécies de Malus e como seus genomas evoluíram ao longo dos últimos quase 60 milhões de anos

"Existem aproximadamente 35 espécies no gênero Malus, mas apesar da importância da maçã como fruta, não houve estudos abrangentes sobre a evolução dos genomas desse grupo", disse o professor Hong Ma, da Universidade Estadual da Pensilvânia.

"Neste estudo, conseguimos nos aprofundar nos genomas de Malus, estabelecer uma árvore genealógica da macieira, documentar eventos como duplicações e hibridizações genômicas entre espécies e identificar regiões do genoma associadas a características específicas, como a resistência à sarna da macieira."

O professor Ma e seus colegas recentemente sequenciaram e montaram os genomas de 30 membros do gênero Malus, incluindo a variedade de maçã domesticada Golden Delicious.

Das 30 espécies, 20 são diploides, o que significa que têm duas cópias de cada cromossomo, como os humanos, e 10 são poliploides, com três ou quatro cópias de cada cromossomo, provavelmente devido a hibridizações relativamente recentes de diploides e outros parentes de Malus.

Ao comparar as sequências de quase 1.000 genes de cada espécie, os pesquisadores construíram uma árvore genealógica para o gênero e então usaram análises biogeográficas para rastrear suas origens até cerca de 56 milhões de anos atrás na Ásia.

"A história evolutiva do gênero é bastante complexa, com numerosos exemplos de hibridização entre espécies e um evento compartilhado de duplicação do genoma inteiro, o que dificulta as comparações", disse o professor Ma.

"Ter genomas de alta qualidade para um número tão grande de espécies do gênero e entender as relações entre elas nos permitiu aprofundar a evolução do gênero."

Para analisar mais a fundo a história e a evolução dos genomas de Malus, os cientistas examinaram os 30 genomas sequenciados usando uma abordagem analítica chamada pangenômica.

Essa abordagem envolveu uma comparação abrangente de genes compartilhados ou conservados e outras sequências, como transposons (às vezes chamados de genes saltadores por sua capacidade de se mover pelo genoma), em todos os 30 genomas, bem como genes que estão presentes apenas em subconjuntos dos genomas.

As análises pan-genomáticas combinam informações genômicas de um grupo intimamente relacionado para entender a conservação e a divergência evolutiva, e foram amplamente facilitadas pela ferramenta de gráfico pan-genoma.

"Usar o pangenoma de 30 espécies foi eficaz na detecção de variações estruturais, bem como duplicações e rearranjos genéticos entre espécies que poderiam passar despercebidos pela comparação de apenas alguns genomas", disse o professor Ma.

Neste caso, uma das variantes estruturais descobertas nos permitiu identificar o segmento genômico associado à resistência à sarna da macieira, uma doença fúngica que afeta maçãs no mundo todo.

Os autores também desenvolveram uma ferramenta de análise de todo o genoma para ajudar a encontrar evidências de varreduras seletivas, um processo no qual uma característica benéfica aumenta rapidamente em frequência em uma população.

Usando esse método, eles identificaram uma região genômica responsável pela resistência ao frio e a doenças em espécies selvagens de Malus, o que também pode estar relacionado ao sabor desagradável da fruta.

"É possível que, no esforço de produzir frutas com o melhor sabor, tenha havido uma redução não intencional na resistência das maçãs domesticadas", disse o professor Ma.

"Compreender as variações estruturais nos genomas de Malus, as relações entre as espécies e seu histórico de hibridização por meio da análise pangenômica pode ajudar a orientar futuros esforços de melhoramento para reter características benéficas para o sabor e a resistência a doenças em maçãs."

As descobertas foram publicadas na revista Nature Genetics. *ChileBio - 31 de julho de 2025/AgroAvances/Bolívia

Leia também: Nos dias 12 e 13 de agosto de 2025, Vacaria será palco de um evento voltado à capacitação técnica de profissionais que atuam na fruticultura de clima temperado. O Workshop "Agricultura de Precisão e Agricultura Digital na Cultura da Macieira: O que o técnico precisa saber para avançar para o século XXI" será realizado no São Bernardo Park Hotel e contará com a condução do pesquisador Luciano Gebler, da Embrapa Uva e Vinho. Com somente 35 vagas disponíveis, o curso tem investimento de R$ 350,00 e é destinado a técnicos com experiência na cultura da maçã, preferencialmente com conhecimentos em topografia, geoprocessamento e estatística. https://revistadafruta.com.br/noticias-do-pomar/vacaria-sedia-workshop-sobre-agricultura-de-precisao-e-digital-aplicada-a-cultura-da-macieira,458125.jhtml

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