Otimização da edição genômica por CRISPR para variedades comerciais de laranja doce voltado para tolerância ao HLB

Plano de trabalho

A citricultura é uma das principais atividades agroindustriais no Estado de São Paulo.

Atualmente os custos de produção têm aumentado em função do manejo necessário para a manutenção dos pomares frente ao Greening (HLB), doença causada pela α-proteobactéria Candidatus Liberibacter asiaticus (CLas) e principal ameaça na citricultura mundial. A busca por genótipos que apresentem maior tolerância a bactéria tem sido um dos maiores desafios nos programas de melhoramento de citros, fazendo-se necessário o uso de toda tecnologia disponível para o aumento na probabilidade de sucesso frente ao grande desafio imposto pela doença. Nesse sentido, as Técnicas Inovadoras de Melhoramento de Precisão (TIMPs), conjuntamente com o melhoramento genético tradicional, poderiam se utilizadas aumentando a possibilidade de desenvolvimento de novas cultivares com desejadas características, como a maior tolerância ao HLB. Uma das TIMPs que tem grande possibilidade de aplicação nesse modelo é a edição gênica, a qual é uma tecnologia onde se utiliza várias ferramentas desenvolvidas ao longo dos últimos 20 anos, com especial menção à CRISPR/Cas9. A utilização de CRISPR/Cas9 ganhou grande impulso pois, comparativamente com outras ferramentas existentes, esta apresenta uma grande vantagem, a facilidade de manipulação dos componentes.

Pesquisador supervisor e local de trabalho

Marco Aurélio Takita (lattes.cnpq.br/0578612884434541)

Centro de Citricultura “Sylvio Moreira”, Cordeirópolis/SP (Google Map: https://goo.gl/maps/AiPWk7WBckG)

Conhecimentos necessários

Manipulação gênica, CRISPR/Cas9, sequenciamento, análise de expressão gênica, cultura de tecidos vegetais e transformação de plantas.

Requisitos

Os candidatos devem ter um excelente currículo com publicações em revistas científicas de alto impacto. O candidato selecionado estará engajado no projeto e implementação de pesquisa científica com forte ênfase na disseminação (publicação) e, possivelmente, na orientação de estudantes de graduação e pós-graduação.

Período contratual e início dos trabalhos

24 meses / Dezembro de 2021 (previsão)

Valores e outras condições

  • Bolsa mensal (livre de impostos) de R$ 7.373,10, acrescida de 10% do valor anual para despesas relacionadas à pesquisa (Reserva Técnica).
  • O apoio financeiro para despesas de viagem e instalação poderá ser solicitado para os candidatos selecionadas e os méritos serão analisados pela FAPESP após a aceitação da concessão.
  • O candidato deverá ter concluído o doutorado, no máximo, cinco anos antes do início da bolsa.
  • A bolsa exige dedicação integral ao projeto de pesquisa (exceto nas condições descritas na resolução PR Nº 13/2009 de 15 de julho de 2009).

Como se candidatar (Etapa de seleção)

Exclusivamente por email (marco.takita@ccsm.br) incluindo o título “BOLSA DE POS-DOUTORADO IAC – Edição Gênica em Citros” Documentos requeridos (no formato PDF)

  1. uma carta de apresentação apresentendo suas motivações (até 1 página em Inglês)
  2. Curriculum Vitae (em Português ou Inglês), e
  3. 2 cartas de recomendação aos cuidados do Supervior (em Português ou Inglês)

Data limite para submissão

30/09/2021

Resultados

A seleção será feita com base no currículo dos candidatos (número de publicações com JCR e experiência na área de pesquisa do projeto) e na carta de motivação. Os candidatos poderão ser convidados para uma entrevista pessoal ou online, via plataformas como Google Meet ou Zoom. Os candidatos receberão por e-mail a lista de seleção (classificação) até 31/outubro/2021.

O candidato selecionado deverá apresentar os documentos necessários para o pedido de bolsa da FAPESP no prazo de 15 dias após a publicação da lista de seleção.

Sobre as Instituições

A Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) é uma fundação pública, financiada pelo contribuinte do Estado de São Paulo, com a missão de apoiar projetos de pesquisa em instituições de ensino superior e de pesquisa, em todas as áreas do conhecimento. São Paulo tem uma população de 40 milhões e responde por 32% do PIB do Brasil. A constituição do Estado estabelece que 1% de todos os impostos estaduais sejam repassados à FAPESP para apoiar a pesquisa, o desenvolvimento tecnológico e a inovação. A estabilidade do financiamento e a autonomia da fundação tem permitido uma gestão eficiente dos recursos, gerando um impacto muito positivo: enquanto São Paulo tem 22% da população brasileira e 30% dos cientistas com doutorado no país, o Estado de São Paulo responde por 45% dos artigos científicos do país publicados em revistas internacionais.

Esta bolsa de pós-doutorado da FAPESP será coordenada pelo Instituto Agronômico (IAC) e está vinculada ao Projeto FAPESP 14/50880-0 - INCT 2014: de genômica comparativa e funcional e melhoramento assistido de citros. No âmbito do projeto, duas bolsas de pós-doutorado estão abertas neste Centro de Pesquisa do IAC para jovens pesquisadores.

O Instituto Agronômico (IAC) é uma divisão da Secretaria de Agricultura e Abastecimento do Estado de São Paulo, que desde 1887 se dedica, ininterruptamente, à pesquisa. Com sede na cidade de Campinas, e com diversos centros de pesquisa espalhados pelo Estado de São Paulo, o IAC gera tecnologias que beneficiam a agricultura em São Paulo e no Brasil.

Os resultados incluem 1.070 cultivares de 99 espécies, além de pacotes tecnológicos que envolvem todas as etapas, desde o plantio até a pós-colheita, incluindo estudos de solo, clima, pragas, doenças, segurança e eficiência de controle químico.

O IAC é referência em melhoramento genético convencional de plantas agrícolas, ao mesmo tempo em que participa de programas de pesquisa de genoma, transgenia e cisgenia e, mais recentemente, por edição de genomas e RNA de interferência, em parceria com redes nacionais e internacionais.

Optimization of gene editing using CRISPR for comercial varieties of Sweet Orange aiming tolerance to HLB

Workplan

Citriculture is one of the main agro-industrial activities in the State of São Paulo. Currently, production costs have increased as a result of the management necessary for the maintenance of orchards against Citrus Greening (HLB), a disease caused by the α-proteobacterium Candidatus Liberibacter asiaticus (CLas) and the main threat for citriculture worldwide. The search for genotypes that show greater tolerance to the bacteria has been one of the biggest challenges in citrus breeding programs, making it necessary to use all available technology to increase the probability of success facing the great challenge imposed by the disease. In this sense, New Breeding Techniques (NBTs), together with traditional genetic improvement, could be used to increase the possibility of developing new cultivars with desired characteristics, such as greater tolerance to HLB. One of the NBTs that has great potential for application in this model is gene editing, which is a technology that uses several tools developed over the last 20 years, with special mention to CRISPR/Cas9. The use of CRISPR/Cas9 had a great increase in the last years because, compared to other existing tools, it has a great advantage, the ease of handling the components.

It is intended, therefore, to establish an efficient pipeline with a set of tools that allow the production of targeted mutations on a large scale, to promote changes in certain responses of citrus plants when infected with CLas. Gene expression analysis of susceptible, tolerant, and resistant genotypes to HLB after eight months of infection identified genes that can help explain phenotypes of presence and absence of symptoms characteristic of HLB in citrus genotypes and related genera, which are the targets for development of this project. The application of CRISPR technology to the study of the citrus-HLB pathosystem will expand the gene x genotype association and the knowledge of mechanisms involved in the response to HLB, allowing the development of new strategies of search for tolerance or resistance to be used in susceptible genotypes besides allowing the development of new non-transgenic citrus varieties. The proposal will support the institution's new research lines in citrus breeding.

Supervisor and workplace

Marco Aurélio Takita (lattes.cnpq.br/0578612884434541)

“Sylvio Moreira” Citrus Center, Cordeirópolis/SP (Google Map: https://goo.gl/maps/AiPWk7WBckG)

Desirable skills

Genetic engeneering, CRISPR/Cas9, sequencing, gene expression analysis, plant tissue culture and plant transformation.

Performace

Applicants should have an excellent publication record in peer-reviewed scientific journals. Successful candidates will be engaged in the design and implementation of scientific research with strong emphasis on dissemination (publication) and, possibly, mentoring graduate and undergraduate students.

Contractual period and start of works

24 months / Dezember, 2021 (estimated)

Value and other conditions

  • Tax-free monthly stipend of 7,373.10 BRL, plus 10% (Research Contingency Funds) of the yearly value for research related expenses.
  • Financial support for travel and installation expenses may be requested for the selected researches and the merits will be analyzed by FAPESP after grant acceptance.
  • The candidate should have concluded a doctorate less than five years before the beginning of the PD fellowship.
  • The fellowship demands full time dedication to the research project (except under conditions outlined in resolution PR Nº 13/2009, 15 July 2009).

How to apply (Selection Phase)

Exclusively by email (marco.takita@ccsm.br) including the subject “POSTDOC FELLOWSHIP IAC – Gene editing in Citrus” Required documents (in PDF format):

  1. a cover letter explaining your motivation (up to 1 page in English)
  2. Curriculum Vitae (Portuguese or English), and
  3. two recommendation letters under the care of the Supervisor (Portuguese or English)

Deadline for application

September 30th, 2021

Results

The selection process will be primarily based on the curriculum of the candidates (publications with JCR and experience on the subjects of the project) and on the motivation letter. The candidates may be invited for an interview in person or online via platforms such as Google Meet or Zoom. The candidates will receive by email the selection list (classification) no later than October 31st, 2021.

The selected candidate will need to present the required documents for the FAPESP fellowship application in 15 days after the publication of the classification.

About the Institutions

The São Paulo Research Foundation (FAPESP) is a public foundation, funded by the taxpayer in the State of São Paulo, with the mission to support research projects in higher education and research institutions, in all fields of knowledge. São Paulo has a population of forty million and generates 32% of Brazil’s GNP. The constitution of the State establishes that 1% of all state taxes belong to the foundation and the government transfers these funds monthly. The stability of the funding and the autonomy of the foundation allow for an efficient management of the resources that has had a sizable impact: while São Paulo has 22% of the Brazilian population and 30% of the scientists with a doctorate in the country, the state responds for 45% of the country’s scientific articles published in international journals.

This FAPESP postdoctoral fellowship will be coordinated by the Agronomic Institute (IAC) and is linked to the FAPESP Project 14/50880-0 - INCT 2014: de genômica comparativa e funcional e melhoramento assistido de citros. Under the project, a total of two postdoctoral positions are open at this IAC Research Center for young researches.

The Agronomic Institute (IAC) is a division of the São Paulo State Secretariat of Agriculture and Supply, which, since 1887, has been engaged, without interruption, in research. Based in Campinas, and with several research centers spread throughout the São Paulo State, the IAC generates technologies that benefit agriculture in São Paulo and Brazil.

The results include 1,070 cultivars from 99 species, in addiction to technological packages that involves all stages from planting to post-harvest, including studies on soil, climate, pests, disease, safety and chemical control efficiency.

The IAC is a reference in conventional genetic enhancement of agricultural plants and, in the meantime, it takes part in research programs focused on genome, transgenics and cisgenic and, more recently, through the edition of genomes and interference RNA, in a partnership with national and international network.

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Sede do Instituto Agronômico (IAC)
Avenida Barão de Itapura, 1.481
Botafogo
Campinas (SP) Brasil
CEP 13020-902
Fone (19) 2137-0600