O Núcleo de Apoio à Pesquisa em Biologia Celular e Molecular na Agropecuária (NAP-Biocema) surgiu em 1993, com a participação de um grupo de professores fortemente envolvidos na formação de recursos humanos e na pesquisa. A criação do núcleo possibilitou que problemas clássicos da agropecuária, como o controle de pragas e doenças, o melhoramento genético e a produção de alimentos pudessem, em um ambiente multidisciplinar, contar com poderosas abordagens de genômica e transgenia.
Ao longo de sua curta existência, o NAP-Biocema permitiu a aprovação de dois projetos junto ao Ministério de Ciência e Tecnologia para a formação de recursos humanos e biotecnologia, facilitou a interação, organização e participação de vários membros no projeto Genoma-FAPESP, a elaboração de projetos de equipamento multiusuário e a organização de esforços conjuntos de cooperação internacional. Foi importante para a aprovação na USP do Programa de Pós-Graduação Interunidades em Bioinformática, na Escola Superior de Agricultura, "Luiz de Queiroz" (ESALQ-USP), da área de concentração em biotecnologia no curso de Engenharia Agronômica, além de contar com a participação de seus membros no novo curso de Ciências Biológicas.
Entre as várias atividades dos integrantes do Biocema, merecem destaque as áreas de genômica estrutural e funcional. Os projetos Genoma da Xylella, Cana-de-Açúcar, Xanthomonas, Câncer, Xylella uva, Leifsonia, Eucaliptus e Café contaram com a participação e coordenação de membros do Biocema.
Baseados em profundo conhecimento da agropecuária nacional e suas limitações, os professores do núcleo utilizam estratégias de biologia moleculares e celulares para melhorar a produtividade e qualidade dos produtos.
Entre os grandes problemas da citricultura e indústria sucro-alcooleira no Brasil estão doenças causadas por bactérias. Neste sentido o seqüenciamento da Xylella, responsável pela aclorose variegada dos citros (CVC), levou o grupo liderado pelo professor João Lúcio de Azevedo a propor uma estratégia de transformação de bactérias endofíticas para o controle da CVC, enquanto os grupos do professor Márcio Lambais e da professora Helaine Carrer estão estudando por "microarray" e transgenia os genes envolvidos no processo de patogenicidade.
No caso da cana-de-açúcar, o Biocema está em uma situação ímpar para propor novas tecnologias. O conhecimento dos genes expressos em cana e o sequenciamento da bactéria Lifsonia xylli, estão permitindo ao grupo do professor Luiz Eduardo Aranha Camargo e professora Cláudia Monteiro Vitorello estudar o processo de interação planta-patógeno nesta importante cultura, enquanto os estudos do professor Márcio Castro Silva Filho estão permitindo desenvolver novas estratégias e plantas de cana-de-açúcar resistentes a insetos.
Os problemas de bacteriose não se restringem às grandes culturas e Xanthomonas causam problemas também para a produção de maracujá. Na busca de resistência a doenças, o grupo da professora Maria Lúcia Vieira está usando marcadores moleculares para localizar genes de resistência, enquanto a professora Margarida Perecin busca compreender a organização do genoma do maracujá com o uso de hibridação molecular in situ (FISH).
Na área de produção animal, a preocupação também é melhorar a produtividade e qualidade. Na avicultura, suinocultura e bovinocultura, o grupo liderado pelo professor Luiz Lehmann Coutinho está usando biologia molecular para mapear e estudar genes de interesse econômico, enquanto o professor Dante Lanna procura melhorar o valor nutricional do leite com o uso de aditivos na ração e os professores Eduardo Delgado e Raul Machado Neto procuram compreender melhor a importância do colostro na saúde e desenvolvimento de bezerros.