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Efeitos altitudinais e geográficos na variabilidade genética de populações de Euglossa cordata (Apidae, Euglossini) no Nordeste do Estado de São Paulo

Processo:16/05904-3
Linha de fomento:Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado
Vigência: 01 de setembro de 2016 - 31 de dezembro de 2016
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Genética - Genética Animal
Pesquisador responsável:Tiago Mauricio Francoy
Beneficiário:
Supervisor no Exterior: Amro Zayed
Instituição-sede: Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto (FMRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto, SP, Brasil
Local de pesquisa: York University (Canadá)
Resumo
Um dos mais sérios problemas globais é a diminuição das populações de polinizadores, de modo que diversos esforços estão sendo feitos para monitorar a biodiversidade das abelhas, sua conservação e uso sustentável. Entre os polinizadores, abelhas são os principais responsáveis pelo serviço de polinização de cultivos e manutenção de ecossistemas nativos. No entanto, diversos fatores têm colaborado com a diminuição de sua diversidade, entre eles a perda de habitat, provocada, entre outros fatores, pela intensificação da agricultura. Dado o atual status do impedimento taxonômico, uma área chave é o desenvolvimento e aplicação de ferramentas que nos permitam acessar a variabilidade intra e inter-específicas de maneiras alternativas à taxonomia tradicional. A biologia molecular possibilitou o desenvolvimento de métodos nessa área, entre eles, a análise de Polimorfismo de nucleotídeo simples (SNPs), aliado ao sequenciamento massivo de sequências associadas a sítios de restrições (RAD), que permite uma maior caracterização da estrutura populacional, além de estimativas sobre os processos evolutivos, dados essenciais para a definição de estratégias de conservação e para a avaliação do fluxo gênico entre as populações silvestres. Assim, este projeto visa à aplicação da técnica anteriormente citada em populações de abelhas da tribo Euglossini, coletadas em diferentes localidades do estado de São Paulo, de modo a avaliarmos a variabilidade populacional dos grupos estudados, vislumbrando o entendimento de sua história evolutiva, padrões históricos e efeitos geográficos e ecológicos que levaram à atual distribuição da variabilidade genética dos grupos estudados. (AU)

Diversificação genômica e fenotípica no gênero Cycloramphus em múltiplas escalas taxonômicas (Anura, Cycloramphidae)

Processo:16/06876-3
Linha de fomento:Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado
Vigência: 01 de agosto de 2016 - 23 de janeiro de 2017
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Zoologia
Pesquisador responsável:Célio Fernando Baptista Haddad
Beneficiário:
Supervisor no Exterior: Kelly Raquel Zamudio
Instituição-sede: Instituto de Biociências (IB). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Rio Claro. Rio Claro, SP, Brasil
Local de pesquisa: Cornell University (Estados Unidos)
Assunto(s):Genética de populaçõesFilogeniaFilogeografiaEvolução animal
Resumo
O projeto no Brasil (Fapesp #2014/24972-4) investiga a diversificação evolutiva dos anuros no gênero Cycloramphus (Cycloramphidae) em três diferentes escalas, tratando de processos distintos: variações entre as espécies, variações entre as populações e variações entre os indivíduos. É proposto realizar na Universidade de Cornell importantes avanços em dois destes aspectos, utilizando novas ferramentas analíticas e laboratoriais e, consequentemente, fortalecendo o poder de resolução das questões abordadas sobre a diversificação no grupo. Os processos microevolutivos estão relacionados a modificações ao longo do tempo que levam ao surgimento de novas entidades, geralmente por meio da interrupção do fluxo gênico entre populações. A Mata Atlântica é um bioma exuberante e uma formação Neotropical excelente para estudos de processos evolutivos. O gênero Cycloramphus compreende espécies de anuros endêmicos da Mata Atlântica brasileira que apresentam histórias de vida e hábitos reprodutivos especializados. Estes anuros possuem requisitos ambientais particulares e, portanto, são organismos excelentes para estudos evolutivos, de diversificação e de especiação. É proposto investigar: (I) a filogenia molecular de Cycloramphus, com o objetivo de entender a história evolutiva do gênero em associação com a biologia e com a ecologia das espécies; e (II) a genética de populações de duas espécies que são parcialmente simpátricas (C. boraceiensis e C. dubius), estudando fluxo de genes. Em Cornell é pretendido concluir as análises filogenéticas comparativas e, de modo simultâneo, aplicar métodos laboratoriais de sequenciamento next-generation (double-digest RADseq) e realizar análises filogeográficas para o estudo de genética de populações. Estas duas metas irão compor o primeiro e segundo capítulo do projeto de doutorado do candidato. (AU)

Uma visão proteotranscriptomica sobre o papel das glândulas de seda de aranhas durante o processo de fiação da seda

Processo:16/10430-0
Linha de fomento:Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Pós-Doutorado
Vigência: 01 de agosto de 2016 - 30 de novembro de 2016
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Química - Química Orgânica
Pesquisador responsável:Mario Sergio Palma
Beneficiário:
Supervisor no Exterior: Gert Lubec
Instituição-sede: Instituto de Biociências (IB). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Rio Claro. Rio Claro, SP, Brasil
Local de pesquisa: University of Vienna (Áustria)
Assunto(s):BioprospecçãoProdutos naturais
Resumo
As proteínas de seda de aranhas são sintetizadas nas glândulas produtoras de seda, onde as espidroínas são produzidas, armazenadas e processadas em uma fibra sólida a partir de uma solução líquida-cristalina. Apesar do grande interesse nas propriedades da seda de aranhas, que tornam este material adequado para aplicações biomédicas e biotecnológicas, o mecanismo de fiação e formação das fibras de seda não está completamente esclarecido; e até entao, nenhum estudo combinando as abordagens proteômica e transcriptomica foi realizado nas glândulas produtoras de seda de aranhas. Nephila clavipes é uma aranha de teia orbital interessante para-se investigar o processo de fiação e produção da seda, devido as propriedades de resistência, elasticidade e biocompatibilidade de suas fibras de seda. Sendo assim, tendo em vista que a combinação das análises proteômica e transcriptômica podem revelar um repertório extenso de novas proteínas envolvidas no processo de fiação de seda, e de modo a facilitar e permitir uma melhor compreensão de um estudo proteômico em um organismo não-modelo, o presente estudo tem como objetivo a construção de um banco de dados proteomico oriundo de uma biblioteca de RNAm de alta qualidade que possa ser utilizado para identificar padrões de expressões específicos de tecidos em glândulas de seda de aranhas. Atualmente existem técnicas poderosas e eficientes para a geração de conjuntos de dados de transcriptoma em espécies não-modelo utilizando diversas plataformas, como a Illumina HiSeq, Roche 454, Pacific Biosystems, e Applied Biosystems; e as análises de espectrometria de massas permitem que uma grande quantidade de dados proteomicos incluindo estudos de modificações pós-translacionais (PTM) e estudos de análises comparativas, possam ser comparados em diversas condições. No presente estudo, a plataforma Illumina HiSeq 2000 será utilizada para gerar a partir do transcriptoma das glândulas de seda da aranha N. clavipes, uma base de dados de proteínas. Além disso, estudos de PTMs serão realizados utilizando o software Modiro PTM Explorador 1.1, o qual não temos disponível em laboratórios brasileiros. Os dados de transcriptoma gerados poderá fornecer um recurso genômico abrangente e útil para futuras pesquisas com as glândulas de seda do grupo das aranhas orbitais, com a finalidade de melhorar a nossa compreensão sobre o mecanismo global de ação envolvidos na produção, secreção, armazenamento, transporte, proteção e mudanças de conformação das espidroínas durante o processo de fiação, e captura de presas; além disso, esses resultados podem ser relevantes para os cientistas em ciência dos materiais, biologia, bioquímica, e ciências ambientais. (AU)

Depleção de arginina como mecanismo de defesa do milho contra larvas de Spodoptera frugiperda e s. littoralis

Processo:16/10469-4
Linha de fomento:Bolsas no Exterior - Pesquisa
Vigência: 17 de julho de 2016 - 17 de janeiro de 2017
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Ecologia
Pesquisador responsável:Massuo Jorge Kato
Beneficiário:
Anfitrião: Jonathan Gershenzon
Instituição-sede: Instituto de Química (IQ). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo, SP, Brasil
Local de pesquisa: Max Planck Society, Jena (Alemanha)
Vinculado ao auxílio:14/50316-7 - Dimensões US-BIOTA São Paulo: diversidade de interações multi-troficas quimicamente mediadas em gradientes nos trópicos, AP.BTA.TEM
Assunto(s):Ecologia química
Resumo
O processo de digestão de metabólitos secundários e nutrientes como proteínas por Lepidopteras constitui-se num aspecto crítico para a adaptação desses herbívoros. Algumas proteínas de plantas são resistentes as proteases digestivas e constituem-se em parte dos processos digestivos e envolvem a alteração de alguns aminoácidos específicos. No caso do milho, a presença de atividade de arginina descarboxilase e agmatine deiminase presentes nas fezes de Spodoptera podem estar associados com tal fenômeno ainda pouco conhecido. (AU)

Diversidade morfofuncional em medusas de scyphozoa: novos dados para espécies cultivadas em institutos japoneses

Processo:16/05637-5
Linha de fomento:Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Pós-Doutorado
Vigência: 17 de julho de 2016 - 17 de agosto de 2016
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Zoologia - Morfologia dos Grupos Recentes
Pesquisador responsável:André Carrara Morandini
Beneficiário:
Supervisor no Exterior: Hiroshi Miyake
Instituição-sede: Instituto de Biociências (IB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo, SP, Brasil
Local de pesquisa: Kitasato University, Sagamihara (Japão)
Assunto(s):BiomecânicaCifozoáriosMedusasLocomoção animal
Resumo
Medusas da classe Scyphozoa, as água-vivas verdadeiras, destacam-se devido ao seu grande tamanho corporal e eventual abundância em zonas costeiras, onde ocupam nichos distintos e proeminentes. Estes animais estão entre os primeiros metazoários a desenvolver a natação propelida pela musculatura. Embora o seu tecido muscular simples limite a produção de força, cifomedusas desenvolveram locomoção dos baixos custos energéticos, juntamente com mecanismos de captura de presas diversos. As pulsações da umbrela, que fornecem o impulso, integram um sistema locomotor-alimentar, uma vez que durante as pulsações fluido é bombeado para as superfícies de captura de presas (tentáculos e braços orais), aumentando as taxas de encontro com presas. O objectivo deste projeto BEPE é a realização de um estágio de três meses no Laboratório de Ecologia Animal Aquática, Faculdade de Biociências Marinhas da Universidade Kitasato e ao Enoshima Aquarium, ambos no Japão. Durante este período, as sequências de vídeo de pelo menos sete famílias de cifomedusas serão produzidos, pela primeira vez, com uma câmara de alta velocidade (>500 quadros s-1). Ambas as instituições são referências mundiais em técnicas de cultivo medusas e esta visita vai permitir a aquisição de uma maior diversidade de espécies, incluindo as fases do ciclo de vida distintas e algumas espécies raras. A partir das sequências produzidas, dados do morfo-espaço de medusas (da umbrela e estruturas pós-umbrelares) e de biomecânica (cinemática de natação, performance natatória e de mecanismos de captura de presas) serão quantificados através de técnicas de geometria morfométrica e de videografia. Tais dados serão incluídos no projeto de pós-doutorado em vigência, que tem como objetivo descrever e quantificar a diversidade morfofuncional do sistema locomotor e alimentar em cifomedusas. Esperamos que os parâmetros morfológicos e biomecânicos medidos possam ser aplicados para: i- fornecer uma perspectiva funcional sobre a diversidade de plano corporais em medusas; II- demonstrar soluções biomecânicas; e III- melhorar a compreensão sobre a co-evolução dos sistemas locomotor e alimentar em Scyphozoa, através de uma abordagem inédita para este grupo. (AU)

Potencial metabólico do microbioma bacteriano de jardins de fungo de Formigas Attini

Processo:16/02767-5
Linha de fomento:Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Mestrado
Vigência: 01 de junho de 2016 - 22 de novembro de 2016
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Microbiologia - Microbiologia Aplicada
Pesquisador responsável:André Rodrigues
Beneficiário:
Supervisor no Exterior: Cameron Robert Currie
Instituição-sede: Instituto de Biociências (IB). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Rio Claro. Rio Claro, SP, Brasil
Local de pesquisa: University of Wisconsin-Madison (UW) (Estados Unidos)
Assunto(s):Bacteriologia
Resumo
As formigas da tribo Attini mantêm uma relação mutualista com fungos que cultivam para alimentação. Os jardins de fungo desses insetos abrigam um microbioma complexo, compreendendo leveduras, fungos filamentosos e bactérias. Diversas evidências sugerem que a comunidade bacteriana encontrada no jardim de fungo desempenha funções na fisiologia da colônia, como fixação de nitrogênio atmosférico, degradação de biomassa vegetal, biossíntese de nutrientes e atividade antimicrobiana. O presente projeto tem como objetivo comparar o potencial metabólico do microbioma bacteriano presente na fungicultura praticada por Atta sexdens rubropilosa (fungicultura derivada na qual partes frescas de plantas são utilizadas como substrato para o cultivo do fungo) e Mycocepurus goeldii (fungicultura basal, na qual partes secas de plantas, sementes e outros substratos são utilizados para o cultivo do fungo). A partir de um enriquecimento bacteriano do jardim de fungo dessas duas formigas, o DNA total da comunidade bacteriana foi extraído e sequenciado. Na presente proposta, pretendemos efetuar a montagem e a análise do potencial metabólico desse conjunto de dados utilizando softwares específicos. Tais análises são fundamentais para o processamento dos dados e serão realizadas no laboratório do Dr. Cameron R. Currie (Department of Bacteriology, University of Wisconsin-Madison, EUA). Esse laboratório apresenta experiência em estudos sobre ecologia e evolução da associação entre formigas Attini e micro-organismos. Nos últimos anos, Dr. Currie e sua equipe desvendaram vários aspectos a respeito da diversidade microbiana nesse ambiente, revelando diversas funções desempenhadas por micro-organismos presentes nesse microbioma. Por abrigar especialistas e as ferramentas necessárias para explorar os dois metagenomas gerados, as análises a serem realizadas no laboratório do Dr. Currie são essenciais para o desenvolvimento do projeto de mestrado ao qual a presente proposta está vinculada. (AU)

Filogenômica e evolução espaço-temporal de Amphilophium (Bignonieae, Bignoniaceae)

Processo:15/26884-8
Linha de fomento:Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Pós-Doutorado
Vigência: 10 de março de 2016 - 09 de dezembro de 2016
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Botânica
Pesquisador responsável:Lúcia Garcez Lohmann
Beneficiário:
Supervisor no Exterior: Isabel Sanmartin
Instituição-sede: Instituto de Biociências (IB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo, SP, Brasil
Local de pesquisa: Real Jardín Botánico (Espanha)
Assunto(s):BignoniaceaeBiogeografia
Resumo
O fato de algumas linhagens apresentarem centenas de espécies enquanto outras apresentam apenas poucos representantes tem intrigado naturalistas e biólogos evolucionistas há séculos. Tal variação na riqueza dos clados resulta de uma série de aspectos biológicos, históricos e geográficos que impactam diretamente as taxas de diversificação e extinção nas várias linhagens. Assim, um melhor entendimento dos padrões e causas das mudanças nas taxas de diversificação são cruciais para uma melhor compreensão dos fatores que influenciam a origem e manutenção da diversidade biológica. Este projeto visa reconstruir a filogenia de Amphilophium (Bignonieae, Bignoniaceae, Lamiales), um gênero muito diverso de lianas Neotropicais, de forma a explorar a influência de "inovações chave" (i.e., novidades morfológicas) e "oportunidades chave" (i.e., ocupação de novos nichos) nas taxas de diversificação dentro das linhagens do gênero. Amphilophium é extremamente diverso morfológica e ecologicamente, assim como amplamente distribuído, o fazem deste grupo um bom modelo para testar hipótese específicas sobre os fatores que influenciam a diversificação nos Neotrópicos. Além do mais, a maior parte do gênero foi revisada taxonomicamente e alguns fósseis foram descritos para a tribo Bignonieae, na qual Amphilophium está inserido, facilitando estudos evolutivos e ecológicos neste grupo. Esta proposta faz parte de um projeto mais amplo que utiliza diferentes organismos para estudar a formação da Biota e ambiente na Amazônia (FAPESP Processo 2012/50260-6), uma região onde o gênero Amphilophium é particularmente diverso. (AU)

Ultraestrutura do espermatozoide de espécies de medusas (Scyphozoa e Cubozoa, Medusozoa, Cnidaria) da costa leste australiana e comparação com espécies brasileiras

Processo:15/15527-0
Linha de fomento:Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Mestrado
Vigência: 01 de março de 2016 - 31 de maio de 2016
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Morfologia - Citologia e Biologia Celular
Pesquisador responsável:André Carrara Morandini
Beneficiário:
Supervisor no Exterior: Peter Lynton Harrison
Instituição-sede: Instituto de Biociências (IB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo, SP, Brasil
Local de pesquisa: Southern Cross University (SCU) (Austrália)
Assunto(s):Espermatozoides animalCoelenterataMedusasMicroscopia eletrônica de transmissão
Resumo
O presente projeto tem como objetivo descrever a morfologia geral e ultra-estrutural do espermatozoide de espécies de água-vivas da costa da Austrália. As espécies escolhidas (Cassiopea sp., Cyanea rosea, Carukia barnesi e Chironex fleckeri) são as espécies mais comuns encontradas ao longo da costa oriental e representam diferentes grupos de scyphomedusae e cubomedusae. Caracteres dos espermatozoides de cada espécie serão listados, destacando possíveis sinapomorfias de diferentes níveis hierárquicos. Para a microscopia de luz, amostras de tecido gonadal serão fixadas em paraformaldeído a 4% em tampão fosfato de sódio 0,2 M (pH 7,2) preparado com água do local de coleta durante 24 horas. Depois de fixadas, as amostras serão processadas de acordo com os protocolos habituais de microscopia de luz. Para a microscopia eletrônica de transmissão fragmentos do tecido gonadal serão fixados em solução de Karnovsky modificada (glutaraldeído a 2,5% com 2% de paraformaldeído em tampão de cacodilato de sódio 0,1 M (pH 7,4) com 2,5 mM de CaCl2 e sacarose). Depois disso, as amostras serão processadas de acordo com protocolos de microscopia eletrônica de transmissão. A descrição das características gerais e ultraestruturais serão baseadas na presença ou ausência de certos caracteres já descritos em espermatozoides de Cifozoários e Cubozoários. (AU)

Diversificação dos complexos de espécies de "Thamnodynastes hypoconia" e "Thamnodynastes nattereri" na tribo Tachymenini (serpentes, Dipsadidae, Xenodontinae)

Processo:15/08318-5
Linha de fomento:Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado
Vigência: 20 de janeiro de 2016 - 19 de julho de 2016
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Zoologia - Zoologia Aplicada
Pesquisador responsável:Hussam El Dine Zaher
Beneficiário:
Supervisor no Exterior: Brice P. Noonan
Instituição-sede: Museu de Zoologia (MZ). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo, SP, Brasil
Local de pesquisa: University of Mississippi (UM) (Estados Unidos)
Assunto(s):SerpentesFilogeografiaMorfologia animal
Resumo
O presente projeto de estágio de pesquisa no exterior concentra-se na definição das espécies e na genética de populações de complexos de espécies de uma tribo de serpentes Neotropicais (Dipsadidae, Xenodontinae, Tachymenini). Este projeto apresenta dois objetivos principais: 1) o estudo da filogeografia de dois complexos de espécies do gênero Thamnodynastes, procurando uma melhor resolução de suas relações filogenéticas e taxonômicas; e 2) o levantamento de dados morfológicos da maioria dos membros da tribo Tachymenini. Com estes resultados, espera-se uma melhor resolução das relações evolutivas de Tachymenini, dentro da radiação de Xenodontinae. (AU)

Reconstituição das mudanças de vegetação nos últimos ciclos glaciais-interglaciais com base em registros polínicos de testemunhos marinhos na da costa oeste equatorial do Oceano Atlântico

Processo:15/18314-7
Linha de fomento:Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Pós-Doutorado
Vigência: 11 de janeiro de 2016 - 10 de janeiro de 2017
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Geociências
Pesquisador responsável:Francisco William da Cruz Junior
Beneficiário:
Supervisor no Exterior: Debra Willard
Instituição-sede: Instituto de Geociências (IGC). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo, SP, Brasil
Local de pesquisa: U.S. Geological Survey, Denver (USGS) (Estados Unidos)
Assunto(s):PaleobotânicaPalinologiaFlorestasAmazônia
Resumo
O presente estudo tem como objetivo a reconstituição de vegetação nos últimos ciclos glaciais e interglaciais com base em registros de polínicos de alta resolução analisados em testemunhos marinhos provenientes da área de talude na margem equatorial oeste do oceano Atlântico (região do talude). Estes dados serão de fundamental importância para descrição de expansão/retração de florestas úmidas em corredores entre a região amazônica e o nordeste do Brasil. Pretende-se discutir como as mudanças paleoclimáticas ocorridas durante estágios glaciais do Pleistoceno podem ter afetado a área de cobertura de florestas, fator muito importante para entendimento da origem da biodiversidade dos biomas tropicais. (AU)
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