Genomas montados de metagenomas contribuem para elucidar o microbioma de fermentação de cacau

• Processo: 21/05771-1
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Publicações científicas - Artigo
• Data de Início da vigência: 01 de julho de 2021
• Data de Término da vigência: 31 de dezembro de 2021
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Microbiologia - Microbiologia Aplicada
• Pesquisador responsável: Elaine Cristina Pereira de Martinis
• Beneficiário: Elaine Cristina Pereira de Martinis
• Instituição Sede: Faculdade de Ciências Farmacêuticas de Ribeirão Preto (FCFRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 18/13564-3 - Prospecção metagenômica de bactérias relacionadas a quorum sensing durante a fermentação espontânea do cacau, AP.R
• Assunto(s): Microbiologia de alimentos
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: cocoa fermentation | cocoa microbiome | Mag | metagenome-assembled genomes | Microbiologia de Alimentos

Resumo

Estudos metagenômicos sobre fermentação de cacau tem sido baseados principalmente na análise de pequenos fragmentos genômicos, para determinação de Unidades Taxonômicas Operacionais. Contudo, é também importante determinar genomas montados a partir de metagenomas (MAGs), obtidos a partir de dados metagenômicos. Para essa pequisa, todos os metagenomas de cacau disponíies em bases de dados públicas foram baixados, resultando em cinco conjuntos de dados: um de Gana e quatro do Brasil. Além disso, procedimentos in silico foram empregados para descrever possíveis fenótipos e potencial metabólico dos MAGs. Um total de 17 MAGs de alga qualidade foram recuperados dos microbiomas, como segue: (i) para fungos, Yamadazyma tenuis (n=1); (ii) bactérias láticas, Limosilactobacillus fermentum (n=5), Liquorilactobacillus cacaonum (n=1), Liquorilactobacillus nagelli (n=1), Leuconostoc pseudomesenteroides (n=1), e Lactiplantibacillus plantarum subsp. plantarum (n=1); (iii) bactérias acéticas, Acetobacter senegalensis (n=2), e Kozakia baliensis (n=1); e (iv) Bacillus subtilis (n=1), Brevundimonas sp. (n=2), e Pseudomonas sp. (n=1). MAGs de média qualidade também foram recuperados dos metagenomas de cacau, incluindo alguns detectados pela primeira vez nesse ambiente, (Liquorilactobacillus vini, Komagataeibacter saccharivorans, e Komagataeibacter maltaceti) e outros descritos previamente (Fructobacillus pseudoficulneus e Acetobacter pasteurianus). Avaliados em conjunto, os MAGs foram úteis para fornecer informações adicionais para descrição do microbioma de fermentação de cacau, revelando microrganismos antes esquecidos, com a predição de importantes fenótipos e vias bioquímicas. (AU)