O perfil taxonômico e transcricional do holobionte esclarecendo o papel e a dinâmica das populações endofíticas durante o desenvolvimento da planta

• Processo: 23/18239-1
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de maio de 2024
• Data de Término da vigência: 30 de abril de 2026
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Microbiologia - Microbiologia Aplicada
• Pesquisador responsável: Fabiana Fantinatti Garboggini
• Beneficiário: Fabiana Fantinatti Garboggini
• Instituição Sede: Centro Pluridisciplinar de Pesquisas Químicas, Biológicas e Agrícolas (CPQBA). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Paulínia , SP, Brasil
• Pesquisadores associados: Lilia Costa Carvalhais ; Marcos Nopper Alves ; Pedro Henrique Riboldi Monteiro
• Bolsa(s) vinculada(s): 24/22068-0 - Micropropagação vegetativa de Passiflora incarnata para avalição da comunidade microbiana sintética capaz de influenciar positivamente o crescimento da planta., BP.TT
• Assunto(s): Metatranscriptômica Metagenômica Interação planta-animal Consórcios microbianos Micro-organismos endofíticos Desenvolvimento vegetal
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: consórcio microbiano | Interação planta-microrganismo | metagenômica | metatranscriptômica | Bioinsumos

Resumo

A montagem do microbioma endofítico pode ser explicada por processos ecológicos que ocorrem durante o desenvolvimento da planta, como dispersão, deriva, seleção e diversificação. A fisiologia da planta é influenciada por fatores bióticos e abióticos e pode, portanto, variar substancialmente ao longo do seu ciclo de vida. Por sua vez, essas variações modificam consequentemente a estrutura e as funções das comunidades endofíticas, uma vez que grupos endofíticos específicos com papel crítico em um determinado estágio de desenvolvimento podem ser favorecidos. Considerando o exposto, este estudo tem como objetivo testar a hipótese de que a montagem e o funcionamento do microbioma endofítico podem ser moldados por variações transcricionais que ocorrem durante o desenvolvimento da planta. Para isso, avaliaremos o perfil funcional de P. incarnata e suas populações endofíticas associadas por meio de RNA-seq multiespécies. Além disso, o microbioma endofítico será caracterizado por uma abordagem metagenômica para determinação de sua estrutura e composição em cada estágio de desenvolvimento do hospedeiro. Esta investigação incluirá também o desenho e introdução de uma comunidade bacteriana sintética capaz de influenciar positivamente o crescimento de P. incarnata. A introdução de uma comunidade simplificada em um sistema vegetal gnotobiótico permitirá desembaraçar os processos que governam a montagem do microbioma endofítico nos estágios iniciais do desenvolvimento do hospedeiro. A compreensão mecanicista da montagem do microbioma vegetal permitiria a incorporação de processos ecoevolutivos no desenvolvimento de aplicações biotecnológicas para sistemas agrícolas. (AU)