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Estudo do cupim Coptotermes gestroi: análise da base genética da diferenciação de castas, busca de genes de importância biotecnológica e estudo de celulases

Processo: 08/50114-4
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Regular
Vigência: 01 de dezembro de 2008 - 30 de novembro de 2010
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Genética - Genética Animal
Pesquisador responsável:Fernando Ferreira Costa
Beneficiário:Fernando Ferreira Costa
Instituição-sede: Centro de Hematologia e Hemoterapia (HEMOCENTRO). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
Assunto(s):Cupim  Coptotermes gestroi  Celulase  Expressão gênica  Biotecnologia  Processos industriais 

Resumo

Os cupins são os insetos que constituem a Ordem Isoptera, com mais de 2.700 espécies descritas. Têm papel fundamental para o meio ambiente, sendo importantes agentes de degradação de madeira e compostos celulósicos em geral. Entretanto, essas mesmas características tornam algumas das espécies danosas por destruírem estruturas de edificações, sendo responsáveis por prejuízos da ordem de milhões de dólares. Uma destas espécies-praga é o Coptotermes gestroi. Originária do sudeste asiático foi introduzida no Brasil no início do século XX, tendo se estabelecido ao longo da região costeira, mas apresentando uma clara expansão para o interior do país. O ciclo de vida de C. gestroi funciona da seguinte maneira: após a eclosão do ovo, a larva pode se transformar tanto em um operário (linhagem neutra) como em uma ninfa (linhagem imaginai), a qual pode originar um rei ou uma rainha; por sua vez, o operário pode se transformar em soldado, sob indução do hormônio juvenil. Embora existam diversos estudos sobre a biologia da espécie, a sua análise molecular está apenas iniciando. Esta apresenta grande importância por três razões principais: (1) é um inseto social, sendo a compreensão dos fenômenos moleculares relacionados à divisão de castas e comportamento uma área de ponta da ciência; (2) o entendimento do seu metabolismo pode nos levar a estratégias mais eficientes de controle; (3) o fato de possuir enzimas celulolíticas abre a possibilidade do uso dessas enzimas em processos biotecnológicos de grande importância para o país, como por exemplo, a conversão da palha de cana. Assim sendo, o objetivo do presente trabalho é a identificação de genes de C. gestroi e a avaliação de expressão gênica nas diversas castas e estágios de vida. Uma vez feito isso, alguns genes específicos relacionados ao ciclo de vida e com potencial biotecnológico, como por exemplo celulases, serão estudados com detalhe visando o seu emprego em processos industriais. (AU)

Publicações científicas
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
FRANCO CAIRO, JOAO P. L.; CARAZZOLLE, MARCELO F.; LEONARDO, FLAVIA C.; MOFATTO, LUCIANA S.; BRENELLI, LIVIA B.; GONCALVES, THIAGO A.; UCHIMA, CRISTIANE A.; DOMINGUES, ROMANIA R.; ALVAREZ, THABATA M.; TRAMONTINA, ROBSON; VIDAL, RAMON O.; COSTA, FERNANDO F.; COSTA-LEONARDO, ANA M.; PAES LEME, ADRIANA F.; PEREIRA, GONCALO A. G.; SQUINA, FABIO M. Expanding the Knowledge on Lignocellulolytic and Redox Enzymes of Worker and Soldier Castes from the Lower Termite Coptotermes gestroi. FRONTIERS IN MICROBIOLOGY, v. 7, OCT 13 2016. Citações Web of Science: 8.
FRANCO CAIRO, JOAO PAULO L.; LEONARDO, FLAVIA C.; ALVAREZ, THABATA M.; RIBEIRO, DANIELA A.; BUECHLI, FERNANDA; COSTA-LEONARDO, ANA M.; CARAZZOLLE, MARCELO F.; COSTA, FERNANDO F.; PAES LEME, ADRIANA F.; PEREIRA, GONCALO A. G.; SQUINA, FABIO M. Functional characterization and target discovery of glycoside hydrolases from the digestome of the lower termite Coptotermes gestroi. BIOTECHNOLOGY FOR BIOFUELS, v. 4, NOV 14 2011. Citações Web of Science: 27.
LEONARDO, F. C.; DA CUNHA, A. F.; DA SILVA, M. J.; CARAZZOLLE, M. F.; COSTA-LEONARDO, A. M.; COSTA, F. F.; PEREIRA, G. A. Analysis of the workers head transcriptome of the Asian subterranean termite, Coptotermes gestroi. BULLETIN OF ENTOMOLOGICAL RESEARCH, v. 101, n. 4, p. 383-391, AUG 2011. Citações Web of Science: 9.

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