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Avaliação metagenômica da comunidade microbiana associada à cianobactéria de terra preta amazônica Nostoc SP. CENA67

Processo: 14/26256-4
Linha de fomento:Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado
Vigência (Início): 16 de fevereiro de 2015
Vigência (Término): 30 de junho de 2015
Área do conhecimento:Ciências Agrárias - Agronomia - Ciência do Solo
Pesquisador responsável:Marli de Fátima Fiore
Beneficiário:Danillo Oliveira de Alvarenga
Supervisor no Exterior: Robert A. Edwards
Instituição-sede: Centro de Energia Nuclear na Agricultura (CENA). Universidade de São Paulo (USP). Piracicaba , SP, Brasil
Local de pesquisa : San Diego State University, Estados Unidos  
Vinculado à bolsa:11/08092-6 - Sequenciamento do genoma da cianobactéria Nostoc sp. CENA67 e anotação de genes do metabolismo secundário, BP.DR
Assunto(s):Consórcios microbianos   Microbiologia do solo

Resumo

Nostoc é um gênero cianobacteriano com distribuição mundial e importância ecológica, evolutiva, biogeoquímica, biotecnológica e ecotoxicológica. Nostoc spp. são as cianobactérias mais comumente encontradas em relações simbióticas com outros organismos. Como consequência de firmes interações entre bactérias heterotróficas e cianobactérias, culturas não axênicas são comumente obtidas no isolamento de cianobactérias. Anteriormente, como parte do projeto "Sequenciamento do genoma da cianobactéria Nostoc sp. CENA67 e anotação de genes do metabolismo secundário" (FAPESP nº 2011/08092-6), o sequenciamento genômico da linhagem CENA67, isolada de solo de terra preta amazônica, revelou um número considerável de sequências de nucleotídeos de outros micro-organismos em sua cultura. Esse resultado apresenta uma oportunidade interessante para realizar tanto estudos genômicos quanto metagenômicos. Portanto, o objetivo desta proposta de pesquisa é analisar sequências metagenômicas de micro-organismos associados a Nostoc sp. CENA67 e avaliar suas interações. Para esse fim, células da cultura de Nostoc sp. CENA67 serão cultivadas em meio AA/4 por três semanas e utilizadas para a extração de DNA. O DNA será utilizado para o sequenciamento metagenômico com Illumina MiSeq. Os dados do sequenciamento serão pré-processados para a eliminação de sequências de baixa qualidade e contaminantes e utilizados para a montagem do metagenoma. As sequências contíguas montadas serão anotadas e será realizado o agrupamento de sequências similares. Após a separação do genoma da cianobactéria, análises de diversidade serão realizadas nas sequências da comunidade associada, assim como análises funcionais comparando as sequências da cianobactéria e da comunidade. Espera-se que o estudo tanto do genoma da linhagem Nostoc sp. CENA67 quanto do metagenoma de sua comunidade associada revele uma melhor compreensão do papel ecológico das cianobactérias em ambientes naturais e de suas interações com outros micro-organismos. (AU)