Evolução genômica subsidiando a dependência nutricional entre formigas e fungos

• Processo: 14/17950-4
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de maio de 2015
• Data de Término da vigência: 30 de abril de 2019
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Genética - Genética Molecular e de Microorganismos
• Acordo de Cooperação: Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
• Pesquisador responsável: Mauricio Bacci Junior
• Beneficiário: Milene Ferro
• Instituição Sede: Instituto de Biociências (IB). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Rio Claro. Rio Claro , SP, Brasil
• Bolsa(s) vinculada(s): 18/05718-0 - Análise dos perfis de expressão gênica diferencial entre espécies de formigas cultivadoras e não cultivadoras de fungos, BE.EP.PD 16/17395-6 - Geração dos perfis de expressão de genes de nutrição usando dados transcriptômicos de formigas Attini, BE.EP.PD
• Assunto(s): Formigas Transcriptoma Evolução molecular
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Evolução do Genoma | Formigas | mutualismo | Nutrição | Transcriptoma | Evolução Molecular

Resumo

As formigas da tribo Attini dependem do cultivo de fungos para sua alimentação e se agrupam em diferentes tipos de agricultura conforme o fungo que cultivam. Todas as espécies do grupo basal e a maioria do grupo derivado utilizam material orgânico morto, como folhas e flores secas, sementes e fezes de artrópodes, para cultivar seu fungo como as formigas cortadeiras pragas que cortam e utilizam folhas frescas. Propõe-se que houve uma coevolução entre formigas e fungos, o que levou a reduções no genoma da formiga. Formigas são altamente dependentes de enzimas de fungos para se alimentar de carboidratos vegetais, assim modificações na expressão de genes na formiga ou mesmo a eliminação de vias de síntese de carboidratos são importantes para entender a evolução das formigas Attini. Para testar esta hipótese, o presente Projeto de Pesquisa propõe (1) coletar as formigas e extrair o RNA de espécies Attini de diferentes posições filogenéticas como a derivada Acromyrmex balzani, intermediária Trachymyrmex fuscus e basal Mycocepurus goeldii; (2) coletar e extrair RNA da formiga não Attini Wasmannia sp., que está estritamente relacionada com attíneas; (3) gerar os transcriptomas destas formigas na plataforma Illumina de sequenciamento em larga escala; (4) montar de novo os transcriptomas e anotar os genes únicos obtidos; (5) identificar genes relacionados com a nutrição em formigas, (6) calcular o perfil de expressão desses genes e (7) realizar análise de expressão diferencial dos genes candidatos comparando os perfis de expressão entre as espécies de formigas. Dessa forma, pretendemos caracterizar deleções de genes e alterações na expressão de genes ligados à evolução da dependência nutricional entre formigas Attini e seus fungos mutualistas. Além de reconstruir a evolução das formigas, esperamos expor alvos moleculares úteis para o controle de formigas cortadeiras pragas. (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)

RAMOS OTERO, IGOR VINICIUS; FERRO, MILENE; BACCI, JR., MAURICIO; FERREIRA, HENRIQUE; SETTE, LARA DURAES. De novo transcriptome assembly: a new laccase multigene family from the marine-derived basidiomycete Peniophora sp CBMAI 1063. AMB EXPRESS, v. 7, DEC 20 2017. (14/17950-4, 13/19486-0, 16/07957-7)