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Desenvolvimento de uma abordagem analítica para identificar network no microbioma da rhizosfera

Processo: 17/14063-5
Linha de fomento:Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado
Vigência (Início): 01 de outubro de 2017
Vigência (Término): 30 de novembro de 2017
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Microbiologia
Pesquisador responsável:Rodrigo Mendes
Beneficiário:Josiane Barros Chiaramonte
Supervisor no Exterior: Davide Bulgarelli
Instituição-sede: Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (ESALQ). Universidade de São Paulo (USP). Piracicaba , SP, Brasil
Local de pesquisa : University of Dundee, Escócia  
Vinculado à bolsa:15/14680-9 - O microbioma da rizosfera de feijão comum (Phaseolus vulgaris) e os efeitos na absorção de fósforo, BP.DR
Assunto(s):Rizosfera   Microbiota   Microbiologia agrícola   Fósforo

Resumo

O fósforo é o macronutriente menos móvel e cerca de 30% dos solos ao redor do mundo apresentam alto potencial de fixar fosfatos tornando-o menos disponível para que as plantas absorvam. As cultivares modernas geralmente não são altamente eficientes na aquisição e utilização de fosfato uma vez que foram selecionadas em ambiente com alto suprimento de nutrientes. O microbioma da rizosfera tem um papel potencialmente importante no fornecimento de fósforo para as plantas, tanto facilitando a aquisição quanto a mobilização de fosfato fixo. No projeto em andamento, foi proposta a hipótese de que cultivares ineficientes na absorção de fósforo crescendo em condições limitantes de fósforo e utilizando fontes de fósforo menos solúveis enriquece o microbioma da rizosfera com micro-organismos mobilizadores de fósforo. A estrutura da comunidade de rizosfera foi acessada através de sequenciamento de amplicons do gene 16S rRNA. A diversidade e a estrutura da comunidade foram acessadas através de análise exploratória multivariada inicial. A fim de desenvolver um pipeline estatístico consistente, compatível com a integração desse projeto na iniciativa "Back to the Roots", propõe-se a aplicação de um pipeline já desenvolvido para análise de dados de microbioma. Dada a complexidade dos dados, o fluxograma analítico inclui análises de ordenação restritas às variáveis ecológicas e análises diferencial de dados de contagem. Propõe-se também o desenvolvimento de análises de Network, que possam identificar interações diretas e indiretas entre os membros da comunidade e a natureza desta associação em resposta aos níveis de fósforo. Através destas análises, pretende-se identificar fatores (cultivares contrastantes na eficiência de captação de P, doses de fósforo e fontes) com maior influência na estrutura da comunidade da rizosfera e estabelecer um pipeline padronizado para conjunto de dados de microbioma.