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Desenvolvimento de pipelines de bioinformática para identificação de micro-organismos-chave na promoção de resistência à seca em plantas

Processo: 18/18403-8
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Programa Capacitação - Treinamento Técnico
Vigência (Início): 01 de novembro de 2018
Vigência (Término): 31 de outubro de 2020
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Genética
Pesquisador responsável:Paulo Arruda
Beneficiário:Jaderson Silveira Leite Armanhi
Instituição-sede: Centro de Biologia Molecular e Engenharia Genética (CBMEG). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas, SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:16/23218-0 - Centro de Pesquisa em Genômica Aplicada às Mudanças Climáticas, AP.PCPE
Assunto(s):Biologia computacional   Microbiota   Micro-organismos   Melhoramento genético vegetal   Secas

Resumo

O bolsista a ser contratado para o Centro de Pesquisa em Genômica Aplicada às Mudanças Climáticas (GCCRC) dará suporte às atividades de bioinformática desenvolvidas nos projetos de pesquisa na área de microbioma, cujo objetivo central é a investigação de micro-organismos promotores de tolerância à seca em plantas. Os objetivos principais do trabalho são: (1) mapear a diversidade de comunidades microbianas associadas a plantas nativas tolerantes à seca; (2) construir um pipeline de bioinformática para anotação e identificação de micro-organismos em coleções microbianas isolados de espécies nativas tolerantes à seca; (4) desenhar comunidades microbianas sintéticas capazes de induzir a de tolerância à seca em plantas; (5) avaliar o fenótipo e o perfil de colonização de plantas inoculadas com as comunidades microbianas sintéticas; (6) sequenciar, montar e anotar genomas completos dos microrganismos identificados como promotores do crescimento vegetal e identificar as vias metabólicas que determinam a associação benéfica com as plantas. Nesse contexto, será papel do bolsista implementar pipelines de bioinformática que permitam a avaliação da diversidade microbiana por meio de sequenciamento de metagenomas e marcadores moleculares (como 16S e ITS) de amostras de plantas nativas coletadas em ambientes extremos. Além disso, o bolsista terá como função implementar um pipeline para a identificação dos micro-organismos constituintes da coleção microbiana, seleção de membros potencialmente envolvidos na indução de tolerância à seca em plantas e desenho de comunidades sintéticas microbianas a serem avaliadas em experimentação em campo quanto a suas atividades desempenhadas. Com isso, os pipelines desenvolvidos também terão como objetivo aprofundar os estudos do genoma de grupos microbianos de interesse objetivando o acesso a genes-candidatos na indução da tolerância à seca e suprindo o pipeline de melhoramento genético por transformação, desempenhado pelo centro de pesquisa.