Biogeografia de comunidades microbianas em lagoas salino-alcalinas do pantanal brasileiro

• Processo: 18/24049-2
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Vigência (Início): 01 de fevereiro de 2019
• Vigência (Término): 31 de janeiro de 2023
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Microbiologia - Microbiologia Aplicada
• Pesquisador responsável: Marli de Fátima Fiore
• Beneficiário: Simone Raposo Cotta
• Instituição Sede: Centro de Energia Nuclear na Agricultura (CENA). Universidade de São Paulo (USP). Piracicaba , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 16/14227-5 - Mudanças climáticas e impactos ambientais em áreas alagadas (wetlands) do Pantanal (Brasil): quantificação, fatores de controle e previsão em longo prazo, AP.PFPMCG.TEM
• Assunto(s): Genomas Metagenoma Ecologia microbiana Ciclos biogeoquímicos Fixação biológica de nitrogênio
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Ciclos Biogeoquímicos | Ecologia microbiana | fixação biológica de nitrogênio | Genoma | metagenoma | Metatranscriptoma | Ecologia Molecular Ambiental

Resumo

Estudos na área de biogeografia microbiana tem como principal objetivo buscar a existência de padrões nas comunidades desses organismos. Tais estudos são particularmente recentes e importantes em ambientes extremos onde a biodiversidade microbiana é pouco explorada e incomum. O Pantanal brasileiro é uma das planícies de inundação mais extensas do mundo e possui em seu sistema hidrológico lagoas salino-alcalinas (salinas) que são consideradas ambientes extremos devido aos elevados valores de pH e altas concentrações de sal, selecionando organismos adaptados a sobreviver nesse meio. Estudos sobre a diversidade nessas salinas são escassos e sobre biogeografia microbiana do Pantanal brasileiro inexistem. Portanto, o objetivo deste estudo é identificar e mapear a diversidade microbiana, taxonômica e funcional, em salinas do Pantanal, avaliando a influência, ao longo do tempo, das variáveis químicas e eventos históricos na composição dessas comunidades. Serão coletadas amostras de água de oito salinas localmente conhecidas como Salina 60.000, Salina Preta, Salina Grande, Salina Corredor 1, Salina Corredor 2, Salina Verde, Salina Redonda e Salina Mole. As coletas serão no final da estação da cheia (maio) e seca (setembro). Análises físico-químicas de pH, condutividade elétrica, turbidez da água, temperatura, oxigênio dissolvido, macro e micronutrientes serão realizadas em cada coleta para obtenção dos dados de variáveis ambientais. O DNA e RNA das amostras serão extraídos e sequenciados. A composição da comunidade microbiana presente nessas salinas será acessada por meio do sequenciamento metagenômico. Análises de PCR quantitativo em tempo real dos genes rRNA 16S e 18S, estudados como marcadores filogenéticos, serão realizadas com o objetivo de quantificar micro-organismos dos domínios Archaea, Bacteria e Eukarya. A partir dos dados obtidos pelo sequenciamento metagenômico, será feita a caracterização do potencial metabólico das salinas e pelo sequenciamento do RNA total serão elucidadas as vias metabólicas ativas nesses ambientes. Ainda, serão estudados os padrões biogeográficos que determinam a estrutura das comunidades microbianas das salinas do Pantanal permitindo uma melhor compreensão da funcionalidade desses ecossistemas e a percepção de quais variáveis estão influenciando diretamente na diversidade microbiana desses ambientes extremos brasileiros.

Publicações científicas

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(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)

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RIGOTTO, A.; COTTA, S. R.; DIAS, A. C. F.; CARVALHO, J. L. N.; ANDREOTE, F. D.. Shifting abundances of communities associated with nitrogen cycling in soils promoted by sugarcane harvest systems. Letters in Applied Microbiology, v. 71, n. 5, p. 7-pg., 2020-07-29. (18/24049-2, 13/50353-7)

COTTA, SIMONE R.; PELLEGRINETTI, THIERRY A.; ANDREOTE, ANA PAULA D.; COSTA, JULIANA S.; SARMENTO, HUGO; FIORE, MARLI F.. Disentangling the lifestyle of bacterial communities in tropical soda lakes. SCIENTIFIC REPORTS, v. 12, n. 1, p. 10-pg., 2022-05-13. (18/24049-2, 16/14227-5, 17/12644-0)

RODRIGUES, YASMIN FLORENTINO; ANDREOTE, FERNANDO DINI; SILVA, ANTONIO MARCOS MIRANDA; DIAS, ARMANDO CAVALCANTE FRANCO; TAKETANI, RODRIGO GOUVEA; COTTA, SIMONE RAPOSO. Disentangling the role of soil bacterial diversity in phosphorus transformation in the maize rhizosphere. APPLIED SOIL ECOLOGY, v. 182, p. 11-pg., 2023-02-01. (18/24049-2, 19/13436-8)

MACHADO, MAURICIO J.; DEXTRO, RAFAEL B.; CRUZ, RENATA B.; COTTA, SIMONE R.; FIORE, MARLI F.. Response of two cyanobacterial strains to non-biodegradable glitter particles. AQUATIC TOXICOLOGY, v. 260, p. 4-pg., 2023-05-26. (18/24049-2, 16/14227-5)

DEXTRO, RAFAEL B.; DELBAJE, ENDREWS; COTTA, SIMONE R.; ZEHR, JONATHAN P.; FIORE, MARLI F.. Trends in Free-access Genomic Data Accelerate Advances in Cyanobacteria Taxonomy. JOURNAL OF PHYCOLOGY, v. 57, n. 5, AUG 2021. (18/24049-2, 16/14227-5)