Diversidade e atividade funcional de cianobactérias do Arquipélago Shetlands do Sul, Continente Antártico

Resumo

Este plano de pesquisa tem como proposta desenvolver estudos sobre a diversidade de cianobactérias no arquipélago Shetlands do Sul, continente Antártico. O objetivo geral é estudar a composição e diversidade da população de cianobactérias colonizadoras do ambiente antártico utilizando abordagens moleculares dependentes e independentes de cultivo, investigar o papel ecológico desses micro-organismos como contribuidores para a entrada de nitrogênio nesse ambiente, e ainda pesquisar a produção de compostos bioativos. Cianobactérias provenientes de amostras ambientais coletadas na Antártica serão isoladas e cultivadas. Em seguida será realizada a identificação taxonômica dos isolados pela avaliação de caracteres morfológicos, com o auxílio de bibliografia especializada. O posicionamento filogenético de cada uma das cianobactérias isoladas será determinado com base no seqüenciamento do gene de RNAr 16S. As sequências de RNAr 16S amplificadas por PCR serão clonadas e seqüenciadas e a análise filogenética será feita por meio de comparações (BLASTn) com seqüências existentes no GenBank (NCBI). Avaliação do potencial de fixação de nitrogênio dos isolados será investigada por meio da técnica de redução de acetileno. Devido à grande diversidade metabólica das cianobactérias, extração de compostos bioativos dos isolados será realizada, e a identificação dos extratos será analisada por espectrometria de massas (Q-TOF/MS). Três genes envolvidos na biossíntese de microcistinas (mcyDEG) serão investigados usando oligonucleotídeos específicos para esses genes. Amostras de biofilme coletadas em lagos antárticos serão estudas utilizando técnicas moleculares independentes de cultivo (PCR-DGGE, construção de bibliotecas de DNAr 16S e nifH e qPCR do nifH). As informações geradas pelas técnicas dependentes e independentes de cultivo para as amostras de biofilme poderão ser analisadas conjuntamente visando obter maior número de informações relacionadas à população cianobacteriana.