Análise metagenômica da rizosfera de Campomanesia adamantium (Cambess) O. Berg
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Data de Publicação: | 2016 |
Tipo de documento: | Trabalho de conclusão de curso |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UFGD |
Texto Completo: | http://repositorio.ufgd.edu.br/jspui/handle/prefix/3429 |
Resumo: | O objetivo do presente trabalho foi a análise de bactérias e arqueias da rizosfera através da análise metagenômica da rizosfera de Campomanesia adamantium (Cambess) O. Berg... O conhecimento da taxonomia dos micro-organismos mais abundantes presentes nesse ambiente pode nortear a formulação de bioinoculantes, que são compostos de células de micro- organismos capacitados a promover o crescimento de uma planta-alvo, através da fixação de nitrogênio, aquisição de nutrientes e competição. Além disto, o conhecimento da função dos micro-organismos nesse ambiente pode gerar dados para a obtenção de novas enzimas microbianas de interesse biotecnológico. Assim, o presente trabalho buscou a identificação taxonômica e funcional dos micro-organismos da rizosfera de C. adamantium através da tecnologia de sequenciamento de nova geração e análises de bioinformática. Solos foram coletados no Horto Florestal da UFGD em Dourados – Mato Grosso do Sul, para extração do material genômico, que foi amplificado para a região hipervariável v4-v5 do RNA ribossomal 16S. O DNA foi sequenciado em parceria com o LMSeq da UNESP em Jaboticabal/SP, através do Ion Semiconductor – Personal Genome Machine (PGM). Os dados do sequenciamento foram analisados por dois parâmetros de qualidade através de duas metodologias devido a possíveis discrepâncias em análises de bioinformática – a primeira, sugerida pelo Brazilian Microbiome Project e a segunda, MICCA – Microbial Community Analysis e, por fim, foi feita a predição funcional através do pacote PICRUSt. Foram encontradas diferenças na comunidades de micro-organismos do solo rizosférico e não-rizosférico, elencando-se 15 gêneros únicos de micro-organismos superabundantes na região de rizosfera, dos quais 05 foram associados em literatura como fixadores de nitrogênio e 03 associados à promoção do crescimento em plantas. Foram preditas 04 proteínas associadas à fixação de nitrogênio e 03 proteínas de interesse biotecnológico abundantes na rizosfera de C. adamantium. As análises diferenciadas de bioinformática geraram diferenças na obtenção destes resultados. Espera-se que com estes novos dados sobre essa planta do Cerrado ainda inexplorada, possa se incentivar o estabelecimento de guavirais e a exploração mais intensa do potencial biotecnológico da guavira. |
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O conhecimento da taxonomia dos micro-organismos mais abundantes presentes nesse ambiente pode nortear a formulação de bioinoculantes, que são compostos de células de micro- organismos capacitados a promover o crescimento de uma planta-alvo, através da fixação de nitrogênio, aquisição de nutrientes e competição. Além disto, o conhecimento da função dos micro-organismos nesse ambiente pode gerar dados para a obtenção de novas enzimas microbianas de interesse biotecnológico. Assim, o presente trabalho buscou a identificação taxonômica e funcional dos micro-organismos da rizosfera de C. adamantium através da tecnologia de sequenciamento de nova geração e análises de bioinformática. Solos foram coletados no Horto Florestal da UFGD em Dourados – Mato Grosso do Sul, para extração do material genômico, que foi amplificado para a região hipervariável v4-v5 do RNA ribossomal 16S. O DNA foi sequenciado em parceria com o LMSeq da UNESP em Jaboticabal/SP, através do Ion Semiconductor – Personal Genome Machine (PGM). Os dados do sequenciamento foram analisados por dois parâmetros de qualidade através de duas metodologias devido a possíveis discrepâncias em análises de bioinformática – a primeira, sugerida pelo Brazilian Microbiome Project e a segunda, MICCA – Microbial Community Analysis e, por fim, foi feita a predição funcional através do pacote PICRUSt. Foram encontradas diferenças na comunidades de micro-organismos do solo rizosférico e não-rizosférico, elencando-se 15 gêneros únicos de micro-organismos superabundantes na região de rizosfera, dos quais 05 foram associados em literatura como fixadores de nitrogênio e 03 associados à promoção do crescimento em plantas. Foram preditas 04 proteínas associadas à fixação de nitrogênio e 03 proteínas de interesse biotecnológico abundantes na rizosfera de C. adamantium. As análises diferenciadas de bioinformática geraram diferenças na obtenção destes resultados. Espera-se que com estes novos dados sobre essa planta do Cerrado ainda inexplorada, possa se incentivar o estabelecimento de guavirais e a exploração mais intensa do potencial biotecnológico da guavira.This work’s goal was to explore the biotechnological potential of the plant Campomanesia adamantium (Cambess) O. Berg by analyzing the bacteria and archaea community inhabiting its rhizosphere (zone under the influence of the plant roots). Knowledge of these bacterium taxonomy may lead to posterior formulating of a bioinoculante, a composition of bacterial cells that are able to promote plant growth through nitrogen-fixation, nutrient acquisition and competition. Besides, knowing these bacteria function could generate data for obtaining new microbial enzimes with biotechnological application potential. Therefore, the present work sought to identify the taxonomy and predict the functional of the microorganisms living in the rhizosphere of C. adamantium through next-generation sequencing and bioinformatics analysis. Soils were sampled from Horto Florestal (Orchard) at UFGD/Dourados – Mato Grosso do Sul, from which the genomic DNA was extracted. The DNA were sequenced in partnership with LMSeq – UNESP/Jaboticabal, by Ion Semiconductor’s Personal Genome Machine. The data was analyzed in two parameters of quality control and in two algorithmic methodologies due to possible discrepancies between bioinformatics analysis – the first one was BMP, Brazilian Microbiome Project and MICCA, Microbial Community Analysis. Lastly, the functional prediction was made through the PICRUSt package. Differences between the rhizosphere soil and no soil were found (q-value < 0,05), listing 15 bacteria and archaea genera who were superabundant in the rhizosphere region. Of these, 05 were associated in literature as nitrogen fixing and 03 associated with growth promotion by other means. 04 predicted proteins related to nitrogen fixation were found and 03 other proteins of biotechnological interest were abundant in C. adamantium’s rhizosphere. The multiple analysis of the same dataset generated statistically significant difference between each other. Hopefully, this new data could motivate the establishment of new guavirais and deepen it’s biotechnological exploration.Submitted by Alison Souza (alisonsouza@ufgd.edu.br) on 2020-06-29T13:03:06Z No. of bitstreams: 1 RafaelCorreiadaSilva.pdf: 2101849 bytes, checksum: 349d8ab58e903251e2e82f9f19b34d01 (MD5)Made available in DSpace on 2020-06-29T13:03:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 RafaelCorreiadaSilva.pdf: 2101849 bytes, checksum: 349d8ab58e903251e2e82f9f19b34d01 (MD5) Previous issue date: 2016-10-17Fundação de Apoio ao Desenvolvimento do Ensino, Ciência e Tecnologia do Estado de Mato Grosso do Sul (FUNDECT)porUniversidade Federal da Grande DouradosUFGDBrasilFaculdade de Ciências Biológicas e AmbientaisCampomanesia adamantiumCNPQ::CIENCIAS BIOLOGICASEcologia microbianaMicrobial ecologyAnálise metagenômica da rizosfera de Campomanesia adamantium (Cambess) O. Berginfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFGDinstname:Universidade Federal da Grande Dourados (UFGD)instacron:UFGDTEXTRafaelCorreiadaSilva.pdf.txtRafaelCorreiadaSilva.pdf.txtExtracted texttext/plain110366https://repositorio.ufgd.edu.br/jspui/bitstream/prefix/3429/3/RafaelCorreiadaSilva.pdf.txtd15c8450c0c9b5c3065c66b0258d8c8eMD53LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81866https://repositorio.ufgd.edu.br/jspui/bitstream/prefix/3429/2/license.txt43cd690d6a359e86c1fe3d5b7cba0c9bMD52ORIGINALRafaelCorreiadaSilva.pdfRafaelCorreiadaSilva.pdfapplication/pdf2101849https://repositorio.ufgd.edu.br/jspui/bitstream/prefix/3429/1/RafaelCorreiadaSilva.pdf349d8ab58e903251e2e82f9f19b34d01MD51prefix/34292023-09-14 02:23:42.141oai:https://repositorio.ufgd.edu.br/jspui:prefix/3429TElDRU7Dh0EgREUgRElTVFJJQlVJw4fDg08gTsODTy1FWENMVVNJVkEKCkNvbSBhIGFwcmVzZW50YcOnw6NvIGRlc3RhIGxpY2Vuw6dhLCB2b2PDqiAobyBhdXRvciAoZXMpIG91IG8gdGl0dWxhciBkb3MgZGlyZWl0b3MgZGUgYXV0b3IpIGNvbmNlZGUgYW8gUmVwb3NpdMOzcmlvIApJbnN0aXR1Y2lvbmFsIG8gZGlyZWl0byBuw6NvLWV4Y2x1c2l2byBkZSByZXByb2R1emlyLCAgdHJhZHV6aXIgKGNvbmZvcm1lIGRlZmluaWRvIGFiYWl4byksIGUvb3UgZGlzdHJpYnVpciBhIApzdWEgcHVibGljYcOnw6NvIChpbmNsdWluZG8gbyByZXN1bW8pIHBvciB0b2RvIG8gbXVuZG8gbm8gZm9ybWF0byBpbXByZXNzbyBlIGVsZXRyw7RuaWNvIGUgZW0gcXVhbHF1ZXIgbWVpbywgaW5jbHVpbmRvIG9zIApmb3JtYXRvcyDDoXVkaW8gb3UgdsOtZGVvLgoKVm9jw6ogY29uY29yZGEgcXVlIG8gRGVwb3NpdGEgcG9kZSwgc2VtIGFsdGVyYXIgbyBjb250ZcO6ZG8sIHRyYW5zcG9yIGEgc3VhIHB1YmxpY2HDp8OjbyBwYXJhIHF1YWxxdWVyIG1laW8gb3UgZm9ybWF0byAKcGFyYSBmaW5zIGRlIHByZXNlcnZhw6fDo28uCgpWb2PDqiB0YW1iw6ltIGNvbmNvcmRhIHF1ZSBvIERlcG9zaXRhIHBvZGUgbWFudGVyIG1haXMgZGUgdW1hIGPDs3BpYSBkZSBzdWEgcHVibGljYcOnw6NvIHBhcmEgZmlucyBkZSBzZWd1cmFuw6dhLCBiYWNrLXVwIAplIHByZXNlcnZhw6fDo28uCgpWb2PDqiBkZWNsYXJhIHF1ZSBhIHN1YSBwdWJsaWNhw6fDo28gw6kgb3JpZ2luYWwgZSBxdWUgdm9jw6ogdGVtIG8gcG9kZXIgZGUgY29uY2VkZXIgb3MgZGlyZWl0b3MgY29udGlkb3MgbmVzdGEgbGljZW7Dp2EuIApWb2PDqiB0YW1iw6ltIGRlY2xhcmEgcXVlIG8gZGVww7NzaXRvIGRhIHN1YSBwdWJsaWNhw6fDo28gbsOjbywgcXVlIHNlamEgZGUgc2V1IGNvbmhlY2ltZW50bywgaW5mcmluZ2UgZGlyZWl0b3MgYXV0b3JhaXMgCmRlIG5pbmd1w6ltLgoKQ2FzbyBhIHN1YSBwdWJsaWNhw6fDo28gY29udGVuaGEgbWF0ZXJpYWwgcXVlIHZvY8OqIG7Do28gcG9zc3VpIGEgdGl0dWxhcmlkYWRlIGRvcyBkaXJlaXRvcyBhdXRvcmFpcywgdm9jw6ogZGVjbGFyYSBxdWUgCm9idGV2ZSBhIHBlcm1pc3PDo28gaXJyZXN0cml0YSBkbyBkZXRlbnRvciBkb3MgZGlyZWl0b3MgYXV0b3JhaXMgcGFyYSBjb25jZWRlciBhbyBEZXBvc2l0YSBvcyBkaXJlaXRvcyBhcHJlc2VudGFkb3MgCm5lc3RhIGxpY2Vuw6dhLCBlIHF1ZSBlc3NlIG1hdGVyaWFsIGRlIHByb3ByaWVkYWRlIGRlIHRlcmNlaXJvcyBlc3TDoSBjbGFyYW1lbnRlIGlkZW50aWZpY2FkbyBlIHJlY29uaGVjaWRvIG5vIHRleHRvIApvdSBubyBjb250ZcO6ZG8gZGEgcHVibGljYcOnw6NvIG9yYSBkZXBvc2l0YWRhLgoKQ0FTTyBBIFBVQkxJQ0HDh8ODTyBPUkEgREVQT1NJVEFEQSBURU5IQSBTSURPIFJFU1VMVEFETyBERSBVTSBQQVRST0PDjU5JTyBPVSBBUE9JTyBERSBVTUEgQUfDik5DSUEgREUgRk9NRU5UTyBPVSBPVVRSTyAKT1JHQU5JU01PLCBWT0PDiiBERUNMQVJBIFFVRSBSRVNQRUlUT1UgVE9ET1MgRSBRVUFJU1FVRVIgRElSRUlUT1MgREUgUkVWSVPDg08gQ09NTyBUQU1Cw4lNIEFTIERFTUFJUyBPQlJJR0HDh8OVRVMgCkVYSUdJREFTIFBPUiBDT05UUkFUTyBPVSBBQ09SRE8uCgpPIERlcG9zaXRhIHNlIGNvbXByb21ldGUgYSBpZGVudGlmaWNhciBjbGFyYW1lbnRlIG8gc2V1IG5vbWUgKHMpIG91IG8ocykgbm9tZShzKSBkbyhzKSBkZXRlbnRvcihlcykgZG9zIGRpcmVpdG9zIAphdXRvcmFpcyBkYSBwdWJsaWNhw6fDo28sIGUgbsOjbyBmYXLDoSBxdWFscXVlciBhbHRlcmHDp8OjbywgYWzDqW0gZGFxdWVsYXMgY29uY2VkaWRhcyBwb3IgZXN0YSBsaWNlbsOnYS4KRepositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufgd.edu.br/jspui:8080/oai/requestopendoar:21162023-09-14T06:23:42Repositório Institucional da UFGD - Universidade Federal da Grande Dourados (UFGD)false |
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