Pós-Graduação Stricto Sensu em Biotecnologia
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Item type:Item, Sistemática do clado pachira extra-amazonico (Bombacoideae, nalvaceae)(Universidade de Mogi das Cruzes, 2024) Siqueira, Júlia SousaEm Pachira s.l., o clado Pachira Extra-Amazônico abriga sete espécies distribuídas na Mata Atlântica e Caatinga. De acordo com a filogenia mais recente, Pachira Extra-Amazônico emerge como grupo-irmão de Eriotheca formando um clado monofilético sendo grupo-irmão de Pachira Amazônico. O presente estudo tem como objetivo revisar a circunscrição de Pachira Extra-Amazônico utilizando dois marcadores nucleares (ITS e ETS) e um plastidial (trnS-trnG) para a reconstrução filogenética. Foram feitos processos usuais em estudos filogenéticos, como a extração de DNA, amplificação com os marcadores supracitados, sequenciamento e tratamento das sequências. Foram geradas árvores de marcadores individuas e combinados utilizando o critério de Máxima Verossimilhança e Inferência Bayesiana, sendo que a filogenia combinada por Inferência Bayesiana foi datada. A otimização de caracteres morfológicos ancestrais foi realizada a fim de propor possíveis sinapomorfias para os clados delimitados. O estudo taxonômico consistiu na consulta de materiais virtualmente, visitas a herbários e coletas para obtenção de dados para descrições e comentários taxonômicos. O estudo biogeográfico foi composto por análises de endemismo utilizando o NDM a partir de mapas de distribuição das espécies, identificação de biorregiões com o Infomap Bioregions e análise de reconstrução de áreas ancestrais a fim de traçar a história evolutiva de Pachira Extra-Amazônico.Em Pachira s.l. ambos os gêneros que o compõe (Pachira e Eriotheca) emergiram como parafiléticos. No entanto, Pachira Extra-Amazônico se manteve monofilético e foi delimitado em dois subgêneros: Pachira subg. Longissimus (caracterizado por peciólulos longos e pétalas discolores), abrigando apenas Pachira calophylla; e Pachira subg. Viridipetalae (caracterizado por pétalas inteiramente verdes em ambas as faces). Ambos os subgêneros foram propostos e descritos constando a diagnose e comentários. Foram apresentadas descrições para sete espécies que compõem ambos os subgêneros. A morfologia dos folíolos, indumento e sementes se mostraram importantes para a delimitação das espécies.A partir das análises de endemismo no NDM foi delimitada uma área de consenso abrangendo a Mata Atlântica, Cerrado e Caatinga a partir de quadrículas de 4º. A identificação de biorregiões forneceu informações de possíveis áreas de endemismo ao longo da Mata Atlântica correspondendo principalmente a Serra do Mar e áreas de Mata Atlântica, restingas e agreste na região Nordeste do Brasil. A reconstrução de áreas ancestrais corrobora com a origem de Pachira partir de matas úmidas da Amazônia. A diversificação de P. subg. Longissimus e P. subg. Viridipetalae ocorreu no Mioceno o qual se dispersou em direção a matas secas devido as intensas flutuações climáticas do período. Ainda, P. subg. Viridipetalae possui dois clados geograficamente estruturados, sendo que cada um apresenta padrões morfológicos condizentes com sua distribuição (Mata Atlântica e Caatinga).Item type:Item, Sistemática do clado pachira amazônico (bombacoideae, malvaceae) com ênfase nas espécies brasileiras(Universidade de Mogi das Cruzes, 2023) Yoshikawa, Vania NobukoPachira possui cerca de 50 espécies e seu centro de distribuição se estende desde o sul da América do Norte até a América do Sul. Quanto à sua filogenia, o Clado Pachira Amazônico pertence ao clado Pachira sensu lato, emergindo como grupo-irmão dos clados Pachira Extra-Amazônico e Eriotheca. Assim, este trabalho objetiva investigar as relações filogenéticas do Clado Pachira Amazônico, uma vez que nenhum estudo focou em Pachira; e averiguar o posicionamento do Clado Pachira Extra-Amazônico. Para o estudo molecular, foram empregados três marcadores moleculares: ETS e ITS (nucleares) e trnS-trnG (plastidial). As filogenias foram geradas nos critérios de Máxima Verossimilhança e Inferência Bayesiana. Para encontrar sinapomorfias morfológicas para os clados gerados, foi realizada a análise de transição de caracteres ancestrais e para entender os processos de dispersão e evolução do grupo, foi realizada a análise de reconstrução de áreas/biomas ancestrais através da metodologia de BioGeoBEARS. Para o estudo taxonômico, foram visitados/consultados 40 herbários. Os mapas gerados para o estudo taxonômico e biogeográfico foram feitos no software QGIS e a avaliação do grau de ameaça das espécies seguiu os parâmetros da IUCN. Para o estudo biogeográfico, foram realizadas as análises de endemismo no software VNDM e com os Elementos Bióticos, com base em mapas gerados com quadrículas de 1º, 2º e 3º. Como resultados, os gêneros que compõe Pachira s.l. não são monofiléticos. O clado Pachira Amazônico se manteve monofilético, sendo caracterizado pela parte livre de estames bicolor (aqui denominado de P. subg. Bicolor), enquanto nas demais espécies de Bombacoideae os estames são monocolores. Os subgêneros de Eriotheca são monofiléticos, mas o gênero não. Assim, foi proposta uma nova classificação para o clado Pachira s.l., no qual o gênero Eriotheca passa a ser sinônimo, tendo todas as suas espécies transferidas para o gênero Pachira. No total, foram confirmadas 33 espécies de Pachira subg. Bicolor e foram feitas seis sinonimizações e designação de um epítipo para P. patinoi. Quanto às análises biogeográficas, foram encontradas de 1 - 3 áreas de endemismo. Os resultados aqui encontrados corroboram parcialmente com a delimitação das províncias Imerí e Guiana feita por Morrone. Sugere-se que a hipótese de paleogeografia possa ter ocorrido durante a evolução de P. subg. Bicolor uma vez que as espécies tiveram ancestralidade em áreas de terra firme, mas grande parte dos grupos contemporâneos ocorre em ambientes sujeitos a inundações, periódicas ou permanentes. Por fim, o surgimento do Cerrado pode ter sido uma barreira geográfica a conduzir a evolução de Pachira subg. Bicolor, bem como os eventos de inundações na Amazônia. Com isso, foram feitas ilustrações em pranchas para todos os 33 táxons, e foram gerados mapas de distribuição. Nas categorias de ameaça, foram classificadas 20 na categoria LC, uma na categoria NT, seis em EN e cinco em CR. Além disso, todas as áreas de endemismo encontradas abrangem pelo menos três países, dificultado as políticas públicas para a conservação de espécies, principalmente no que se refere às espécies já classificadas como ameaçadas (P. mawarinumae, P. obovata e P. pseudofaroensis).Item type:Item, Explorando o panorama mitocondrial de diferentes espécies do gênero Malassezia: montagem, anotação e implementação de ferramentas para a análise de mitogenomas(Universidade de Mogi das Cruzes, 2023) Teixeira, Gledison EricA diversidade ecológica e funcional dos fungos do gênero Malassezia têm despertado interesse crescente em pesquisas biológicas e clínicas. Neste contexto, a mitogenômica emerge como uma poderosa abordagem para explorar a diversidade genômica e evolutiva desses fungos através do estudo de suas mitocôndrias, organelas essenciais para a respiração celular e produção de energia. Nesta dissertação, nos propusemos a investigar a mitogenômica de Malassezia por meio de um amplo conjunto de dados e desenvolvimento de ferramentas de bioinformática. Iniciamos nossa investigação realizando uma prospecção de genomas mitocondriais completos disponíveis em bases de dados públicas, como a Nucleotide e Organelle Genome Resources do NCBI. Essa prospecção nos permitiu obter uma visão abrangente dos mitogenomas de Malassezia previamente caracterizados, revelando uma notável diversidade genômica entre as diferentes espécies do gênero. A fim de ampliar ainda mais a diversidade mitogenômica de Malassezia, realizamos a prospecção de bibliotecas de sequenciamento de nova geração de genoma completo (WGS) de espécies não representadas nos mitogenomas conhecidos. A montagem e anotação desses novos genomas mitocondriais foram conduzidas com sucesso, fornecendo informações detalhadas sobre a estrutura genômica e a organização funcional dessas organelas. Para otimizar a análise dos dados mitogenômicos e possibilitar a reutilização dessas informações por outros pesquisadores, estabelecemos um fluxo de trabalho de bioinformática baseado em trabalhos anteriores realizados no LaBiOmics. Esse fluxo de trabalho permitiu a montagem e anotação eficiente dos genomas mitocondriais de Malassezia, fornecendo uma plataforma robusta para investigações futuras. A análise filogenética comparativa dos mitogenomas revelou relações evolutivas interessantes entre as espécies de Malassezia e outros fungos, destacando tanto conservações de genes fundamentais quanto variações em elementos genéticos específicos. Essas informações são valiosas para compreender a evolução genômica e a diversidade dentrodo gênero. Para disponibilizar os resultados obtidos e fornecer uma plataforma interativa para pesquisas futuras, implementamos um banco de dados relacional para o armazenamento dos genomas mitocondriais e suas anotações funcionais. Além disso, desenvolvemos uma aplicação web para pesquisas BLAST nas sequências mitogenômicas de Malassezia, facilitando a identificação rápida de sequências homólogas em diferentes organismos. Por meio dessas análises e ferramentas, construímos um dataset curado contendo informações relevantes sobre a genômica estrutural e funcional dos mitogenomas identificados e montados. Esse dataset representa uma valiosa fonte de conhecimento para a comunidade científica, permitindo a reutilização dos dados e a realização de novas investigações em diversos contextos científicos e clínicos. Em conclusão, esta dissertação proporcionou uma visão aprofundada da diversidade mitogenômica de Malassezia e sua relevância biológica e evolutiva. Os resultados e ferramentas desenvolvidos aqui abrem novos horizontes para pesquisas futuras em mitogenômica de fungos, impulsionando o campo da biologia fúngica e promovendo avanços científicos em prol da compreensão da biodiversidade e das interações complexas entre esses microrganismos e seus hospedeiros. Esperamos que este trabalho inspire novas descobertas e colaborações, contribuindo para o avanço do conhecimento científico e para a saúde humana e ambiental.