VARIAÇÃO DAS ESTRUTURAS DAS COMUNIDADES E DIVERSIDADE … · universidade de sÃo paulo escola...
Transcript of VARIAÇÃO DAS ESTRUTURAS DAS COMUNIDADES E DIVERSIDADE … · universidade de sÃo paulo escola...
UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO
ESCOLA SUPERIOR DE AGRICULTURA "LUIZ DE QUEIROZ"
VARIAÇÃO DAS ESTRUTURAS DAS COMUNIDADES E DIVERSIDADE DE
BACTÉRIAS E ARQUEAS NA RIZOSFERA DE ESPÉCIES ARBÓREAS
DO PARQUE ESTADUAL DE CARLOS BOTELHO
PROJETO DE PÓS-DOUTORADO
Dr. Hélio Mitoshi Kamida
candidato
Prof. Dr. Márcio Rodrigues Lambais
supervisor
PIRACICABA
JUNHO DE 2004
1. RESUMO
O plano de trabalho desta linha de pesquisa está inserido no projeto
tématico "Diversidade, dinâmica e conservação em Florestas do Estado de São
Paulo: 40ha de parcelas permanentes", coordenado pelo Prof. Dr. Ricardo
Ribeiro Rodrigues (ESALQ-USP), o qual está sendo desenvolvido em quatro
Unidades de Conservação representando as principais formações florestais do
Estado de São Paulo. A bioprospecção da flora destes ambientes, conta com
recursos auxiliares como o levantamento planialtimétrico, o mapeamento
detalhado do solo e a caracterização continuada do clima, do regime de luz e
das flutuações do lençol freático para o entendimento da dinâmica e inter-
relação dos organismos presentes nas regiões amostradas. Na
complementação dos propósitos deste projeto temático, o presente projeto tem
por objetivo, realizar um levantamento da diversidade de microrganismos dos
Domínios Bacteria e Archaea associados às raízes de algumas espécies de
plantas localizadas no Parque Estadual de Carlos Botelho (SP), e estabelecer
uma relação entre as estruturas das comunidades e diversidade microbianas e
a filogenia das espécies vegetais. Essas informações poderão contribuir para a
compreensão da ecofisiologia de espécies vegetais de interesse, e para a
identificação de microrganismos com possível potencial biotecnológico. A
diversidade microbiana será avaliada através da cinética de reassociação de
DNA e a estrutura das comunidades de bactérias e arqueas será determinada
através de eletroforese em géis de poliacrilamida com gradiente desnaturante
(DGGE) de amplicons da região V3 do rDNA 16S.
2. INTRODUÇÃO E JUSTIFICATIVA
A mata atlântica é considerada um dos refúgios de biodiversidade mais
significativos do mundo e declarada pela UNESCO como Reserva da Biosfera,
sendo abrigo de muitas espécies que só ocorrem nesse ambiente. Sua
ocorrência beneficia a qualidade do ar, a retenção da água e o equilíbrio do
clima. Joly et al. (1990), citado por Born (1992), constata o alto nível de
endemismo da floresta pluvial tropical atlântica, sendo 55% das espécies
arbóreas e 40% não-arbóreas. A mata atlântica ainda é a terceira maior
formação vegetal do Brasil (depois da Amazônia e do Cerrado), ocupando 13%
do território nacional, e a segunda com maior diversidade biológica, depois da
região Amazônica. Análise do "World Wildlife Fund" divide esse "hotspot" em 2
ecorregiões principais, a Floresta Atlântica Costeira e a Floresta Atlântica
Interior (Mittermeier et al., 2000).
A microbiota dos solos têm sido caracterizada em diferentes níveis,
sobretudo em ecossistemas de clima temperado. Através da análise da cinética
de reassociação de DNA, tem sido estimado que o solo pode conter mais de
10.000 genomas microbianos (Torsvik et al., 1998), e que mais de 95% dos
microrganismos do solo não podem ser cultivados (Torsvik et al., 1990).
Segundo Kennedy & Smith (1995), o estudo da diversidade microbiana
dos solos é essencial para: a) aumentar nosso conhecimento dos recursos
genéticos disponíveis e entendimento da distribuição da diversidade sobre a
Terra; b) aumentar nosso conhecimento do papel funcional dos microrganismos
do solo e c) identificar alterações na diversidade microbiana associadas com
distúrbios ou técnicas de manejo específicas.
Estudos sobre o levantamento da diversidade microbiana são
considerados de extrema importância, o Dr. Vanderlei Perez Canhos, o qual
realizou uma revisão taxonômica preliminar nesta área que serviu como
subsídio para as discussões do "Workshop: Bases para a Conservação da
Biodiversidade do Estado de São Paulo", realizado em Serra Negra em 1997, e
representava o conhecimento existentes antes da criação do Biota-FAPESP,
relata que o conhecimento sobre a diversidade microbiana dos diferentes
ecossistemas do Estado de São Paulo é incompleto e fragmentado, e que
muitos trabalhos abordam principalmente a ecologia e sistemática de
microrganismos de relevância agrícola e associados a doenças de plantas de
interesse econômico, necessitando portanto de estudos em ecossistemas
florestais. Esta situação ainda persiste no cenário atual, pois o Relatório da 4a
avaliação do programa Biota-FAPESP, referente ao balanço do programa
realizado pelo Comitê de Consultoria Científica, aponta que o estudo de
microrganismos em ecossistemas não-impactados, bem como em
ecossistemas impactados por ação antrópica, deveria ser uma das prioridades
do Programa Biota.
O solo é um meio natural complexo que influencia o crescimento,
multiplicação, sobrevivência e outras atividades dos organismos (Rangaswami
& Oblisami, 1967). Os microrganismos não vivem no solo na forma de culturas
puras, mas sim, na forma de uma comunidade complexa, onde uma grande
variedade de interações ecológicas se estabelecem em microssítios
específicos.
A rizosfera, região do solo sob influência direta das raízes, é um dos
microssítios mais abundantes , e onde ocorre a maior parte das interações
entre diferentes microrganismos e entre microrganismos e plantas (Lynch,
1982; Foster, 1986).
A rizosfera apresenta uma grande variabilidade temporal e espacial,
sendo que a sua composição química e as estruturas das comunidades de
microrganismos nela presentes são determinadas principalmente pelo
desenvolvimento e metabolismo vegetal. Os exsudatos radiculares contém uma
miscelânea de açúcares, ácidos orgânicos, aminoácidos, vitaminas e outros
compostos biologicamente ativos que podem servir de fontes de carbono e/ou
energia para os microrganismos. Estima-se que do total de massa seca
produzida pela planta, de 1 a 20% é liberado pelas raízes na forma de
exsudatos (Mench et al., 1988).
Grayston et al. (1998) realizaram um levantamento da diversidade
microbiana da rizosfera de trigo, centeio e trevo cultivadas em dois tipos de
solos diferentes, e verificaram que somente o tipo de planta influenciou na
estrutura das comunidades de microrganismos, devido ao fato destas
produzirem exsudatos com características particulares a sua espécie.
Resultados semelhantes foram obtidos por Miethling et al. (2003), os quais
investigaram a variação da estrutura das comunidades microbianas da
rizosfera de alfafa, feijão e trevo em microcosmo contendo o mesmo tipo de
solo, e observaram a presença de microrganismos específicos na rizosfera das
diferentes plantas.
Adicionalmente, estudos para avaliar a interação entre a microbiota do
solo e plantas em ecossistemas agrícolas e florestais localizados no Distrito do
Lago Bornhöved (Alemanha), demonstraram que a estrutura da comunidade
bacteriana parece ser profundamente influenciada pelas plantas (Dilly et al.,
2000). Outro trabalho que demonstra o fato da diversidade da comunidade
bacteriana da rizosfera ser afetada pelo tipo de planta foi realizado por Johnson
et al. (2003), os quais estudaram a influência de duas gramíneas (Carex flacca
e Festuca ovina), cultivadas em microcosmos contendo o mesmo tipo de solo,
na análise da estrutura da comunidade bacteriana da rizosfera, verificaram que
a diversidade foi maior em solo cultivado com C. flacca do que em solo
cultivado com F. ovina.
Marschner et al. (2001) examinaram a variação da estrutura das
comunidades bacterianas da rizosfera, em função das espécies de plantas, do
tipo do solo e da zona da raiz, através de PCR-DGGE de amplicons do rDNA
16S. Foram estudadas três espécies de plantas (grão-de-bico, rabanete e
grama sudão) cultivadas em três tipos de solos da Califórnia (arenoso, barro-
arenoso e argiloso). Após sete semanas e meia, o DNA foi extraído do solo
aderido a extremidades das raízes e às zonas mais maduras. Foi observado
que a diversidade de espécies bacterianas foi maior nas zonas maduras das
raízes das plantas cultivadas em solo arenoso e argiloso, do que em solo
barro-arenoso. A estrutura da comunidade bacteriana da rizosfera de grão-de-
bico foi influenciada principalmente pelo tipo de solo, enquanto que a zona da
raiz da qual o DNA foi extraído foi menos importante na determinação da
estrutura da comunidade de bactérias. Já, as comunidades das rizosferas de
rabanete e grama sudão foram influenciadas mais pela zona da raiz ao qual o
solo estava aderido do que pelo tipo de solo. Silva & Nahas (2002) avaliaram
as alterações na diversidade de isolados bacterianos em um mesmo tipo de
solo, em função do tipo de planta (Brachiaria ruziziensis e Cajanus cajan) e da
fertilização com compostos a base de fosfato, e verificaram que solos
cultivados com B. ruziziensis favoreceram as bactérias Gram-positivas não-
esporuladas e as Gram-negativas em forma de bastonete, comparado ao solo
com C. cajan. Em amostras de solos não-fertilizados, um maior número de
cocos Gram-positivos e bastonetes Gram-negativos foram observados, quando
comparado com solos fertilizados. Os resultados desses trabalhos sugerem
que a estrutura da comunidade bacteriana da rizosfera é afetada por uma
interação complexa entre as características da rizosfera, determinadas pela
espécie vegetal e seu estádio de desenvolvimento, e fatores edáficos.
Se as informações sobre a diversidade e alterações da estrura de
comunidades de bactérias em ecossistemas naturais são limitadas, as
informações sobre microrganismos do domínio Archaea são praticamente
inexistentes. Os organismos pertencentes ao Domínio Archaea estão
distribuídos em uma variedade excepcional de habitats, desde solos florestais e
lagoas de água doce, até nascentes de águas quentes de origem vulcânica e
abismos mais profundos dos oceanos (Pace, 1997). Devido ao sucesso
limitado no isolamento de arqueas, o qual está restrito a Euryarchaeota e
alguns Crenarchaeota termofílicos, o conhecimento sobre a riqueza de
espécies e fisiologia destes organismos ainda são escassos (Garcia et al.,
2000). Entretanto, técnicas moleculares como a amplificação por PCR e análise
das seqüências de nucleotídeos do rDNA 16S, têm permitido detectar arqueas
em diversos ambientes. O grupo mais abundante, encontrado tanto em solos
cultivados como em solos sob florestas, pertence à Divisão Crenarchaeota,
perfazendo de 1 a 2% das seqüências de rDNA 16S analisadas (Buckley et al.,
1998).
A variação da estrutrura das comunidades de arqueas na rizosfera de
diferentes plantas é pouco conhecida. O trabalho de Bomberg et al. (2003)
sugere que a estrutura das comunidades de arqueas depende da espécie
vegetal e da presença de micorrizas, já que as comunidades de arqueas de
micorrizosferas de pinheiros diferiram expressivamente daquelas de rizosferas
de tomate e milho.
A relação que existe entre a estrutura das comunidades microbianas da
rizosfera de diferentes plantas ainda não está esclarecida. O entendimento de
como os microrganismos se organizam na rizosfera e de como essa
organização é afetada pela planta, solo e condições ambientais, é essencial
para o desenvolvimento de técnicas mais precisas de manipulação da
microbiota da rizosfera para o aumento da absorção de nutrientes limitantes ao
desenvolvimento vegetal e controle biológico de doenças. A caracterização
detalhada das comunidades microbianas da rizosfera de plantas tropicais
poderá auxiliar na identificação de microrganismos ainda desconhecidos,
contribuindo para a melhor caracterização da biodiversidade microbiana de
ecossistemas florestais.
3. OBJETIVOS
Os objetivos desse trabalho são:
• determinar a variabilidade temporal e espacial das comunidades de
bactérias e arqueas associadas à rizosfera de diferentes espécies
arbóreas;
• estabelecer uma relação entre estrutura das comunidades de bactérias e
arqueas e filogenia das espécies vegetais;
• estimar a diversidade genética de procariotos da rizosfera com base na
cinética de reassociação de DNA total extraído de solo rizosférico.
4. HIPÓTESES DE TRABALHO
• as estruturas das comunidades de bactérias e arqueas da rizosfera de
espécies arbóreas mais próximas filogeneticamente são mais similares
entre si do que entre espécies mais distantes;
• a distribuição espacial das espécies arbóreas tem maior influência na
estrutura das comunidades microbianas da rizosfera do que a época de
amnostragem.
5. MATERIAL E MÉTODOS
5.1 Local de coleta e execução do projeto
As amostras de solo serão coletadas no Parque Estadual de Carlos
Botelho (PECB), localizado na região Sul do Estado de São Paulo (24 00' a 24
15' S, 47 15' a 48 10' W). O PECB possui área total de 37.793,63 ha e engloba
parte dos Municípios de São Miguel Arcanjo, Capão Bonito e Sete Barras, com
altitudes que variam de 30 a 1003 m. Nesta região ocorre uma Floresta
Ombrófila Densa Submontana/Montana, na qual foram realizados
levantamentos florísticos (Custódio Filho et al., 1992) e fitossociológicos (Dias,
1993). A execução do projeto será realizada no Laboratório de Microbiologia
Molecular do Departamento de Solos e Nutrição de Plantas (ESALQ-USP).
5.2 Amostragem
As amostras de solo (em triplicata) serão coletadas próximas às raízes
(rizosfera) de 8 espécies arbóreas (Tabela 1), sendo três árvores de cada
espécie em três locais diferentes. Estas serão acondicionadas em tubos de
polipropileno esterilizados e armazenadas em caixas térmicas com gelo
durante o transporte até o laboratório, onde serão congeladas em nitrogênio
líquido e conservadas a -80°C, para posterior análise. Os locais de
amostragem serão georreferenciados, de acordo com as exigências do
programa Biota-FAPESP.
Tabela 1 - Espécies vegetais cujas rizosferas serão estudadas.
Ordem Família Gênero Espécie
Arecales Arecaceae Euterpe E. edulis
Lamiales Bignoniaceae Tabebuia T. serratifolia
Laurales Lauraceae Ocotea O. dispersa
Laurales Lauraceae Ocotea O. telliandra
Laurales Monimiaceae Mollinedia M. schottiana
Laurales Monimiaceae Mollinedia M. uleana
Myrtales Myrtaceae Eugenia E. cuprea
Myrtales Myrtaceae Eugenia E. melanogyna
5.3 Extração do DNA total do solo
Para a extração do DNA, será utilizado o kit FastDNA Spin for Soil
(Qbiogene). Em microtubos contendo granada finamente moída, será
adicionado 0,5 g de solo, 978 µL de tampão fosfato e 122 µL de tampão MT.
Estes tubos serão agitados horizontalmente por 30 s a 4 m s-1, em um FP120
FastPrep Cell Disruptor (Qbiogene,). Em seguida, será centrifugado por 1 min
a 13000g. O sobrenadante será transferido para um tubo limpo. À essa solução
será adicionado 250 µL de tampão PPS, agitando-se os tubos 10 vezes por
inversão. Os tubos serão centrifugados por 10 min a 13000g e o sobrenadante
coletado e transferido para um microtubo limpo. Ao sobrenadante será
adicionado 1 mL de matriz de ligação, agitando-se o tubos durante 2 min por
inversão. Em seguida os tubos serão incubados por 3 min, a matriz de ligação
será transferida para um filtro acoplado a um microtubo (Spin Filter, Qbiogene),
e os tubos centrifugados por 2 min a 13000g. A matriz de ligação retida no filtro
será lavada com 500 µL de uma solução (SEWS), e o filtro centrifugado 2
vezes por 2 min a 13000g. Após 5 min de incubação à temperatura ambiente,
serão adicionados 50 µL de água ultrapura ao filtro e centrifugado por 2 min a
13000g. O DNA puro será recolhido em um tubo limpo e sua quantificação feita
por densitometria, após eletroforese em gel de agarose 1,5%-0,5xTBE (1xTBE:
44 mM Tris-borato, 1 mM EDTA pH 8,0), utilizando-se um densitômetro laser
FluorImager (Amershan Biosciences) e o programa Fragment Analysis
(Amershan Biosciences). Como padrão de tamanho e quantidade de DNA será
utilizado o marcador de massa DNA Mass Ladder (Invitrogen).
5.4 Amplificação do rDNA 16S
Para amplificação de fragmentos específicos do rDNA 16S de Bacteria
será utilizado o seguinte conjunto de iniciadores: BA338fGC e UN518r (Ovreas
et al., 1997). A amplificação será realizada em solução contendo: 2,5 µL de
tampão para PCR 10 X; 0,2 mM dNTP; 3,0 mM MgCl2; 1 U de Taq DNA
polimerase recombinante (Invitrogen); 10 ng de DNA total; 5 pmol de cada
primer; água Milli-Q esterilizada para um volume final de 25 µL. A amplificação
será realizada em um termociclador (Mastercycler Gradient, Eppendorf), nas
seguintes condições: desnaturação inicial durante 5 min a 95°C; 30 ciclos de
desnaturação a 95°C por 1 min, pareamento à 55°C por 1 min e extensão a
72°C durante 1 min; extensão final à 72°C durante 10 min. A quantificação dos
amplicons resultantes será realizada por densitometria, após eletroforese em
gel de agarose 1,5%-0,5xTBE, utilizando-se um densitômetro laser FluorImager
(Amershan Biosciences) e o programa Fragment Analysis (Amershan
Biosciences). Como padrão de tamanho e quantidade de DNA será utilizado o
marcador de massa DNA Mass Ladder (Invitrogen).
Para amplificação inicial de fragmentos específicos do rDNA 16S de
Archaea será utilizado o seguinte conjunto de iniciadores: Arch21F e Arch958R
(Moyer et al., 1998). Os amplicons resultantes desta amplificação serão
utilizados como molde para uma nova amplificação com o seguinte conjunto de
iniciadores: Arch340FGC e Arch519R (Ovreas et al., 1997). As amplificações
serão realizadas em solução contendo: 2,5 µL de tampão para PCR 10 X; 0,2
mM dNTP; 3,0 mM MgCl2; 1 U de Taq DNA polimerase recombinante
(Invitrogen); 10 ng de DNA; 5 pmol de cada primer; água Milli-Q esterilizada
para um volume final de 25 µL. A reação será realizada em um termociclador
(Mastercycler Gradient, Eppendorf), nas seguintes condições: 95°C por 5 min,
30 ciclos de 95°C por 30 seg, 53°C por 30 seg e 72°C por 1 min; 72°C por 6
min. A quantificação dos amplicons resultantes será realizada como descrito
anteriormente.
5.5 Análise dos amplicons do rDNA 16S por DGGE
Os amplicons do rDNA 16S serão separados por eletroforese em gel de
poliacrilamida com gradiente desnaturante (DGGE). Os géis de
acrilamina:bisacrilamida (37,5 : 1; m:m) 8%, serão preparados com gradiente
desnaturante variando de 15 a 55%, utilizando duas soluções: solução 100%
de desnaturação contendo 40% (v/v) formamida e 7 M uréia e solução 0% de
desnaturação em uréia ou formamida (Ovreas et al., 1997). A eletroforese será
realizada a 60°C e 200 V constantes, por 3 h, em um sistema de eletroforese
vertical DCode (BioRad), utilizando solução tampão 0,5 X TAE (10 mM Tris-
acetato, 0,5 mM EDTA pH 8,0). Após eletroforese, o gel será fixado em uma
solução 10% de ácido acético glacial por 15 min. Em seguida, o gel será lavado
três vezes com água destilada, imerso em solução de metano 50% por 15 min,
lavado três vezes com água destilada e imerso em solução de SYBR-Green I
(1:10000; v/v) (Molecular Probes) por 30 min. Após a coloração, o gel será
lavado três vezes com água destilada e analisado por densitometria, utilizando-
se o densitômetro laser FluorImager e o programa Fragment Analysis
(Amershan Biosciences).
5.6 Construção das bibliotecas de amplicons do rDNA 16S
Os produtos da PCR serão purificados utilizando-se o kit S.N.A.P.
Purification System (Invitrogen) antes da ligação em vetores de clonagem. A
clonagem será realizada em One Shot E. coli INV F, utilizando o kit de
clonagem TOPO TA (Invitrogen), seguindo as instruções do fabricante. Após o
plaqueamento em meio Luria-Bertani (LB) contendo ampicilina e X-Gal,
colônias de transformantes serão transferidas para 5 mL de meio de cultivo LB
e incubadas por aproximadamente 16 h. O plasmídeo será extraído por lise
alcalina, digerido com EcoRI e analisado por eletroforese em gel de agarose
1,0%-0,5X TBE, para determinar o tamanho do inserto.
5.7 Seqüenciamento de amplicons do rDNA 16S
A amplificação dos insertos por PCR será realizada com a enzima
AmpliTaq polimerase e "BigDye terminator" (Applied Biosystems) conforme as
recomendações do fabricante, utilizando-se o iniciador M13r. O
seqüenciamento será realizado em seqüenciador capilar Applied Biosystems
3100, conforme recomendações do fabricante.
5.8 Cinética de reassociação de DNA
A diversidade de procariotos, com base na complexidade do DNA
isolado de procariotos do solo será determinada através da cinética de
reassociação do DNA fragmentando e termicamente desnaturado, em
soluções, sob condições definidas (Britten & Kohne, 1968). O DNA usado para
análise de reassociação deverá estar livre de DNA de eucariotos, sendo para
isso utilizado o método de centrifugação fracionada do solo antes da lise das
células (Faegri et al., 1977). Após a lise das células procarióticas, o extrato de
DNA bruto será purificado através de cromatografia, utilizando-se coluna de
hidroxiapatita (Torsvik, 1980).
O DNA será inicialmente fragmentando em pedaços com
aproximadamente 650 pares de base (pb) utilizando-se uma prensa francesa
(20.000 psi) e a reassociação do DNA de fita simples será realizada em
solução contendo 6 x SSC e DMSO à temperatura de 25°C. A reassociação do
DNA será avaliada pelo decréscimo da absorbância à 260 ou 275 nm,
conforme descrito por Torsvik et al. (1995).
A constante de reassociação será expressa em 1/Cot1/2, onde Co é a
concentração molar de nucleotídeos das fitas simples de DNA no início da
reassociação e t1/2 é o tempo em segundos para que ocorra 50% de
reassociação. Em condições definidas, Cot1/2 é proporcional à complexidade do
DNA total (Britten & Kohne, 1968). Como padrão, será utilizado DNA genômico
de E. coli.
6. FORMA DE ANÁLISE DOS RESULTADOS
6.1 Similaridade entre as estruturas das comunidades microbianas
Os perfis de amplicons, após separação por DGGE, serão comparados
utilizando-se o coeficiente de similaridade de concordância simples (simple
matching), definido por:
Cs = (a + d) (a + b + c + d)-1
Onde:
Cs = índice de similariedade entre a amostra i e j,
a = número de amplicons comuns às amostras i e j,
b = número de amplicons presentes na amostra i,
c = número de amplicons presentes na amostra j,
d = número de amplicons diferentes nas amostras i e j.
A análise de variância do número de amplicons será realizada utilizando-
se o procedimento General Linear Models do SAS (1998), e as médias serão
comparadas pelo teste t (p<0,05).
Dados binários, com base na presença ou ausência dos amplicons
detectados nas diferentes amostras, serão utilizados para a análise de
agrupamento hierárquico, através do programa SYSTAT 8.0, utilizando-se o
algoritmo de Ward para ligação e distância em porcentagem como unidade de
medida.
6.2 Processamento das seqüências de rDNA 16S e filogenia
As seqüências de nucleotídeos dos amplicons de rDNA 16S obtidas
serão processadas para remoção de vetor contaminante e bases de baixa
qualidade (índice de qualidade < 20) utilizando-se os programas Phred/Phrap.
As seqüências serão agrupadas em unidades taxonômicas operacionais (UTO)
utilizando-se o programa CAP3, segundo parâmetros definidos em nosso
laboratório. A seqüência consenso de cada UTO será comparada com
seqüências depositadas em bancos de dados públicos (Ribossomal Database
Project) para identificação das espécies microbianas (Bacteria e Archaea). A
análise filogenética será realizada através do programa PHYLIP
(www.rdp.msu.edu/html).
A análise de rarefação será realizada utilizando-se o programa
RAREFACTION CALCULATOR (www.biology.valberte.ca). A análise de
freqüência de UTOs será realizada através do pacote estatístico SYSTAT 8.0.
7. PLANO DE TRABALHO E CRONOGRAMA DE EXECUÇÃO
Atividades 09-1
0/04
11
-12/
04
01-0
2/05
03
-04/
05
05-0
6/05
07
-08/
05
09-1
0/05
11
-12/
05
01-0
2/06
03
-04/
06
05-0
6/06
07
-08/
06
Estudo do local de coleta e
planejamento experimental
x
Primeira coleta de amostras x
Segunda coleta de amostras x
Extração DNA solo x x x x x x
Análise dos amplicons do
rDNA 16S por DGGE
x x x x x x
Construção biblioteca de
amplicons do rDNA 16S
x x x x
Sequenciamento de
amplicons do rDNA 16S
x x x x
Avaliação da cinética de
reassociação de DNA
x x x x
Relatório x x
Preparação de artigo para publicação
x x x x
8. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS BOMBERG, M.; JURGENS, G.; SAANO, A.; SEM, R.; TIMONEN, S. Nested
PCR detection of Archaea in defined compartments od pine mycorrhizospheres developed in boreal forest humus microcosms. FEMS Microbiology Ecology, v. 43, p. 163-171, 2003.
BORN, G.C.C. Comunidades tradicionais na estação ecológica da Juréia-
Itatins: biodiversidade e medicina popular. Revista do Instituto Florestal, v. 4, p. 804-807, 1992.
BRITTEN, R.J.; KOHNE, D.E. Repeated sequences in DNA. Science, v. 161, p.
529-540, 1968. BUCKLEY, D.; GRABER, J.; SCHMIDT, T. Phylogenetic analysis of
nonthermophilic members of the kingdom Crenarchaeota and their diversity and abundance in soils. Applied Environmental Microbiology, v. 64, p. 4333-4339, 1998.
CUSTÓDIO FILHO, A.; FRANCO, G.A.D.C.; DIAS, A.C.; NEGREIROS, O.C.
Composição florística do estado arbóreo do Parque Estadual de Carlos Botelho (SP). Revista do Instituto Florestal, v. 4, p. 184-191, 1992.
DIAS, A.C. Estrutura e diversidade do componente arbóreo e a regeneração do
palmito (Euterpe edulis) em um trecho de mata secundária, no Parque Estadual de Carlos Botelho (SP). Dissertação de Mestrado, ESALQ-USP, 1993.
DILLY, O.; BACH, H.J.; BUSCOT, F.; ESCHENBACH, C.; KUTSCH, W.L.;
MIDDELHOFF, U.; PRITSCH, K.; MUNCH, J.C. Characteristis and energetic strategies of the rhizosphere in ecosystems of the Bornhöved Lake district. Applied Soil Ecology, v. 15, p. 201-210, 2000.
FAEGRI, A.; TORSVIK, V.L.; GOKSOYR, J. Bacterial and fungal activities in
soil: separation of bacteria and fungi by a rapid fractionated centrifugation technique. Soil Biology and Biochemistry, v. 9, p. 105-112, 1977.
GARCIA, J.L.; PATEL, B.; OLLIVER, B. Taxonomic, phylogenetics, and
ecological diversity of methanogenic archaea. Anaerobe, v. 6, p. 205-226, 2000.
GRAYSTON, S.J.; WANG, S.; CAMPBELL, C.D.; EDWARDS, A.C. Selective
influence of plant species on microbial diversity in the rhizosphere. Soil Biology and Biochemistry, v. 30, p. 369-378, 1998.
JOHNSON, D.; BOOTH, R.E.; WHITELEY, A.S.; BAILEY, M.J.; READ, D.J.;
GRIME, J.P.; LEAKE, J.R. Plant community composition affects the biomass, activity and diversity of microorganisms in limestone grassland soil. European Journal of Soil Science, v. 54, p. 671-677, 2003.
LYNCH, J.M. Interaction between bacteria and plants in the root environment. In: RHODES-ROBERT, M.E..; SKINNER, F.A., (Ed.). Bacteria and Plants. London: Academic, 1982. p. 1-23.
MARSCHNER, P.; YANG, C.H.; LIEBEREI, R.; CROWLEY, D.E. Soil and plant
specific effects on bacterial community composition in the rhizosphere. Soil Biology and Biochemistry, v. 33, p. 1437-1445, 2001.
MENCH. M; MOREL, J.L.; GUCKERT, A.; GUILLET, B. Metal binding with root
exudates of low molecular weight. Journal of Soil Science, v. 39, p. 521-527, 1988.
MIETHLING, R.; AHRENDS, K.; TEBBE, C.C. Structural differences in the
rhizosphere communities of legumes are not equally reflected in community-level physiological profiles. Soil Biology and Biochemistry, v. 35, p. 1405-1410, 2003.
MOYER, C.L.; TIEDJE, J.M.; DOBBS, F.C.; KARL, D.M. Diversity of deep-sea
hydrothermal vent Archaea from Loichi Seamount, Hawaii. Deep-sea Research, v. 45, p. 303-317, 1998.
OVREAS, L.; FORNEY, L.; DAAE, F.L.; TORSVIK, V. Distribution of
bacterioplankton in meromictic lake saelevannet, as determined by denaturing gradient gel electrophoresis of PCR-amplified gene fragments coding for 16S rDNA. Applied and Environmental Microbiology, v. 63, n.9, p. 3367-3373, 1997.
PACE, N.R. A molecular view of microbial diversity and the biosphere. Science,
v. 276, p. 735-740, 1997. RANGASWAMI, G.; OBLISAMI, G.A. A study of the correlation between the
antagonistic actinomycetes and the physical and chemical properties of some soils of south India. Indian Phytopathology, v. 20, p. 280-290, 1967.
SILVA, P.; NAHAS, E. Bacterial diversity in soil in response to different plants,
phosphate fertilizers and liming. Brazilian Journal of Microbiology, v. 33, p. 304-310, 2002.
TORSVIK, V.L.; DAAE, F.L.; GOKSOYR, J. Extraction, purification, and
analysis of DNA from soil bacteria. In: Trevors, J.T.;van Elsas, J.D. (Eds.), Nucleic Acids in the Environment: Methods and Applications. Springer-Verlag, Berlin, 1995, p. 29-48.
TORSVIK, V.L.; GOKSOYR, J.; DAAE, F.L. High diversity in DNA of soil
bacteria. Applied Environmental Microbiology, v. 56, p. 78-87, 1990. TORSVIK, V.L. Isolation of bacterial DNA from soil. Soil Biology and
Biochemistry, v. 12, p. 15-21, 1980.
VANCE, E.D.; BROOKES, P.C.; JENKINSON, D.S. An extraction method for measuring soil microbial biomass C. Soil Biology and Biochemistry, v. 19, p. 703-707, 1987.
ZAK, J.C.; WILLIG, M.R.; MOORHEAD, D.L.; WILDMAN, H.G. Functional
Diversity of microbial communities: a quantitative approach. Soil Biology and Biochemistry, v. 26, p. 1101-1108, 1994.