Data: 13 de Abril de 2016
Date: April 13th, 2016
Hora: 14h:00
Time: 2h:00 PM
Local (Room): Sala de Defesa de Teses, Bloco O, Prédio da Pós graduação, Instituto de Biologia, Unicamp, Campinas, São Paulo, Brasil
Uma visão metagenômica de uma gota salina de orvalho: o ambiente flutuante da filosfera de Tamarix
A superfície aérea das plantas, a filosfera, fornece um nicho ecológico importante para microorganismos na biosfera terrestre, constituindo a principal interface entre a biomassa terrestre, atmosfera e radiação solar. Para sobreviver na superfície das folhas, os microorganismos precisam se adaptar a uma combinação de estressores. Isso é especialmente válido para epífitas de plantas do deserto que secretam sal, como as do gênero Tamarix (Eshel). Esse gênero é bem adaptado a condições secas graças a sua habilidade de secretar solutos na superfície foliar, tornando-a extremamente salina. Bactérias que vivem nessa superfície são expostas a altos níveis de salinidade, temperatura, radiação UV e alcalinidade, e a ciclos de hidratação e dissecação. Apesar das condições severas, populações microbianas grandes e diversas são encontradas sobre as folhas de Tamarix.
Nós apresentamos nossos esforços em compreender a composição dessa comunidade, seu potencial metabólico e os fatores que a afetam, através da análise de amostras metagenômicas da filosfera de Tamarix aphylla, em um transecto de 350 Km (Norte-Sul) em Israel. Usando uma combinação de abordagens de pirosequenciamento 16S e sequenciamento shotgun, nossos resultados iluminam uma comunidade complexa com genes unicamente enriquecidos, afetada fortemente pelo ambiente adjacente e por sua localização geográfica, e alternadamente dominada por bactérias gram positivas e gram negativas. Montagem e agrupamento permitiram classificar uma grande porção de dados metagenômicos em várias sequências genômicas bacterianas, arqueobacterianas, fúngicas e virais, oferecendo insights sobre as diferentes adaptações de cada um desses grupos a esse habitat extremo.
Shimshon Belkin é professor na The Hebrew University (Israel). Seus principais interesses de pesquisa são nos campos da biotecnologia ambiental, microbiologia ambiental, ecologia microbiana e no desenvolvimento de biosensores microbianos.
A metagenomic view of a saline dew drop: the fluctuating environment of the Tamarix phyllosphere
The aereal surfaces of plants, the phyllosphere, provide an important ecological niche for microbes in the terrestrial biosphere, constituting the main interface between terrestrial biomass, the atmosphere, and solar radiation. To survive on the surface of leaves, microbes must adapt to a combination environmental stress factors. This is especially true for epiphytes on a salt secreting desert tree such as Tamarix (Eshel). This genus is well adapted to dry conditions through its ability to secrete solutes on to the leaf surface, rendering it extremely saline. Bacteria living on this surface are exposed to elevated salinity, high temperatures, large doses of UV radiation, high alkalinity, and repeated wetting/desiccation cycles. Despite these harsh conditions, large and diverse microbial populations have been found on Tamarix leaves.
We present our efforts to gain an understanding of the composition of this community, its metabolic potential, and the factors that affect them, by the analysis of metagenomic samples of the Tamarix aphylla phyllosphere from a 350 Km North-South transect in Israel. Using a combination of 16S pyrotag-based as well as community shotgun sequencing approaches, our results illuminate a complex community with uniquely enriched genes, strongly affected by the surrounding environment as well as by geographic location, alternating between gram positive and gram negative-dominated compositions. Assembly and clustering has enabled classifying a large portion of metagenomic data into several bacterial, archaeal, fungal and viral genomic bins, providing insights into the different adaptations of each of these groups to this extreme habitat.
Shimshon Belkin is a professor at The Hebrew University (Israel). His main research interests are in the fields of Environmental biotechnology, Environmental microbiology, Microbial ecology and Whole-cell biosensors and biochips