Projetos de docentes ou pesquisadores - CEBIMar

Parecer da Comissão Científica

Projeto do CEBIMar

Dados do solicitante

Kátia Capel

Natureza do projeto

Projeto de docente ou pesquisador
Projeto de Pós-Doutorado

Pesquisadores ou docentes associados

Carla Zilberberg
Ligia Massa Bacellar Mendes

Recursos

Projeto
Cenpes-Petrobrás

Descrição do projeto

Genômica e conectividade dos corais de profundidade Madrepora oculata e Solenosmilia variabilis

04-09-2018
29-09-2021
Recifes de coral estão entre as estruturas mais antigas construídas por organismos vivos, sustentando uma vasta biodiversidade em águas rasas e profundas. Recifes de profundidade 100 m são construídos primariamente por corais escleractíneos azooxantelados, que não estabelecem a relação simbiótica com dinoflagelados fotossintetizantes (zooxantelas) encontrada nos corais zooxantelados, que são os principais responsáveis pela construção de recifes de água rasa. Embora o número de espécies de corais escleractíneos que contribuem para a construção de recifes de água rasa seja cerca de 80 vezes maior que o documentado para águas profundas, os ambientes de profundidade abrigam uma diversidade comparável à encontrada em recifes tropicais rasos. No entanto, estudos ecológicos e moleculares envolvendo corais azooxantelados ainda são escassos em comparação com os direcionados aos corais zooxantelados, principalmente devido ao difícil acesso às amostras. A presente proposta visa montar o genoma nuclear completo de duas espécies que participam ativamente da construção de recifes de profundidade, Madrepora oculata e Solenosmilia variabilis, e avaliar a diversidade genética e conectividade de populações distribuídas nas bacias de Santos, Campos e Espírito Santo no Atlântico Sul. A abordagem genômica permitirá analises comparativas com espécies zooxanteladas de água rasa, possibilitando uma melhor compreensão sobre a evolução da relação simbiótica e as adaptações associadas aos diferentes estilos de vida das espécies. Adicionalmente, análises populacionais nos darão uma perspectiva de como as
Scleractinia, genética de populações, recifes de profundidade
Amostras das espécies Madrepora oculata e Solenosmilia variabilis serão coletadas de bancos de corais em diferentes faixas de profundidades nas Bacias de Campos, Santos e Espirito Santo com o auxílio de veículos de operação remota (ROV). Para o sequenciamento dos genomas completos de M. oculada e S. variabilis, o DNA total de ambas espécies será extraído com fenol/clorofórmio, e posteriormente serão produzidas bibliotecas a partir de técnicas de fragmentação. As estratégias de sequenciamento utilizarão as plataformas Illumina MiSeq e HiSeq.
Para o sequenciamento do RNA total, pelo menos cinco espécimes de M. oculada e S. variabilis terão seus respectivos RNAs totais extraídos, convertidos em biblioteca cDNA e sequenciadas na plataforma NGS Illumina (HiSeq). Posteriormente, dez dos fragmentos de cada espécie serão subjugadas a mudanças sistemáticas de temperatura, pH, etc. Um fragmento de cada espécie subjugado a cada um destes tratamentos, terá o RNA extraído e sequenciado. Os genomas obtidos serão comparados com os genomas já disponíveis utilizando os métodos empregados por Voolstra et al. (2017).
A partir dos dados obtidos com o sequenciamento, serão desenvolvidos de 30-40 loci de microssatélites para a espécie Madrepora oculata. Desses, entre 10 e 15 loci serão amplificados e genotipados para as análises de diversidade genética e conectividade. Para a espécie S. variabilis, serão testados os 9 loci de microssatélites já descritos. Caso a amplificação não tenha sucesso, o mesmo método descrito acima será utilizado para o desenvolvimento de novos marcadore
O primeiro ano do projeto (entre setembro de 2018 e setembro de 2019) será voltado para a descrição do genoma nuclear completo das espécies Madrepora oculata e Solenosmilia variabilis, incluindo todas as etapas de laboratório e análise. A segunda etapa do projeto, que envolve o desenvolvimento e teste de marcadores microssatélites terá início em maio de 2019, com final previsto para o fim do projeto, em fevereiro de 2020.

Solicitações

Laboratório molecular e sala para trabalho de computador.
Termociclador, centrífuga, geladeira, microondas.
Não se aplica.
Não se aplica.
não se aplica
Não se aplica.
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