Projeto de pesquisa
Parecer da Comissão Científica
Aprovado
Projeto do CEBIMar
Dados do solicitante
Gabriela Dallaqua Malaquias
Natureza do projeto
Projeto de formação discente
Iniciação científica
Kátia Capel
Por favor, selecione
Pesquisadores ou docentes associados
Recursos
122720/2024-5
CNPq
Descrição do projeto
Desenvolvimento de marcadores específicos para identificação do coral invasor Tubastraea spp. a partir de amostras de DNA ambiental (eDNA)
04-11-2024
04-08-2025
O objetivo do projeto é desenvolver e testar um protocolo simples e rápido para detecção das espécies de corais invasores do gênero Tubastraea a partir de amostras de DNA ambiental. Para isso, serão desenvolvidos primers (iniciadores) específicos que viabilizem a identificação das espécies do gênero Tubastraea em amostras de eDNA via reações de PCR em tempo real (qPCR. A partir do mapeamento do transcriptoma com o genoma da espécie, serão selecionadas regiões intergênicas entre 300 e 400 pares de bases para desenhar primers em regiões codificantes conservadas que possam amplificar regiões intergênicas específicas.
Entre 20 e 40 primers serão desenhados utilizando o programa Primer-BLAST e testados para amplificação em T. coccinea e T. tagusensis, espécies coletadas no Arquipélago dos Alcatrazes. O DNA dos corais será extraído utilizando o kit DNeasy Blood & Tissue (Qiagen) e analisado por eletroforese em gel de agarose e espectrofotometria (NanoDrop 2000). Os testes de PCR utilizarão a polimerase Platinum™ em diferentes condições de temperatura de anelamento, com sucesso confirmado por eletroforese em gel e sequenciamento Sanger.
Primers bem-sucedidos serão testados em outras espécies de corais para confirmar sua especificidade. Os primers específicos para Tubastraea serão usados para amplificação e sequenciamento de amostras de água coletadas em áreas com e sem a presença do coral-sol (Arquipélago de Alcatrazes e Fernando de Noronha). A extração de DNA dessas amostras seguirá métodos ajustados, e um protocolo de detecção será desenvolvido utilizando qPCR com SYBR Green Supermix.
Desse modo, espera-se desenvolver um conjunto de primers específicos para as espécies do gênero Tubastraea, o que permitirá a amplificação seletiva do DNA dessas espécies em amostras de eDNA, diferenciando-as de outras espécies de corais presentes na costa brasileira. Será desenvolvido então um protocolo otimizado para a detecção de Tubastraea utilizando qPCR, facilitando a identificação dessas espécies em amostras ambientais de forma rápida e eficaz.
Entre 20 e 40 primers serão desenhados utilizando o programa Primer-BLAST e testados para amplificação em T. coccinea e T. tagusensis, espécies coletadas no Arquipélago dos Alcatrazes. O DNA dos corais será extraído utilizando o kit DNeasy Blood & Tissue (Qiagen) e analisado por eletroforese em gel de agarose e espectrofotometria (NanoDrop 2000). Os testes de PCR utilizarão a polimerase Platinum™ em diferentes condições de temperatura de anelamento, com sucesso confirmado por eletroforese em gel e sequenciamento Sanger.
Primers bem-sucedidos serão testados em outras espécies de corais para confirmar sua especificidade. Os primers específicos para Tubastraea serão usados para amplificação e sequenciamento de amostras de água coletadas em áreas com e sem a presença do coral-sol (Arquipélago de Alcatrazes e Fernando de Noronha). A extração de DNA dessas amostras seguirá métodos ajustados, e um protocolo de detecção será desenvolvido utilizando qPCR com SYBR Green Supermix.
Desse modo, espera-se desenvolver um conjunto de primers específicos para as espécies do gênero Tubastraea, o que permitirá a amplificação seletiva do DNA dessas espécies em amostras de eDNA, diferenciando-as de outras espécies de corais presentes na costa brasileira. Será desenvolvido então um protocolo otimizado para a detecção de Tubastraea utilizando qPCR, facilitando a identificação dessas espécies em amostras ambientais de forma rápida e eficaz.
DNA ambiental; Biomonitoramento;Tubastraea; Espécies invasoras.
Cerca de 20 a 40 primers serão desenhados utilizando o programa Primer-BLAST, os quais serão testados para amplificação em duas espécies alvo, T. coccinea e T. tagusensis, previamente coletadas no Arquipélago dos Alcatrazes, cujo DNA será extraído utilizando o kit DNeasy Blood & Tissue, com a qualidade das extrações verificada por eletroforese em gel de agarose e a concentração medida em um espectrofotômetro (NanoDrop2000).
A amplificação será realizada via PCR, utilizando a enzima polimerase Platinum™ sob diferentes condições de temperatura de anelamento. O sucesso das amplificações será confirmado por eletroforese em gel de agarose e as amostras amplificadas serão sequenciadas pelo método Sanger para confirmar a amplificação da região de interesse.
Os primers que forem amplificados com sucesso serão testados para amplificação por PCR nas demais espécies de corais registradas na costa brasileira para confirmar sua especificidade. Uma vez encontrado um ou mais pares de primers que amplifiquem apenas o DNA das espécies do gênero Tubastraea, serão realizados testes de amplificação e sequenciamento (utilizando as plataformas Sanger e Illumina MiSeq) em amostras de água previamente coletadas na subsuperfície em áreas com e sem a presença do coral-sol (Arquipélago de Alcatrazes e Fernando de Noronha).
Quando confirmada a especificidade dos primers desenvolvidos, será desenvolvido um protocolo específico para detecção utilizando abordagens
de qPCR usando SYBR Green Supermix (Bio-Rad). As amostras serão processadas em triplicata e as execuções de qPCR serão realizadas em um sistema de PCR em tempo real StepOnePlus (Applied Biosystems).
A amplificação será realizada via PCR, utilizando a enzima polimerase Platinum™ sob diferentes condições de temperatura de anelamento. O sucesso das amplificações será confirmado por eletroforese em gel de agarose e as amostras amplificadas serão sequenciadas pelo método Sanger para confirmar a amplificação da região de interesse.
Os primers que forem amplificados com sucesso serão testados para amplificação por PCR nas demais espécies de corais registradas na costa brasileira para confirmar sua especificidade. Uma vez encontrado um ou mais pares de primers que amplifiquem apenas o DNA das espécies do gênero Tubastraea, serão realizados testes de amplificação e sequenciamento (utilizando as plataformas Sanger e Illumina MiSeq) em amostras de água previamente coletadas na subsuperfície em áreas com e sem a presença do coral-sol (Arquipélago de Alcatrazes e Fernando de Noronha).
Quando confirmada a especificidade dos primers desenvolvidos, será desenvolvido um protocolo específico para detecção utilizando abordagens
de qPCR usando SYBR Green Supermix (Bio-Rad). As amostras serão processadas em triplicata e as execuções de qPCR serão realizadas em um sistema de PCR em tempo real StepOnePlus (Applied Biosystems).
A primeira etapa consiste no teste de amplificação de 30-50 pares de primers para o grupo alvo, Tubastraea spp. Confirmada a amplificação na espécie alvo, será testada a amplificação nas demais espécies de corais registradas na costa brasileira. Os testes serão realizados entre novembro de 2024 e fevereiro de 2025.
Uma vez encontrado um marcador específico, os testes em amostras de água serão realizados entre fevereiro e abril de 2025. Os meses seguintes serão destinados ao desenvolvimento do protocolo de amplificação via qPCR.
Parte do projeto será desenvolvido no Departamento de Genética e Evolução da Universidade Federal de São Carlos.
Uma vez encontrado um marcador específico, os testes em amostras de água serão realizados entre fevereiro e abril de 2025. Os meses seguintes serão destinados ao desenvolvimento do protocolo de amplificação via qPCR.
Parte do projeto será desenvolvido no Departamento de Genética e Evolução da Universidade Federal de São Carlos.
Solicitações
Laboratório molecular e uma mesa para trabalho de computador.
Todos os equipamentos atuais do laboratório molecular, como termociclador, centrífuga, NanoDrop, transiluminador, cuba de eletroforese, entre outros.
Não se aplica
Não se aplica
Não se aplica
- Janeiro
- Fevereiro
- Junho
- Julho
- Dezembro
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