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Previous issue date: 2015-03-12 / The Amazon rainforest is home to huge diversity of macro-species. However, little is known about the microbial diversity. The effect of land-use after deforestation is of great importance in the development of public policies. The metagenome were extracted from soils of native forest and an adjacent cultivated area with oil palm and pyrosequencing of 16S rRNA genes of archaea communities present in those soils was used for phylogenetic characterization of the archaeal microbiota, in an unprecedented characterization of native Amazonian soil and soils cultivated with oil palm. All OTUs of the native forest soils and cultivated area with oil palm were classified into two phyla: Euryarchaeota and Thaumarchaeota. Thaumarchaeota phylum was predominant only in native forest. Euryarchaeota, especially methanogenic archaea, were prevalent in cultivated area with oil palm. Various genera involved in biogeochemical cycles, as AOA and methanogenic archaea, were identified in all samples. In native forest the genera with larger representation were Candidatus Nitrosotalea and Candidatus Nitrososphaera, AOAs. In the cultivated area with oil palm the genus with larger representation was Rice Cluster I. There is a direct correlation between levels of organic matter and total carbon and the diversity of archaea in Amazonian soils. In addition, anthropization also showed impact on this diversity. This is the first study to characterize the microbiota of archaea in Amazonian soils using specific primers and high-throughput sequencing. This work also characterize the archaeal communities in soils cultivated with oil palm with and without symptoms of Fatal Yellowing. The growth of world energy demand and concern with climate changes lead to a worldwide increase in the search for alternative sources of energy. Within this scenario, agroenergy presents itself as a viable alternative. However, there are still several limitations to the production of biofuels, such as efficiency and cost of the production process as well as the quality of the energy feedstock available. Palm oil is one of the most promising sources of oil for biodiesel production in Brazil, and the Fatal Yellowing (FY), a disease with unknown etiology, is limiting the use of palm. From the metagenome extracted from soils associated to oil palms with and without symptoms of FY was used pyrosequencing of 16S rRNA genes of archaeal communities for phylogenetic characterization, in an attempt of an association of some microorganism with FY, and an
unprecedented characterization of soils cultivated with oil palms with and without FY. In the
comparison among oil palms with and without FY symptoms, the three groups were different among then; group 8 showed higher diversity and had lower coverage. All groups presented two phyla: Thaumarchaeota and Euryarchaeota. There was prevalence of the second in all groups, with an increase in abundance of methanogenic archaea with FY. In the analysis of genera, significant differences between the groups were observed, especially for genera Rice Cluster I and Ca. Nitrosotalea, which showed an increase in abundance directly proportional to the increase of the FY symptoms. The genera Ca. Nitrososphera and Methanocella showed the opposite; a decrease in abundance with the increase of FY symptoms. However, it???s not possible to say that these genera are related to FY. This work is complementary to the study of bacterial microbiota of these soils, already performed; and the study of fungal microbiota, in progress. This is an unpublished study, which will contribute to future studies on the Fatal Yellowing. / A floresta Amaz??nica ?? ber??o de enorme diversidade de macroesp??cies. Entretanto, pouco se
sabe sobre a diversidade microbiana. O efeito do uso da terra ap??s o desmatamento das
florestas ?? de grande import??ncia no desenvolvimento de pol??ticas p??blicas. A partir do
metagenoma extra??do do solo de mata nativa Amaz??nica e de uma ??rea adjacente cultivada
com dendezeiros foi utilizado o pirosequenciamento do 16S rRNA das comunidades de
arqueias presentes nesses solos para caracteriza????o filogen??tica e an??lise comparativa das
comunidades de arqueias. Todas as OTUs dos solos de mata nativa e ??rea cultivada com
dendezeiros foram classificadas em apenas dois filos: Euryarchaeota e Thaumarchaeota. O
filo Thaumarchaeota foi predominante apenas na mata nativa, sendo Euryarchaeota,
especialmente arqueias metanog??nicas, predominantes nos solos cultivados com dendezeiros.
Diversos g??neros envolvidos com os ciclos biogeoqu??micos, como arqueias oxidadoras de
am??nia e metanog??nicas, foram identificados nas duas amostras. Na mata nativa os g??neros
classificados que apresentam a maior representa????o foram Candidatus Nitrosotalea e
Candidatus Nitrososphaera, AOAs. J?? na ??rea cultivada com dendezeiros o g??nero de maior
representa????o foi Rice Cluster I. Foi encontrada um correla????o direta entre os n??veis de
mat??ria org??nica e carbono total e a diversidade de arqueias nos solos amaz??nicos. Al??m
disso, a antropiza????o tamb??m apresentou impacto sobre essa diversidade. Este ?? o primeiro
estudo de caracteriza????o da microbiota de arqueias em solos amaz??nicos usando primers
espec??ficos e sequenciamento de alto desempenho. Este trabalho tamb??m caracterizou as
comunidades de arqueias em solos cultivados com dendezeiros com e sem sintomas de
Amarelecimento Fatal. O crescimento da demanda energ??tica mundial e preocupa????o com as
mudan??as clim??ticas levou a um aumento da busca mundial por fontes alternativas de energia,
o que est?? levando diversos pa??ses a buscarem na bioenergia uma alternativa. Entretanto,
ainda existem diversas limita????es na produ????o de biocombust??veis, seja na efici??ncia e custo
do processo produtivo, seja na qualidade das fontes energ??ticas dispon??veis. O dend?? ?? uma
das fontes mais promissoras de ??leo para a produ????o de biodiesel no Brasil, sendo o
Amarelecimento Fatal, doen??a com fator etiol??gico desconhecido, um limitante no uso do
dend??. A partir do metagenoma extra??do dos solos associados a dendezeiros com e sem
sintomas de AF foi utilizado o pirosequenciamento do 16S rRNA das comunidades de
arqueias para caracteriza????o filogen??tica. Foi realizada uma an??lise comparativa das
comunidades de arqueias de solos de dendezeiros com e sem sintomas de AF, numa tentativa
de associa????o de algum microrganismo com essa doen??a. Na compara????o entre dendezeiros
com e sem sintomas de AF, os tr??s grupos estudados diferiram entre si; o grupo 8 apresentou
maior diversidade e obteve menor cobertura. Todos os grupos apresentaram dois filos:
Thaumarchaeota e Euryarchaeota. Houve preval??ncia do segundo em todos os grupos, com
aumento na abund??ncia de arqueias metanog??nicas com o AF. Na an??lise entre g??neros,
foram observadas diferen??as significativas entre os grupos, especialmente para os g??neros
Rice Cluster I e Ca. Nitrosotalea, que apresentaram um aumento em suas abund??ncias
diretamente proporcional ao aumento dos sintomas do AF. Os g??neros Ca. Nitrososphaera e
Methanocella apresentaram uma rela????o inversa; uma queda na abund??ncia com o aumento
dos sintomas do AF. Entretanto, n??o se pode afirmar que estes grupos est??o relacionados ao
AF. Este trabalho ?? complementar ao estudo da microbiota bacteriana desses solos, j??
realizado; e pelo estudo da microbiota f??ngica, em andamento. Trata-se de um estudo in??dito,
que ir?? contribuir para os estudos futuros sobre o Amarelecimento Fatal.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:bdtd.ucb.br:tede/1976 |
| Date | 12 March 2015 |
| Creators | Tupinamb??, Daiva Domenech |
| Contributors | Quirino, Betania Ferraz Quirino |
| Publisher | Universidade Cat??lica de Bras??lia, Programa Strictu Sensu em Ci??ncias Gen??micas e Biotecnologia, UCB, Brasil, Escola de Sa??de e Medicina |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UCB, instname:Universidade Católica de Brasília, instacron:UCB |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | -2827197273900952156, 500, 500, 600, -6392058866414562720, -5518144268585252051 |
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