Das Montanhas de Minas ao Oceano: Os Caminhos da Ciência para um Futuro Sustentável
20 a 25 de outubro de 2025
Trabalho 20564
| ISSN | 2237-9045 |
|---|---|
| Instituição | Universidade Federal de Viçosa |
| Nível | Graduação |
| Modalidade | Pesquisa |
| Área de conhecimento | Ciências Biológicas e da Saúde |
| Área temática | Dimensões Sociais: ODS2 |
| Setor | Departamento de Microbiologia |
| Bolsa | Não se Aplica |
| Conclusão de bolsa | Não |
| Apoio financeiro | CAPES, CNPq, FAPEMIG |
| Primeiro autor | Rodrigo da Silva Duarte |
| Orientador | MATEUS FERREIRA SANTANA |
| Outros membros | Blenda de Freitas Rodrigues Jesuino, Jorge Henrique Resende Vieira, Luciano Nascimento de Almeida, Sumaya Martins Tupy |
| Título | Explorando a segurança genômica de Paenibacillus spp.: o que os genomas revelam para o uso em biocontrole? |
| Resumo | Bactérias do gênero Paenibacillus são amplamente distribuídas em diversos ambientes, com destaque para o solo, onde frequentemente se associam às raízes das plantas. Essas rizobactérias formadoras de esporos constituem um grupo altamente diverso, reconhecido por suas propriedades antagonistas contra uma variedade de fitopatógenos. Considerando o potencial dessas bactérias como agentes de biocontrole para aplicação em larga escala, torna-se essencial a análise genômica voltada à identificação de fatores que possam representar riscos ecológicos, como genes de resistência a antibióticos e fatores de virulência, um aspecto frequentemente negligenciado em estudos voltados à prospecção de agentes biológicos. Nesse contexto, analisamos sete genomas de Paenibacillus de alta qualidade, pertencentes à bacterioteca do Grupo de Genômica Eco-evolutiva Microbiana-GGEM/UFV, com o objetivo de identificar genes relacionados à resistência a antibióticos, fatores de virulência, além disso caracterizamos sistemas de defesa, contribuindo para uma avaliação mais segura e criteriosa do uso desses microrganismos na agricultura. Os genes de resistência a antibióticos e fatores de virulência foram detectados através dos bancos de dados CARD, ResFinder, MEGARes, ARGANOT e fatores de virulência com o VfdB, todos integrados no ABRicate. A investigação de sistemas de defesas nos genomas foi realizada por meio do DefenseFinder. Nenhum fator de virulência foi identificado nos genomas analisados, sugerindo um baixo potencial patogênico entre os isolados de Paenibacillus. Em relação à resistência a antibióticos, os genes relacionados à rifamicina foram os mais abundantes: rph foi encontrado em seis genomas, enquanto rphB e rphD foram detectados em cinco. O gene rphB esteve ausente apenas no isolado 114A, indicando ampla distribuição entre as espécies avaliadas. O gene fosa, relacionado à resistência à fosfomicina, também foi detectado em todos os genomas analisados. A análise dos genomas revelou uma ampla diversidade e abundância de sistemas de defesa bacterianos, indicando um arsenal adaptativo robusto contra elementos genéticos móveis invasores, como fagos e plasmídeos. Os sistemas mais prevalentes foram os de restrição-modificação (RM) dos tipos I, II e IV, além dos sistemas CRISPR-Cas, especialmente os subtipos I-B e III-A, encontrados com frequência significativa. Também foram identificados sistemas emergentes como Gabija, Wadjet, Prometheus, Lamassu, Shango, RosmerTA e Retron, com destaque para Gabija e Wadjet. Os genomas de Paenibacillus spp. analisados indicam baixo risco, com ausência de fatores de virulência e presença limitada de genes de resistência não clínicos. A diversidade de sistemas de defesa sugere proteção contra aquisição de genes indesejáveis. Esses achados reforçam um potencial seguro desses microrganismos para uso no controle biológico. |
| Palavras-chave | Controle biológico, análise genômica, riscos ecológicos |
| Forma de apresentação..... | Painel |
| Link para apresentação | Painel |
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