Aumentar o conhecimento da diversidade bacteriana na Antártica

Em apenas 1 grama de solo podemos encontrar o equivalente a 100 milhões de bactérias. A nível global grande parte desta diversidade bacteriana ainda se encontra pobremente explorada e em ambientes extremos como a Antártida ainda menos se conhece.

Para além de serem responsáveis por processos bioquímicos essenciais ao correcto funcionamento do ecossistema, as bactérias possuem bastante potencial a nível biotecnológico, dado serem capazes de produzir compostos com propriedades medicinais com interesse para a indústria farmacêutica. Técnicas de sequenciação de ADN permitem identificar que grupos de bactérias estão presentes num local e compreender a sua distribuição no ambiente. Mas para estudos do potencial biotecnológico, o seu isolamento, cultivo e manutenção em laboratório são essenciais. Aqui surge um entrave, dado que para grande parte das espécies não se consegue o seu isolamento e cultivo em laboratório.

Por essa razão, no nosso estudo utilizamos uma abordagem conjugada de técnicas de sequenciação de ADN e novas técnicas de isolamento e cultivo de bactérias para estudar a diversidade de dois grupos bacterianos importantes a nível biotecnológico – as Actinobactérias e as Cianobactérias.

Este estudo demostrou a importância de conjugar técnicas de cultivo e sequenciação pois os métodos de cultivo conseguiram detectar Actinobactérias e Cianobactérias que não foram detectadas com os métodos de sequenciação. As novas técnicas de cultivo foram capazes de recuperar não só espécies raras mas também possíveis novas espécies, com potencial para futuras aplicações biotecnológicas.

Assim, ao combinar ambas as abordagens, este estudo foi capaz de aumentar o conhecimento sobre as espécies de bactérias da Terra de Vitória na Antártica e apontar caminhos para a sua utilização futura.

Diversidade bacteriana na Terra de Vitória na Antártica | Os locais de amostragem T1 a T6 foram escolhidos seguindo um gradiente de menor disponibilidade de água, à medida que se distanciam do Lago Vida e a amostra END representa uma formação rochosa. A abundância de bactérias que não foram identificadas pelos métodos de sequenciação do ADN foi elevada em quase todas as amostras; para algumas destas bactérias não identificadas foi possível o seu isolamento e cultivo em laboratório.

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Fonte:

Rego A, Raio F, Martins TP, Ribeiro H, Sousa AGG, Séneca J, Baptista MS, Lee CK, Cary SC, Ramos V, Carvalho MF, Leão PN, Magalhães C (2019) Actinobacteria and Cyanobacteria Diversity in Terrestrial Antarctic Microenvironments Evaluated by Culture-Dependent and Independent Methods. Front. Microbiol. 10:1018.

doi: 10.3389/fmicb.2019.01018

Autoras: Adriana Rego & Mafalda Baptista