Projeto AzNativePlantVirus

No projecto AzNativePlantVirus, pretende-se aumentar a produção científica de qualidade e orientada para a especialização inteligente, explorando a diversidade de vírus presentes em plantas nativas dos Açores através de uma abordagem metagenómica associada a sequenciação de alto rendimento, com os seguintes propósitos:

• Obter, pela primeira vez, conhecimento sobre a diversidade viral presente em plantas nativas dos Açores;
• Explorar as plantas nativas dos Açores para aumentar o conhecimento sobre a evolução dos vírus;
• Identificar as principais forças motrizes responsáveis pela prevalência e distribuição de vírus nas comunidades de flora nativa dos Açores;
• Distinguir potenciais vírus indígenas de vírus introduzidos;
• Identificar e caracterizar novos vírus e, deste modo, contribuir para expandir o conhecimento sobre a diversidade de vírus vegetais;
• Identificar potenciais vírus emergentes que podem ter impacto nas culturas e/ou flora endémica;
• Desenvolver e/ou aperfeiçoar métodos de diagnóstico, para serem utilizados pelas partes interessadas no diagnóstico de rotina, para rastrear a evolução e disseminação do vírus, bem como para a avaliação de risco.

Os vírus estão amplamente dispersos nos ecossistemas naturais, são muito mais diversificados do que nos agroecossistemas e poderão ser importantes agentes ecológicos. Há, no entanto, uma lacuna de informação fundamental sobre a dinâmica dos vírus vegetais em ecossistemas naturais. O completo desconhecimento sobre a incidência de vírus na flora nativa dos Açores faz com que seja crucial a avaliação da diversidade de vírus presentes, como suporte para políticas de conservação de espécies ameaçadas e para evitar a disseminação de vírus nefastos às comunidades de vegetação natural. Como os terrenos agrícolas ocupam uma grande proporção da área dos Açores, as comunidades de plantas nativas estão frequentemente adjacentes a agroecossistemas, o que favorece a dispersão de vírus entre os dois ecossistemas. Assim, analisar a diversidade e a dinâmica populacional de vírus nestes ecossistemas naturais também é de interesse para entender as epidemias de vírus nas culturas agrícolas.

Neste trabalho, os viromas de cinco espécies nativas serão estudados. Para tal, será tirado partido da sequenciação de alto rendimento (HTS), uma vez que os avanços tecnológicos neste campo abriram novas portas na descoberta, no diagnóstico, bem como no estudo da ecologia e evolução dos vírus vegetais.

Para atingir as metas propostas, o plano de trabalho do projeto compreende cinco pacotes de trabalho (WP) interligados:

WP1: Seleção de locais de amostragem e colheita de amostras - visa selecionar e caracterizar as áreas de amostragem da flora nativa em duas ilhas dos Açores e recolher amostras de cinco plantas endémicas para suportar os WP2 e WP4.

WP2: Sequenciação de genomas virais por HTS - tem como objetivo sequenciar em profundidade v-siRNAs (virus-derived small interfering RNAs) para inferir a diversidade viral presente nas plantas alvo de estudo.

WP3: Bioinformática e integração de dados – tem como objetivo realizar a análise bioinformática dos dados de HTS (WP2) e dados de sequências obtidas no WP4. Além disso, em laboratório SIG, os diversos dados recolhidos do WP1 ao WP4 serão integrados.

WP4: Deteção e caracterização molecular de vírus – visa realizar uma caracterização molecular mais profunda de novos vírus, desenvolver métodos de disgnóstico baseados em PCR e confirmar a presença de vírus identificados por HTS.

WP5: Gestão do projeto e disseminação - visa a coordenação adequada do trabalho técnico e administrativo, bem como a maximização do impacto e a disseminação do projeto.

Ao desenvolver conhecimento e tecnologias avançadas, o projeto AZNativePlantVirus irá promover a implementação de medidas de contenção mais eficazes contra emergência de doenças vegetais num ambiente cada vez mais perturbado em resultado das mudanças globais em curso. Para além do impacto nos habitats naturais, que são essenciais para o ecoturismo e serviços ecossistémicos, este é extensível aos recursos agrícolas e segurança alimentar.

Prevê-se a publicação pelo menos cinco artigos em revistas internacionais, bem como várias comunicações em reuniões nacionais e internacionais. Para além dos relatórios anuais que serão fornecidos ao programa de financiamento, durante o 3º ano será facultado um relatório às autoridades locais, responsáveis pelas áreas protegidas e pelo controle fitossanitário, enfatizando os resultados do projeto e os possíveis impactos sobre as áreas protegidas e na biossegurança dos recursos vegetais locais.

Dada a quantidade de dados que serão gerados, espera-se que sejam realizadas pelo menos duas teses de mestrado e uma tese de doutoramento. Com isto, o projeto irá promover a inclusão de jovens na investigação científica e o treino avançado.