Resumo

Nostoc é um gênero cianobacteriano com distribuição ubíqua de grande importância ecológica, evolutiva, biogeoquímica, biotecnológica e ecotoxicológica. O conhecimento dos genomas desses organismos contribui para a compreensão sobre a síntese de seus metabólitos secundários, a produção de cianotoxinas e seu papel ecológico em ambientes naturais. A linhagem CENA67, isolada de uma amostra de solo de terra preta do sítio arqueológico Hatahara, localizado 30 km a sudeste de Manaus-AM, foi caracterizada morfológica e filogeneticamente e teve seu genoma sequenciado nos equipamentos SOLiD 5500 (Life Technologies) e MiSeq (Illumina). As leituras provenientes desses sequenciamentos foram montadas com os programas Velvet, SOAPdenovo e CLC Genomics Workbench e as sequências contíguas resultantes foram analisadas com o programa antiSMASH quanto à presença de genes codificantes de enzimas envolvidas na síntese de moléculas bioativas não ribossomais. Considerações ecológicas e morfológicas em conjunto com filogenias do gene de RNAr 16S indicaram que CENA67 representa uma nova espécie do gênero Nostoc, denominada N. terranigrense. Além da presença de heterócitos, genes do complexo da nitrogenase (nifB, nifD, nifH, nifK e nifN) foram identificados e confirmaram o potencial de fixação de nitrogênio atmosférico dessa linhagem. Análises de metabólitos secundários resultaram na detecção de genes de agrupamentos que presumidamente codificam cinco bacteriocinas, quatro terpenos, nove policetídeo sintases, uma peptídeo sintetase não ribossomal e um lantipeptídeo, além de um gene com identidade com nosC, relacionado à produção de nostopeptolídeo em algumas linhagens do gênero Nostoc. Esses resultados sugerem que N. terranigrense contribui para solos de terra preta com carbono, nitrogênio, ácidos graxos e antibióticos. Uma caracterização mais completa das moléculas bioativas produzidas por Nostoc terranigrense CENA67 está em andamento e irá determinar com maior precisão quais são suas adaptações e suas possíveis contribuições para os solos de terra preta antropogênica da Amazônia.