Orientador: Prof. Dra. Vania Aparecida VicenteCoorientador: Dra. Ani Beatriz Jackisch MatsuuraTese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Bioprocessos e Biotecnologia. Defesa : Curitiba, 20/12/22Inclui referênciasResumo: Os microrganismos representam o maior repertório de diversidade química e molecular na natureza, suportando processos ecológicos como ciclos biogeoquímicos e cadeias alimentares e mantendo relações importantes entre microrganismos e outros organismos. A diversidade microbiana é importante para o funcionamento do ecossistema, como processos ecológicos como decomposição de matéria orgânica, ciclagem de nutrientes, agregação do solo e controle de patógenos. O conhecimento da ecologia natural de fungos clinicamente importantes é essencial para entender a epidemiologia e elucidar as rotas de transmissão e os mecanismos patogênicos. Portanto, pesquisas guiadas por abordagens metagenômicas e genômicas levarão a uma melhor compreensão da biodiversidade dessas linhagens de origem clínica e ambiental, representando uma ferramenta fundamental para elucidar filogenias de genes de virulência. Assim, este trabalho visa identificar a biodiversidade de fungos de interesse clínico e biotecnológico por meio da investigação de sua ocorrência ambiental e dos nichos específicos dessas espécies por meio de metagenômica e análise genômica. Os diferentes tópicos abordados para responder ao objetivo principal são apresentados em capítulos de forma a organizar a história do estudo. Capítulo I é uma introdução geral e projeto de tese. O capítulo 2 é uma revisão da literatura sobre microbioma e análise genômica para acessar a composição fúngica, no capítulo 3 é apresentada uma revisão de escopo sobre o potencial de mineração de biomoléculas em conjuntos de dados metagenômicos. O Capítulo 4 fornece triagem para risco microbiano em cavernas cársticas, e o Capítulo 5 é uma avaliação metagenômica da diversidade de leveduras negras no bioma Amazônia. O Capítulo 6 apresenta um estudo genômico de Exophiala cancerea, e o Capítulo 7 é uma discussão geral e considerações finais. Os resultados apresentados neste estudo mostram o poder das tecnologias de sequenciamento para estudos de composição fúngica.Abstract: Microorganisms represent the largest repertoire of chemical and molecular diversity in nature, supporting ecological processes such as biogeochemical cycles and food chains and maintaining important relationships between microorganisms and other organisms. Microbial diversity is important for ecosystem functioning, as ecological processes such as decomposition of organic matter, nutrient cycling, soil aggregation, and pathogen control. Knowledge of the natural ecology of clinically important fungi is essential to understanding the epidemiology and elucidating transmission routes and pathogenic mechanisms. Therefore, research guided by metagenomic, and genomic approaches will lead to a better understanding of the biodiversity of these lineages of clinical and environmental origin, representing a fundamental tool to elucidate virulence gene phylogenies. Thus, this work aims to identify the biodiversity of fungi of clinical and biotechnological interest through the investigation of their environmental occurrence and the specific niches of these species through metagenomics and genomic analysis. The different topics addressed to respond to the main objective are presented in chapters in order to organize the history of the study. Chapter I is a general introduction and thesis design. The Chapter 2 is a Literature review of microbiome and genomic analysis for access fungal composition, in Chapter 3 is presented a scoping review about the potential for mining for biomolecules in metagenomic datasets. The Chapter 4 provides screened for microbial risk in karst caves, and Chapter 5 is a metagenomics evaluation of black yeast diversity in Amazonia biome. Chapter 6 presents a genomic study of Exophiala cancerea, and Chapter 7 is a general discussion and a final consideration. The results presented in this study show the power of sequencing technologies for fungal composition studies
