Massuo Jorge Kato.

Catálogo de Borboletas e Mariposas do Parque Estadual Intervales (https://zenodo.org/record/5068939#.YgLByZTMI2w), um material dirigido ao público visitante do Parque de Intervales que resultou das atividades de campo que foram realizadas ao longo dos 5 anos do Projeto Temático.

A maioria das espécies de Lepidópteros são especialistas e se alimentam de uma única família de plantas, mas sistemas não-modelos são pouco explorados quanto aos mecanismos químicos de comunicação e de adaptação de herbívoros às suas plantas hospedeiras. As hipóteses dessa proposta consideram que: i) a assinatura baseada em compostos voláteis emitida por plantas hospedeiras e as proteínas olfatórias das antenas são críticas para a localização; ii) os sistemas digestivos de herbívoros específicos devem metabolizar eficientemente os compostos das folhas quando comparados aos generalistas; iii) as composições químicas de plântulas, quando diferentes das plantas adultas, resultam em proteção contra agentes patogênicos ou insetos herbívoros.As hipóteses serão testadas através da captura dos compostos voláteis a partir das plantas, análises por CG e eletroantenografia utilizando-se antenas dos insetos adultos e testes de escolha, combinadas com estudos de proteínas olfatórias. A composição química das fezes dos insetos bem como a das folhas saudáveis de plantas adultas e de plântulas serão inferidas através de análises dos dados de HPLC-HRESI, por caracterização dos compostos isolados e ensaios de bioatividade. As atividades de extensão envolvem jardins interativos para visitação, destacando-se o papel da química na manutenção da biodiversidade.

Envolve o estudo de propriedades biológicas de peptídeos de anuros que ocorrem no arquipélago de Açores, bem com estudos de relação estrutura-atividade.

(1) Inventariar e fomentar coleções de espécies de Piperaceae e sua fauna associada em Unidades de Conservação gerando dados de diversidade biológica, de interações e de genética; 
(2) Comparar a diversidade de interações, estrutura da cadeia alimentar planta-lagartas-parasitoides ao longo de gradientes de latitudes, climas e de altitude nos trópicos com a diversidade de metabólitos secundários; metabólica e especialização; 
(3) Descrever possíveis fatores de atração envolvidos nas especificidades, capacidade de biotransformar os metabólitos secundários de folhas durante o processo digestivo bem como eventuais usos pelos insetos; 
(4) Investigar processos adaptativos das plantas à predação tanto em plantas adultas quanto plântulas.

Most named species are involved in chemically mediated plant-insect-parasitoid interactions that have profound effects on diversity, community structure, primary productivity, and ecosystem services. We will examine relationships between metabolomic, genomic, taxonomic, and interaction diversity of trophic interactions by quantifying and comparing these dimensions of biodiversity along a latitudinal gradient and elevational gradients in Brazil and Argentina. Our focus will be on Piper (Piperaceae) and associated herbivores and natural enemies of those herbivores. This plant genus is characterized by extremely high phytochemical and taxonomic diversity, as are the associated arthropods. The proposed work will add unique sites, data, and hypothesis tests to the largest standardized latitudinal gradient database for plant-insect-parasitoid food webs, and thus provide an opportunity to examine the influence of functional aspects of food webs (e.g., connectance and specialization) on regional taxonomic diversity. Uniform application of quantitative sampling along elevational gradients, newly developed metabolomics methods, population genomics tools, and a large scale experiment will make possible tests of novel hypotheses about relationships between plant chemistry, specialization, climate, and different dimensions of diversity and will represent the first such among-site food web comparisons.

Projeto apoiado pela Pró-Reitoria de Pesquisas da USP

Envolve o estudo das relações de especificidade entre espécies vegetais e seus herbívoros especializados.

O projeto tem como objetivos inventariar dados genéticos e moleculares (produtos naturais) de pau-rosa (Aniba roseaodora) através da catalogação de todas as informações geradas (DNA e/ou sequencias, extratos, perfil de atividade biológica e de composição química) que se constituirão nas bases dos estudos de variabilidade metabólica. Os estudos de criopreservação, variabilidade genética, metabolômicos, de propagação clonal e cultivos de pau-rosa podem contribuir para o desenvolvimento de modelos de sustentabilidade em sistemas agroflorestais baseados em produtos naturais. O projeto constitui-se numa iniciativa de integrar os estudos de conservação e exploração da biodiversidade nos trópicos.

As espécies propostas como modelo para tal investigação são pertencentes predominantemente a ordem Piperales, em função da riqueza de espécies, facilidade de propagação, bem como pela perspectiva de integração com grupos de pesquisas especialistas em estudos morfológicos, citogenéticos, genéticos, ecológicos, bioprospectivos e metabolômicos. O estudo em nível hierárquico inferior será baseado no uso marcadores moleculares de funções variáveis (ITS, matK e etc). Serão ainda utilizados marcadores associados ao metabolismo secundário (PKS, TYDC, preniltransferases, proteínas dirigentes e genes associados à lignificação) e o perfil metabolômico será baseado no estudo por espectrometria de massas associado à análise multivariada. O estudo da variabilidade genética será baseado no uso de marcadores do tipo microssatélites, SSR e outros. Possíveis funções ecofisiológicas para as principais classes de produtos naturais serão inferidas através de ensaios biológicos disponíveis (antifúngicos, inseticidas e etc), padrões de produção e diferenciação metabólica nos diferentes tecidos e associados ao posicionamento filogenético. A criação de uma rede de laboratórios é uma iniciativa para integrar os estudos de conservação de germoplasma, ecologia, química, bioatividade bem como os estudos evolutivos como um modelo para investigar a biodiversidade nos trópicos.

A esquistossomose é uma doença grave e de evolução crônica, com importante papel sócio-econômico. Estima-se que cerca de 600 milhões de pessoas correm risco de infecção e 200 milhões de pessoas são infectadas em 74 países na África, Ásia, América do Sul e algumas ilhas do Caribe. No Brasil, onde o Schistosoma mansoni é prevalente, cerca de 6 a 7 milhões de pessoas possuem esquistossomose mansônica e 26 milhões de pessoas correm o risco de infecção. O trabalho tem como objetivo avaliar o efeito de extratos de plantas em desovas e adultos de Biomphalaria glabrata, em peixes, microcrustáceos e larvas de insetos; verificar a ação esquistossomótica e antiesquistossomótica de extratos de plantas em Mus musculus; estudar o efeito in vitro de extratos de plantas nos estágios de esquistossômulo e verme adulto de S.mansoni. O ciclo do S. mansoni será mantido em B. glabrata e hamsters, sendo os camundongos utilizados nos experimentos. Os moluscos Biomphalaria glabrata descendem de espécimens de Belo Horizonte, MG. A linhagem do Schistosoma mansoni utilizada será a BH, LE (Belo Horizonte)

As Piperaceae produzem metabólitos secundários de ocorrência relativamente específica e com grande potencial em termos de atividade biológica, porém ainda pouco investigados quanto à biossíntese ou quanto ao significado evolutivo. Sua avaliação como marcadores taxonômicos envolverá a comparação com dados de sequenciamento de três regiões do DNA nuclear (ITS) e plastídico (espaçador intergênico trnL-F e matK) visa estabelecer relações interespecíficas, intergenéricas e em níveis superiores. O sequenciamento de genes PKS III envolvidos na formação de ácidos orselínicos de espécies de Peperômia, bem como estudo biossintético da formação de fenilpropanóides e de lignóides (através de PAL, CAD, peroxidases e outras enzimas) contribuirão para compor, junto com os resultados de homologia de genes não associados à produção de metabólitos para o conhecimento dos processos evolutivos em Angiospermas primitivas.

O projeto visa a busca de produtos bioativos em espécies vegetais de ocorrência no Estado de São Paulo, especialmente nas áreas remanescentes do Cerrado e da Mata Atlântica. A seleção de extratos vegetais será realizada através de bioensaios visando a deteção de substâncias com potencial anticancerígeno, antioxidante, antifúngico e antimalárico visando o estabelecimento de um modelo para preservação, estudo e exploração racional da flora remanescente do Estado de São Paulo. Para espécies selecionadas na triagem serão desenvolvidas culturas in vitro visando a preservação do germoplasma como fonte renovável. Tecidos desdiferenciados serão utilizados como fonte alternativa de produtos ativos e para estudos de biossíntese e de regulação dos principais metabólitos secundários.

Coordenadora: Profa. Dra. Eny I. S. Floh 
Agência: FAPESP - BIOTA/TEMÁTICO - Proc. 04/03333-1 
Valor total: R$341.876,28 + US$79.040,30

BASA (Banco da Amazônia S/A), Coordenador do Projeto ?Prospecção e Produção de Metabólitos Bioativos de Piperaceae?, Vigência: 09/2000-08/2001. Valor: 88.870,00.

FAPESP, Coodenador do Auxilio à Pesquisas (proc. No 2000/04667-0) ?Estudos de relação estrutura-atividade de lignanas tripanossomicidas naturais e sintéticas?; Vigência: 07/2000-06/2002. Valor: R$ 39.923,37 + US$ 51,813.00.

O projeto visa a busca de produtos bioativos em espécies vegetais de ocorrência no Estado de São Paulo, especialmente nas áreas remanescentes do Cerrado e da Mata Atlântica. A seleção de extratos vegetais será realizada através de bioensaios visando a deteção de substâncias com potencial anticancerígeno, antioxidante, antifúngico e antimalárico visando o estabelecimento de um modelo para preservação, estudo e exploração racional da flora remanescente do Estado de São Paulo. Para espécies selecionadas na triagem serão desenvolvidas culturas in vitro visando a preservação do germoplasma como fonte renovável. Tecidos desdiferenciados serão utilizados como fonte alternativa de produtos ativos e para estudos de biossíntese e de regulação dos principais metabólitos secundários.

CNPq/PADCT, participante do Projeto ?Produção de antibióticos antitumorais em linhagens geneticamente transformadas de Streptomyces olindensis?, subprograma SBIO. 01/99-02/2001. Valor: R$ 140.000,00.

Vice Coordenador do Projeto ?Biossíntese e atividade biológica de metabólitos secundários de culturas in vitro de espécies de Piperaceae?, subprograma SBIO 01/1998-02/2001; Valor: R$ 140.000,00.

FAPESP (Participante no Auxílio à Pesquisa, proc. No 1995/5088-3), ?Espectrometria de Massas: Estudos Quimiométricos e Aplicações à Análises de Poluentes Orgânicos e Produtos Naturais, período: 06/96-07/98.

FAPESP (Auxílio Pesquisa, proc. no 94/1266-1): ?Biossintese de Lignóides em Vegetais?, de outubro/94 - novembro/97; Valor: US$ 37,390.00.

CNPq/PADCT II, subprograma QEQ 01/95, Coordenador do Projeto ?Biossíntese de Lignóides? (proc. 62.0179/95.3); Valor: R$ 143.946,00. Projeto classificado em 1 entre 10 aprovados.

Envolveu o estudo da composição química das diferentes partes dos frutos de espécies de Myristicaceae da Amazonia e da Mata Atlântica, bem com o estudo de atividades alelopáticas baseados em ensaios de germinação de sementes de Lactuca sativa.