Inscreva-se na disciplina de pós-graduação "Genômica, Biodiversidade e Bioinovação" da Unesp

De 13 a 17 de julho, estarão abertas as inscrições para a disciplina de pós-graduação "Genômica, Biodiversidade e Bioinovação", vinculada ao Portfólio de Integração de Disciplinas da Pós-Graduação da Unesp.

A disciplina é voltada a estudantes de mestrado e doutorado das áreas de Ciências Biológicas, Agronomia, Biodiversidade, Biotecnologia, Microbiologia, Ecologia, Bioinformática e áreas correlatas.

O corpo docente reúne pesquisadores da Unesp com ampla experiência em genômica, biodiversidade e inovação, incluindo os pesquisadores do CBioClima, Maurício Bacci Jr e Victor de Miranda.

📍 Inscrições: de 13 a 17 de julho, na Seção Técnica de Pós-Graduação do Instituto de Biociências da Unesp – Rio Claro.

🗓️ Aulas: de 19 de agosto a 25 de novembro de 2026⏰ Quartas-feiras, das 9h às 12h (com 1 hora de atividades extraclasse)

🎓 60 horas | 4 créditos

Modalidade: Exclusivamente online

Equipe:

Docentes da Unesp: Maurício Bacci Jr (IB/RC), Vitor Fernandes Oliveira de Miranda (FCAV/Jaboticabal) & Antonio Leão Castilho (IB/Botucatu)

Pós-doutorandos da Unesp: Karine Felix Ribeiro (IB/RC), Alan Emanuel Cerqueira da Silva (IB/RC) e Saura Rodrigues da Silva (FCAV/Jaboticabal).

Palestrantes internacionais: (a convidar)

 

 

Plano de ensino

 

1. Ementa: A disciplina abordará as principais tecnologias genômicas contemporâneas e suas aplicações na biodiversidade, nos microbiomas e em soluções baseadas na natureza. O curso será oferecido exclusivamente no formato online, por meio de aulas expositivas, seminários com palestrantes convidados nacionais e internacionais, discussões de estudos de caso e atividades orientadas.

Serão abordados fundamentos e aplicações do sequenciamento de nova geração, genômica comparativa, metagenômica, microbiômica, transcriptômica, epigenômica, genômica populacional, edição genômica, biologia sintética, bioinformática, inteligência artificial aplicada à análise genômica e integração de dados multiômicos. A disciplina dará ênfase ao uso dessas tecnologias para compreender sistemas biológicos complexos e propor soluções aplicáveis às atividades humanas sustentáveis, à conservação da biodiversidade, à restauração ecológica, à adaptação às mudanças climáticas, à prospecção de micro-organismos, a bioinsumos, bioprodutos e soluções baseadas na natureza.

 

2. Objetivo geral: Capacitar estudantes de pós-graduação a compreender, interpretar e discutir criticamente as principais tecnologias genômicas atuais e suas aplicações na biodiversidade e em soluções baseadas na natureza.

 

3. Objetivos específicos:

1.    Apresentar os fundamentos das principais tecnologias de sequenciamento e de análise genômica.

2.    Discutir aplicações da genômica nas atividades humanas sustentáveis em microbiomas e em bioinsumos.

3.    Explorar o uso de dados genômicos na conservação da biodiversidade, na restauração ecológica, no monitoramento ambiental e na adaptação às mudanças climáticas.

4.    Introduzir abordagens multiômicas, incluindo metagenômica, transcriptômica, epigenômica, metabolômica e integração de dados.

5.    Apresentar estudos de caso com palestrantes convidados sobre aplicações genômicas em sistemas humanos sustentáveis.

6.    Desenvolver a capacidade dos alunos de analisar criticamente artigos científicos, propostas tecnológicas e aplicações de genômica em problemas biológicos e socioambientais.

7.    Estimular a formulação de propostas conceituais para a aplicação de tecnologias genômicas em atividades sustentáveis, como a agricultura, a bioeconomia e as soluções baseadas na natureza.

 

4. Justificativa: 

A genômica tornou-se uma área estruturante para a biologia contemporânea, com impactos diretos na conservação, na saúde ambiental, na bioeconomia e na inovação tecnológica. A rápida expansão das tecnologias de sequenciamento, associada ao avanço da bioinformática, da inteligência artificial e das abordagens multiômicas, permite estudar organismos, populações, comunidades e ecossistemas em escala sem precedentes. No contexto da pós-graduação, uma disciplina online e transversal sobre genômica aplicada favorece a integração entre os Programas de Pós-Graduação da Unesp, permitindo que estudantes de diferentes áreas tenham contato com tecnologias e aplicações relevantes para suas pesquisas. A proposta é compatível com os objetivos do Portfólio de Integração de Disciplinas da Pós-Graduação, pois busca oferecer formação compartilhada, interdisciplinar e de interesse amplo para mestrandos e doutorandos.

 

5. Público-alvo:

• Estudantes de mestrado e doutorado de programas de Pós-Graduação nas áreas de:

• Ciências Biológicas; Agronomia; Genética e Melhoramento; Biodiversidade; Biotecnologia; Microbiologia; Ecologia; Zootecnia; Medicina Veterinária; Ciências Ambientais; Engenharia Florestal; Bioinformática; áreas correlatas.

 

6. Formato da disciplina:

A disciplina será oferecida em formato 100% online, com atividades síncronas e assíncronas.

• Atividades síncronas: Aulas e palestras online com docentes e especialistas convidados.

• Atividades assíncronas: leitura de artigos, vídeos complementares, fóruns de discussão, preparação de seminários e elaboração de trabalho final.

• Estratégia pedagógica: A disciplina será organizada em torno de palestras temáticas, seguidas de discussão orientada e de análise de estudos de caso. Cada módulo apresentará uma tecnologia genômica ou uma aplicação estratégica.

 

7. Conteúdo programático:

• Módulo 1: Fundamentos da genômica contemporânea

• Carga horária: 6 horas

• Conceitos centrais: genoma, genes, regiões regulatórias, variantes genéticas e anotação funcional.

• Evolução das tecnologias genômicas.

• Sequenciamento de Sanger, short reads, long reads e telômero a telômero.

• Bancos públicos de dados genômicos.

• Aplicações gerais da genômica na biologia moderna.

 

Módulo 2: Tecnologias de sequenciamento e geração de dados

• Carga horária: 6 horas

• Plataformas Illumina, PacBio, Oxford Nanopore e tecnologias emergentes.

• Sequenciamento de genomas completos.

• Sequenciamento de amplicons.

• Metagenômica shotgun.

• RNA-Seq e transcriptômica.

• Critérios para escolha da tecnologia de sequenciamento em função da pergunta biológica.

 

Módulo 3: Bioinformática, bancos de dados e interpretação funcional

• Carga horária: 6 horas

• Controle de qualidade de dados genômicos.

• Montagem, mapeamento e anotação de genomas.

• BLAST, bancos de genes, bancos de proteínas e bancos funcionais.

• Anotação de vias metabólicas e inferência funcional.

• Reprodutibilidade, pipelines e boas práticas em análise genômica.

• Introdução ao uso de inteligência artificial e de aprendizado de máquina em genômica.

 

Módulo 4: Microbiômica, metagenômica e bioinsumos

• Carga horária: 6 horas

• Conceitos de microbioma, microbiota e holobionte.

• Metabarcoding 16S, ITS e 18S.

• Metagenômica shotgun e metatranscriptômica.

• Microbiomas de solo, plantas, animais e insetos.

• Prospecção de micro-organismos promotores de crescimento vegetal.

• Bioinsumos, biofertilizantes, biocontrole e saúde do solo.

 

Módulo 5: Genômica, biodiversidade e conservação

• Carga horária: 6 horas

• Genômica populacional e conservação genética.

• DNA ambiental e biomonitoramento.

• Código de barras de DNA e metabarcoding ambiental.

• Genômica de espécies ameaçadas.

• Monitoramento de biodiversidade em ecossistemas terrestres e aquáticos.

• Aplicações em restauração ecológica e manejo de paisagens.

 

Módulo 6: Genômica e soluções baseadas na natureza

• Carga horária: 6 horas

• Conceitos de soluções baseadas na natureza.

• Genômica aplicada à restauração ecológica.

• Microbiomas associados à recuperação de solos degradados.

• Genômica de plantas e microrganismos em sistemas agroflorestais.

• Biodiversidade funcional e serviços ecossistêmicos.

• Aplicações em adaptação climática, bioeconomia e sustentabilidade.

 

Módulo 7: Genômica de organelas, filogenômica e evolução

• Carga horária: 4 horas

• Genomas mitocondriais e plastidiais.

• Montagem e anotação de genomas organelares.

• Genômica comparativa de organelas.

• Filogenômica e reconstrução evolutiva.

• Aplicações em sistemática, evolução e identificação de linhagens.

 

Módulo 8: Edição genômica, biologia sintética e biossegurança

• Carga horária: 6 horas

• Fundamentos de CRISPR-Cas e edição genômica.

• Aplicações em plantas, microrganismos e animais.

• Biologia sintética e desenho de sistemas biológicos.

• Biossegurança, regulação e avaliação de risco.

• Aspectos éticos e sociais da aplicação de tecnologias genômicas.

• Limites e oportunidades para a agricultura e bioeconomia.

 

Módulo 9: Estudos de caso com palestrantes convidados

• Carga horária: 8 horas

• Seminários com palestrantes nacionais e internacionais abordando aplicações atuais de genômica em:

• Agricultura regenerativa.

• Bioinsumos e microbiomas agrícolas.

• Melhoramento genômico.

• Conservação da biodiversidade.

• Soluções baseadas na natureza.

• Genômica de ecossistemas tropicais.

• Genômica e adaptação às mudanças climáticas.

• Inovação, transferência tecnológica e bioeconomia.

 

8. Distribuição da carga horária:

• Aulas síncronas expositivas: 24 horas

• Palestras com convidados: 16 horas

• Discussão de artigos e estudos de caso: 8 horas

• Atividades assíncronas orientadas: 8 horas

• Trabalho final e apresentação: 4 horas

• Total: 60 horas

 

9. Palestrantes convidados e perfil sugerido: A disciplina poderá contar com palestrantes nacionais e internacionais com atuação em:

• Genômica vegetal e melhoramento genético.

• Genômica animal aplicada à produção sustentável.

• Genômica de microrganismos e bioinsumos.

• Microbiômica de solos, plantas, insetos e ambientes naturais.

• Metagenômica e bioinformática.

• DNA ambiental e biomonitoramento.

• Genômica da conservação.

• Genômica de organelas e filogenômica.

• Edição genômica e biologia sintética.

• Soluções baseadas na natureza, na restauração ecológica e nas atividades humanas sustentáveis

 

10. Metodologia: A disciplina será desenvolvida por meio de aulas online, palestras especializadas, leitura crítica de artigos, discussão de estudos de caso e elaboração de um trabalho final. As atividades síncronas terão como foco a apresentação e discussão de tecnologias e aplicações genômicas. As atividades assíncronas serão destinadas à leitura, à preparação de perguntas para os palestrantes, à análise de materiais complementares e ao desenvolvimento do trabalho final. O trabalho final consistirá na elaboração de uma proposta breve de aplicação de tecnologia genômica a um problema relacionado à agricultura, à biodiversidade, à bioeconomia ou a soluções baseadas na natureza.

 

11. Avaliação: A avaliação será composta por:

• Participação nas aulas e discussões online: 20%

• Resenhas ou comentários críticos sobre artigos e palestras: 20%

• Trabalho final escrito: 20%

• Apresentação online do trabalho final: 20%

• Total: 100%

 

12. Trabalho final: Cada aluno deverá elaborar uma proposta sintética de aplicação genômica, contendo:

• Problema biológico, agrícola ou socioambiental a ser enfrentado.

• Justificativa científica.

• Tecnologia genômica selecionada.

• Tipo de dado a ser gerado ou analisado.

• Estratégia geral de análise.

• Potencial aplicação em agricultura, conservação, bioeconomia ou soluções baseadas na natureza.

• Limitações técnicas, éticas ou regulatórias.

• Exemplos de temas:

• Uso de microbiômica para desenvolver bioinsumos agrícolas;

• Metagenômica de solos em áreas de restauração;

• Seleção genômica para tolerância à seca;

• DNA ambiental para monitoramento de biodiversidade;

• Genômica de patógenos;

• Genômica de plantas nativas para restauração ecológica;

• Genomas organelares em sistemática e conservação;

• Genômica aplicada à resposta a estresses ambientais.

 

13. Bibliografia básica:

• Alberts, B. et al. Biologia Molecular da Célula. Artmed.

• Brown, T. A. Genomes. Garland Science.

• Gibson, G.; Muse, S. V. A Primer of Genome Science. Sinauer Associates.

• Pevsner, J. Bioinformatics and Functional Genomics. Wiley-Blackwell.

• Compeau, P.; Pevzner, P. Bioinformatics Algorithms: An Active Learning Approach. Active Learning Publishers.

• Bock, R.; Knoop, V. Genomics of Chloroplasts and Mitochondria. Springer.

• Page, R. D. M.; Holmes, E. C. Molecular Evolution: A Phylogenetic Approach. Wiley-Blackwell.

• DeSalle, R.; Giribet, G.; Wheeler, W. Molecular Systematics and Evolution: Theory and Practice. Springer.

 

14. Bibliografia complementar e artigos recomendados:

• Callahan, B. J. et al. DADA2: High-resolution sample inference from Illumina amplicon data. Nature Methods.

• McMurdie, P. J.; Holmes, S. phyloseq: an R package for reproducible interactive analysis and graphics of microbiome census data. PLOS ONE.

• Altschul, S. F. et al. Basic local alignment search tool. Journal of Molecular Biology.

• Altschul, S. F. et al. Gapped BLAST and PSI-BLAST. Nucleic Acids Research.

• Artigos recentes de revisão sobre genômica aplicada à agricultura, microbiomas, DNA ambiental, soluções baseadas na natureza, bioinsumos, edição genômica e bioeconomia poderão ser indicados a cada oferta da disciplina, conforme o perfil dos palestrantes convidados.

 

15. Periódicos recomendados:

Nature GeneticsNature BiotechnologyNature PlantsGenome BiologyGenome ResearchThe ISME JournalMicrobiomeMolecular EcologyMolecular Phylogenetics and EvolutionFrontiers in Plant SciencePlant Biotechnology JournalEnvironmental DNAScientific ReportsGenetics and Molecular Biology

 

16. Critérios de aprovação:

Será considerado aprovado o aluno que:

• Cumprir a frequência mínima exigida pelo Programa de Pós-Graduação;

• Participar das atividades síncronas e assíncronas;

• Entregar as atividades avaliativas;

• Apresentar desempenho satisfatório no trabalho final.