Embrapa e UFRJ identificam gene que confere tolerância à seca

O pesquisador da Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia Eduardo Romano e o pesquisador da Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ) Márcio Alves Ferreira, junto com suas equipes, identificaram um gene que confere alta tolerância à seca. O gene se encontra normalmente presente em plantas de café e os pesquisadores além de identificarem o gene, conseguiram demonstrar que quando este é transferido para outras plantas, elas se tornam altamente resistentes à seca. 

O pedido de patente do gene já foi encaminhado ao Instituto Nacional da Propriedade Industrial (INPI) e o próximo passo é testar o seu desempenho em outras plantas de interesse agronômico, como soja, cana de açúcar e algodão. A identificação do gene só foi possível graças ao pioneirismo do Brasil, que em 2004 conseguiu sequenciar o genoma do café, o que resultou em um banco de dados com cerca de 200 mil sequências de genes, dos quais mais de 30 mil já estão identificados. 

Esse banco está à disposição das 45 instituições que compõem o Consórcio Brasileiro de Pesquisa e Desenvolvimento do Café (CBP&D/Café), distribuídas em 14 estados brasileiros, entre as quais se incluem a Embrapa e a UFRJ. Para chegar ao gene que confere tolerância à seca, os pesquisadores submeteram plantas de café arábica, que é a variedade mais utilizada comercialmente no Brasil e no mundo, a 10 dias sem água. 

Com o passar do tempo, eles verificaram, por análises moleculares, que a expressão desse gene aumentava a cada dia em condições de seca. "É o que chamamos de restabelecimento da homeostase, ou seja, a defesa natural da planta para sobreviver em condições de estresse", explica Romano. De posse dessa informação, os pesquisadores isolaram o gene e o transferiram por engenharia genética para plantas modelo em laboratório. 

O objetivo era checar se a planta se tornaria mais tolerante à seca e se teria condição de passar essa característica para as suas progênies, ou seja, próximas gerações. "Essa é a fase a qual chamamos de validação gênica. Para que uma tecnologia possa ser validada cientificamente, é preciso provar que o gene realmente confere a característica desejada, no caso a tolerância à seca, e se é capaz de passá-la para as suas futuras gerações", completa o pesquisador. 

 As plantas geneticamente modificadas e suas descendentes permaneceram saudáveis após 40 dias sem água, se tornando muito mais tolerantes do que as plantas que não receberam o gene. De posse destes resultados, os pesquisadores passaram então para a fase de registro de patente junto ao INPI. O próximo passo, como explica Romano, é transferir esse gene para outras culturas agrícolas de importância para o país, como soja, algodão e cana de açúcar. 

As pesquisas com soja e algodão deverão ser desenvolvidas respectivamente com a Embrapa Soja (Londrina, PR) e Embrapa Algodão (Campina Grande, PB), enquanto as com cana-de-açúcar serão desenvolvidas em rede com a Embrapa Agroenergia (Brasília, DF), Embrapa Tabuleiros Costeiros (Aracaju, SE), Embrapa Meio Norte (Teresina/PI) e Universidade Federal de Alagoas (Ufal). 

O objetivo é obter variedades tolerantes capazes de produzir nas condições de seca da região nordeste, no caso do algodão, e diminuir os custos com irrigação, no caso de soja e cana de açúcar. A pesquisa coordenada por Eduardo Romano e Márcio Alves Ferreira foi premiada como melhor trabalho científico no II Congresso de Genética Molecular Vegetal, em 2009. (Com informações da Assessoria de Comunicação da Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia)