Descoberta inédita une biodiversidade e biotecnologia

Pesquisadores da Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia (DF), em parceria com instituições nacionais e internacionais, identificaram que genes de parceiros silvestres do amendoim podem aumentar a resistência de plantas cultivadas a múltiplos estresses, como seca, fungos e nematoides.

Um exemplo é o gene AdEXLB8, isolado de Arachis duranensis, espécie ancestral do amendoim cultivado. Diferente de resistências diretas, ele ativa o “priming de defesa”, um mecanismo que coloca a planta em estado de alerta constante, pronta para reagir rapidamente a estresses sem comprometer crescimento ou produtividade.

Priming de defesa: “memória de alerta” das plantas

O priming de defesa funciona como um sistema de vigilância: a planta interpreta a produção contínua da proteína do gene AdEXLB8 como um aviso de ameaça, ativando três linhas principais de defesa:

• Reorganização da parede celular – tornando-a mais flexível e resistente a danos.
• Pré-ativação de vias hormonais – hormônios como ácido jasmônico, ácido abscísico, etileno e auxina ficam prontos para disparar respostas rápidas.
• Fortalecimento antioxidativo – aumento da produção de enzimas como catalase e ascorbato peroxidase, além de prolina, para combater radicais livres gerados por estresses.

Plantas transgênicas com AdEXLB8 mostraram redução de até 60% na infecção por nematoides e maior tolerância à seca e doenças fúngicas, sem prejuízo de produtividade.

Pesquisa combina conservação genética e inovação tecnológica

A origem do gene AdEXLB8 remonta a programas de coleta e conservação de germoplasma da Embrapa, que preserva cerca de 1.500 acessos de Arachis silvestres, incluindo a A. duranensis.

Segundo o pesquisador José Valls, essa conservação permite explorar a biodiversidade para soluções agrícolas, garantindo que genes estratégicos possam ser aplicados via biotecnologia, sem transmitir características selvagens indesejadas.

O projeto também se apoia em ferramentas genômicas avançadas, como análise de transcriptoma, mapas genéticos e marcadores moleculares, permitindo identificar genes promissores e acelerar seu uso em culturas comerciais.

Aplicações em diversas culturas e sustentabilidade

Além do amendoim, o gene AdEXLB8 está sendo testado em tabaco, soja, algodão e tomate, com potencial para reduzir o uso de nematicidas e fungicidas, promovendo uma agricultura mais sustentável e resiliente.

A tecnologia está sendo patenteada para expansinas silvestres de Arachis com aplicação em resistência biótica e abiótica.

Biodiversidade sul-americana como recurso estratégico

O estudo reforça o valor da biodiversidade da América do Sul para a agricultura moderna. Espécies silvestres de Arachis desenvolveram resistência natural a diversos estresses ao longo de milhares de anos de evolução, tornando-se fonte estratégica de genes para melhoramento genético.

Além disso, povos indígenas tiveram papel central na domesticação e manutenção da diversidade do amendoim, cultivando variedades com diferentes ciclos, cores e formas, o que contribuiu para o patrimônio genético explorado atualmente.

Inovação abre caminho para a “redomesticação”

Pesquisadores destacam que a combinação de biotecnologia e germoplasma possibilita a “redomesticação”: a edição de genes estratégicos em espécies silvestres para torná-las aptas ao cultivo em poucas gerações.

Segundo a pesquisadora Patricia Messemberg, esse modelo já inspira centros internacionais e representa uma nova fronteira para agricultura resiliente, baseada em genes ancestrais, preservação da biodiversidade e tecnologias de ponta.

Fonte: Portal do Agronegócio