Tecnologia desenvolvida na Unicamp descreve modificação genética que permite maior resistência da cana-de-açúcar a períodos de seca

Texto: Karen Canto | Foto de capa: Pedro Amatuzzi

Um dos grandes problemas causados pela seca é o prejuízo na produção agrícola. No caso da cana-de-açúcar, um dos principais produtos do setor sucroenergético, esse fenômeno pode afetar a planta de várias formas, interferindo diretamente no cultivo e na produtividade. A novidade é que os efeitos adversos da seca sobre a produção de cana-de-açúcar podem ser reduzidos com o uso de biotecnologia.

A tecnologia desenvolvida por um grupo de pesquisas liderado pelo professor Marcelo Menossi do Instituto de Biologia (IB) da Unicamp envolve uma manipulação genética que confere maior tolerância à cana frente a períodos de escassez de água. “Nós procuramos descobrir que modificação poderíamos fazer na planta para que, quando chegasse o período de seca, ela não sofresse tanto”, explica o pesquisador que é um dos inventores da tecnologia.

O efeito da seca no cultivo da cana-de-açúcar

Fatores ambientais interferem diretamente na produção e colheita de produtos agrícolas.  Entre estes fatores, a seca, um tipo de estresse abiótico, é o mais importante, pois afeta todas as funções da planta, comprometendo seu crescimento. Quando a cana-de-açúcar é submetida a condições de estresse hídrico, sua resposta pode aparecer de formas distintas, com a interrupção do crescimento, o amarelamento das folhas, o estresse oxidativo que leva à degradação de proteínas, entre outros. A nova tecnologia, desenvolvida na Unicamp, descreve um método de produção de plantas que contém em suas células um gene de cana-de-açúcar cuja expressão aumentada torna a planta mais resistente à escassez de água.

Segundo o pesquisador, uma das consequências do estresse hídrico é a diminuição da capacidade da cana de fazerfotossíntese, ou seja, a capacidade de produzir açúcar a partir da luz do sol e do gás carbônico (CO2) da atmosfera. “É como se a planta parasse de produzir seu próprio alimento”, explica Menossi. Os pesquisadores fizeram uma modificação num dos genes envolvidos nesse mecanismo de proteção e, com isso, a planta consegue se manter saudável e com uma maior taxa de sobrevivência mesmo em condições adversas como as da seca.

Plantas de tabaco sem irrigação há duas semanas. Três receberam o gene da cana que protege contra a seca. No canto inferior direito, imagem de uma planta não modificada.

Potencial para outras culturas

A nova tecnologia tem ainda potencial para ser estendida a outros cultivos. Testes iniciais já foram realizados em tabaco. Os pesquisadores inseriram o gene da cana (responsável pela proteção da capacidade de fotossíntese) no código genético do tabaco e observaram que, através dessa modificação, a planta, quando submetida a condições de seca, também é capaz de produzir maior quantidade da proteína responsável pela proteção da fotossíntese na cana, conforme explica Menossi.

“Trata-se de um mecanismo conservado e, ao fazer a modificação no tabaco, também observamos maior resistência à seca em testes hídricos.” A tecnologia teve a patente depositada junto ao Instituto Nacional de Propriedade Intelectual (INPI). Empresas interessadas no licenciamento podem contar com a expertise da Agência de Inovação Inova Unicamp e seu time de parcerias, responsáveis pela negociação junto a empresas.

Karen Canto é graduada e mestre em química pela UFRGS, doutora em Ciências pela Unicamp, especialista em jornalismo científico pelo Labjor/Unicamp e bolsista Mídia Ciência (Fapesp).