O interesse por frutos sem semente tem aumentado entre os consumidores. Dada esta demanda, várias pesquisas vêm sendo feitas buscando maneiras de se reduzir o número de sementes por fruto, seja por métodos clássicos, em campo ou por técnicas biotecnológicas em laboratórios.

Em recente publicação a Dra. Mariângela Cristofani Yaly e sua aluna de doutorado Msc. Fernanda Roverssi demonstraram uma redução no número de sementes por fruto na cultivar de tangerina IAC 2019Maria. A pesquisa, vinculada ao INCT Citros, traz avanços no melhoramento genético de tangerina visando maior aceitabilidade da fruta no mercado in natura.

Descubra nesse texto como os pesquisadores estudam e desenvolvem novas variedades de tangerina.

O que são frutos sem sementes?

As sementes são resultado do processo de fecundação que ocorre entre os gametas masculino (presente no grão de pólen) e feminino (presente no óvulo das flores) de um vegetal.

Os frutos sem semente são aqueles em que não houve formação de semente, pode ser decorrente da não fecundação (partenocarpia), aborto embrionário (estenoespermocarpia), falhas na polinização ou incompatibilidade genética entre os genitores também podem gerar frutos sem sementes.

Os melhoristas (pesquisadores que trabalham com melhoramento genético) utilizam desse conhecimento para desenvolver cultivares que produzam frutos com menor quantidade de sementes.

Para os produtores de laranja e tangerinas, a ausência de sementes é importante não apenas pelo seu impacto no mercado de frutas frescas, mas também devido à sua associação a compostos que podem impactar o sabor e afetar a produção de sucos. Dra. Mariângela C. Yaly – Centro de Citricultura Sylvio Moreira.

Já ouviu falar da primeira tangerina 100% brasileira?

As tangerinas, assim como outros citros, possuem sua origem no sul da Ásia. No entanto, a tangerina  IAC 2019Maria após cerca de 20 anos de pesquisa, foi obtida pelo  programa de melhoramento genético do Centro de Citricultura Sylvio Moreira do Instituto Agronômico, sndo uma cultivar de tangerina totalmente brasileira.

É a primeira cultivar de citros do IAC protegida pelo Serviço Nacional de Proteção de Cultivares (SNPC) do MAPA, e licenciada para viveiros. Dra. Mariângela C. Yaly – Centro de Citricultura Sylvio Moreira.

Além de ser uma planta que produz frutos saborosos e  fácil de descascar a tangerina IAC 2019Maria é resistente a principal doença dos pomares de tangerina, a mancha marrom de alternaria. Dada a sua resistência à doença, usa-se menos fungicidas, reduzindo custo de produção e melhorando a sustentabilidade do pomar.

Saiba mais

Diversidade das tangerinas: solução promissora para consumidores e citricultores

Uma pesquisa em busca de tangerinas com menos sementes

As tangerinas comercializadas nos dias de hoje apresentam cerca de 20 sementes por fruto.

Uma vez que, o número de sementes nos frutos de tangerina é dependente do tipo de fecundação, os pesquisadores do INCT Citros investigaram diferentes tipos de polinização em plantas de tangerina IAC 2019Maria. Foram avaliados os seguintes tipos de polinização:

1. Polinização cruzada com tangerina Ponkan
2. polinização cruzada com laranja doce Pera IAC
3. autopolinização
4. impedimento de polinização e
5. polinização aberta.

Entre agosto e outubro de 2018 foram realizadas a polinização de 1289 flores de tangerina IAC 2019Maria mantidas em casa de vegetação. Dessas, 163 foram fecundadas com pólen de laranja Pêra, 51 com pólen de tangerina Ponkan, 763 com pólen da IAC 2019Maria (autopolinização), 312 não foram polinizadas (impedimento da polinização).

A polinização aberta ocorreu com plantas que estavam no campo, as flores foram marcadas e deixadas livres para ocorrência de polinização natural.

No caminho para tangerinas sem sementes

Na busca pela tangerina sem sementes, os resultados do experimento mostraram que a Tangerina IAC 2019Maria não produz frutos partenocárpicos (quando há o impedimento da polinização). No entanto, houve uma redução de sementes em frutos de flores que foram autofecundadas.

A fecundação com pólen de laranja Ponkan ocasionou num aumento de sementes por fruto (~21) enquanto a fecundação com pólen de laranja Pera reduziu o número de sementes por fruto para uma média de 16 e a autopolinização para uma média de 14 sementes por fruto. A polinização aberta também resultou em frutos com maior número de sementes (~22).

Vimos que a polinização cruzada leva à formação de mais sementes do que a polinização com pólen da própria flor. Com isso podemos sugerir aos produtores que os pomares de tangerina IAC 2019Maria sejam plantados de forma isolada, para evitar um aumento no número de sementes nos frutos. Msc. Fernanda Roverssi – Centro de Citricultura Sylvio Moreira.

Melhoramento genético da tangerina IAC 2019Maria

A cultivar tangerina IAC 2019Maria é uma planta diploide (cada célula possui duas cópias de cada cromossomo). No entanto, sabe-se que plantas poliploides, com três (triploides) cópias de cromossomos por célula possuem maiores chances de formarem frutos apirenos ou seja,  frutos sem sementes.

Pensando nisso, os pesquisadores também realizaram o estudo genético das plantas germinadas a partir das sementes geradas pelos cruzamentos do experimento, buscando encontrar plantas poliploides.

Através da técnica de citometria de fluxo conseguimos identificar três plantas poliploides, um triploide e dois tetraploides. Iremos acompanhar o desenvolvimento dessas três plantas e esperamos no futuro conseguir uma variedade de tangerina capaz de produzir frutos com menos sementes ou partenocárpicos. Msc. Fernanda Roverssi – Centro de Citricultura Sylvio Moreira.

Referência

Roverssi, F. et al. Number of seeds in fruits and frequency of hybrids obtained in crossings with IAC 2019Maria mandarin. Revista Brasileira de Fruticultura, 2022.

Roverssi, F. Número de sementes em frutos e frequência de híbridos obtidos de cruzamentos com a tangerina IAC 2019maria. Dissertação apresentada ao programa de Pós-Graduação em Produção Vegetal e Bioprocessos Associados. Araras, 2022.

Conteúdo desenvolvido por: Descascando a Ciência

O post Primeira tangerina 100% brasileira poderá ter frutos sem semente apareceu primeiro em INCT CITROS.

Considerada a pior doença das laranjas, o greening tem exigido grandes esforços dos cientistas do mundo todo. Nesse caminho, os pesquisadores do INCT Citros têm alcançado avanços significativos para o desenvolvimento de novas estratégias para enfrentamento da doença.

Descubra como o trabalho liderado pelo Dr. Helvécio Della Coletta-Filho comprovou redução significativa na taxa de infecção e até mesmo ausência de detecção da bactéria, causadora do greening, em uma planta específica de citros. São resultados promissores e que oferecem esperança para o controle eficaz da doença e a preservação das safras de laranja e outros citros.

Greening: atualmente a pior doença das laranjas

O greening é uma doença causada pela bactéria conhecida como Candidatus Liberibacter asiaticus. Essa bactéria é transmitida por um inseto, o psilídeo Diaphorina citri, e assim como a dengue é de fácil transmissão – o inseto “pica” uma planta doente fica contaminado e quando for se alimentar de outra planta acaba infectando-a.

O estrago nos pomares não é feito pelo inseto, mas pela bactéria que ele suga de uma planta doente e espalha pelo resto do pomar. A doença faz com que o número de frutos por planta reduza drasticamente, fiquem menores, caem antes da colheita e os permanecem na planta doentes fica com sabor mais ácido e amargo. Dr. Helvécio Della Coletta-Filho – Centro de Citricultura Sylvio Moreira (IAC).

A doença não mata as plantas, mas diminui muito a produção e o consumo de laranjas produzidas em plantas infectadas não traz problemas à saúde. No entanto, com menos fruto no mercado, o preço da fruta está cada vez mais alto – em fevereiro (2024), o preço da laranja chegou ao maior patamar dos últimos 30 anos no estado de São Paulo, de acordo com o Centro de Estudos Avançados em Economia Aplicada (Cepea).

A doença não tem cura. Por não existirem formas efetivas de controle da doença, é realizado ações visando mitigar a disseminação da doença, a partir do plantio de mudas sadias, eliminação de plantas doentes com idade inferior a oito anos e controle do inseto transmissor.

A pesquisa do INCT Citros: busca por plantas resistentes

Com base em avaliações anteriores, a equipe de pesquisadores liderados pelo Dr. Helvécio selecionou 14 plantas híbridas de citros – do cruzamento entre tangerina ‘Sunki’ com uma espécie de citros conhecida como Poncirus trifoliata (espécie cítrica “prima” da laranja).

Chamamos de híbridos os filhos, resultantes do cruzamento, de plantas com características genéticas diferentes entre si (genótipos). Em citros, de um mesmo cruzamento podem ser obtidos híbridos com características bem contrastantes – Dr. Helvécio Della Coletta-Filho – Centro de Citricultura Sylvio Moreira (IAC).

Os 14 híbridos selecionados fazem parte do trabalho da pesquisadora Dra. Mariângela Cristofani-Yaly. São plantas pré-selecionadas para ausência de greening após 12 anos de experimentação a campo e possuem potencial para serem utilizadas como porta-enxerto.

Os pesquisadores desenvolveram um experimento para desafiar os híbridos sob condições de alta concentração do patógeno para melhor avaliar o nível de tolerância dos híbridos selecionados. A partir das plantas que estavam no campo, coletaram “ramos” e sobre enxertaram em plantas de laranja doce ‘Valência’ que apresentavam fortes sintomas da doença e estavam positivas para a bactéria, de modo que os híbridos tivessem contato direto e continuo com a bactéria.

Com esse experimento nós conseguimos monitorar a transmissão da bactéria da planta doente para as plantas testes ao longo de 12 meses. No início do experimento todas as 14 plantas (e suas réplicas experimentais) foram infectadas pela bactéria. Surpreendentemente, alguns híbridos mostraram uma redução significativa na taxa de infecção, até mesmo eliminando completamente a bactéria. Dr. Helvécio Della Coletta-Filho – Centro de Citricultura Sylvio Moreira (IAC).

Além disso, os pesquisadores conseguiram identificar diferença na resposta fisiológica nas plantas tolerantes quando comparadas com as plantas doentes. Quanto maior a tolerância, menor é o acúmulo de amido nas formas e deposição de calose no floema, resultados importantes para o entendimento da doença.

Segundo os pesquisadores, ainda é muito cedo para dizer que temos uma solução para pior doença das laranjas, mas com certeza são resultados promissores para aprimoramento do manejo do greening e preservação das safras de citros.

No caminho para uma nova tecnologia contra a pior doença das laranjas

A pesquisa mencionada fez parte do trabalho de mestrado da aluna Thais Magni Cavichioli. Agora, no doutorado, a Ma. Thais M. Cavichioli avalia o potencial daqueles híbridos, que se mostraram mais tolerantes, como porta-enxerto para laranja doce e outros citros.

Algo necessário, visto que um dos sintomas de greening é a perda significativa do sistema radicular das plantas. As raízes são a porta de entrada de nutrientes e água para plantas.

Agora o nosso objetivo é avaliar o potencial desses híbridos como porta-enxerto. Ou seja, verificar se a tolerância identificada nessas plantas pode ser refletida numa menor perda do sistema radicular das plantas e como isso estas tenham um melhor desenvolvimento mesmo frente ao greening.   Ma. Thais Magni Cavichioli – Centro de Citricultura Sylvio Moreira (IAC).

Leia também

Greening dos citros: gene pode reduzir a transmissão da bactéria

Ameaça das laranjas: greening tem ocasionado aumento no preço do suco e das frutas

Laranja transgênica contra a pior doença dos citros

Referência

Cavichioli, T. M., et al. Temporal Analysis of Candidatus Liberibacter asiaticus in Citrandarin Genotypes Indicates Unstable Infection. MDPI Agronomy, 2022.

CEPEA. Citros/cepea: preço da laranja ‘Pera’ é o maior em 30 anos. Disponível em: https://www.cepea.esalq.usp.br/br/releases/citros-cepea-preco-da-laranja-pera-e-o-maior-em-30-anos.aspx. Acesso: 03.04.2024.

Conteúdo desenvolvido por: Descascando a Ciência

O post Resultados promissores para o enfrentamento da pior doença das laranjas: o greening apareceu primeiro em INCT CITROS.

O segundo semestre de 2023 tem sido desafiador para os entusiastas de uma laranja fresca após o almoço. Os consumidores estão sentindo no bolso o estrago que o greening tem feito nos pomares. Acontece que a alta nos preços está diretamente ligada a escassez da fruta no mercado que está diretamente ligado a dispersão de uma bactéria (Candidatus Liberibacter) pelas plantas de laranja.

Uma matéria publicada no G1 neste mês (outubro de 2023) alerta que o estoque de suco de laranja enfrenta o pior volume no Brasil e atinge o mais baixo da série histórica feita pela Associação Nacional dos Exportadores de Sucos Cítricos (CitrusBR), iniciada em junho de 2011.

O greening, também conhecido como HLB, já causou estragos significativos nos pomares dos Estados Unidos e está ganhando força no Brasil e em outras partes do mundo. Para enfrentar esse desafio, a Dra. Mariângela Cristofani-Yaly  lidera um grupo de pesquisa que busca explorar a genética das plantas cítricas em busca de mecanismos de defesa que possam impedir a bactéria de causar doenças nas laranjas.

Uma possível resistência ao greening

Uma das estratégias fundamentais no combate a doenças em plantas é identificar características de tolerância ou resistência em organismos vivos e depois replicá-las.  Esse é o primeiro passo em direção ao desenvolvimento de uma nova variedade de laranja resistente ao greening – uma tecnologia que tem o potencial de revitalizar a produção de laranjas e seus derivados.

Essa característica foi descoberta em trifoliata (Poncirus trifoliata), uma espécie com frutos não muito agradáveis para consumo, mas amplamente utilizada como porta-enxerto. O trifoliata não exibe os sintomas típicos do greening, e a bactéria tem dificuldade em se proliferar nele.

Saiba mais sobre porta-enxerto em:

Limão Tahiti: pesquisa promete impulsionar a produção no Nordeste brasileiro

Sempre que uma nova doença emerge, procuramos no banco ativo de germoplasma plantas que possam resistir a essa doença. Foi dessa maneira que identificamos a resposta diferenciada de trifoliata para infecção da bactéria C. Liberibacter. Dra. Mariângela Cristofani-Yaly – Centro de Citricultura Sylvio Moreira (IAC).

Pesquisadores estão no caminho para solução do greening

Uma vez que a característica de interesse é encontrada, os pesquisadores buscam compreender a origem dessa resistência – como ela funciona? Uma vez entendido, começam a elaborar estratégias para o desenvolvimento de tecnologias para proteção das plantas e/ou produção de frutos.

Resumidamente podemos destacar 3 etapas:

1. Pesquisa pela fonte de resistência/tolerância
2. Pesquisa para compreensão do mecanismo de resistência/tolerância
3. Pesquisa para desenvolvimento de uma nova tecnologia agrícola

Para segunda etapa, optamos como estratégia de pesquisa avaliar híbridos de trifoliata com tangerina Sunki (Citrus sunki) – espécie que é susceptível à doença. No BAG existem muitas plantas que são “filhos” do cruzamento dessas duas espécies (P. trifoliata X C. sunki), nosso objetivo era encontrar diferentes níveis de tolerância ao greening e com isso compreender a interação entre planta e bactéria que resultam na doença. – Dra. Mariângela Cristofani-Yaly – Centro de Citricultura Sylvio Moreira (IAC).

Os resultados foram promissores. Entre mais de 100 plantas filhas de P. trifoliata X C. sunki que estão no BAG, os pesquisadores encontraram diferença de resposta à infecção pela C. Liberibacter – quantidade de bactéria na planta e aumento na produção de amido.

Com isso, os híbridos foram separados em 3 grupos:

• Susceptíveis: Presença de bactéria com aumento nos níveis de amido e calose
• Tolerantes: Presença de bactéria sem alteração significativa nos níveis de amido e calose
• Resistentes: Ausência da bactéria e sem alteração significativa nos níveis de amido e calose.

Resistência ao greening está relacionado em como a planta responde à infecção pela bactéria

Com a separação em três grupos de plantas, os pesquisadores conseguem analisar as sequências genéticas dessas plantas – genoma e genes. Para isso, foi utilizado uma estratégia bastante interessante.

Uma vez que estavam trabalhando com um número grande de híbridos entre planta resistente e susceptível, os pesquisadores quiseram investigar como ocorreu a transferência de genes dos pais para os filhos e como alguns genes “funcionavam” nos filhos (quais estavam sendo mais ou menos ligados e desligados) – chamamos isso de expressão gênica associada ao mapa genético.

Queríamos descobrir se a resistência encontrada em trifoliata e alguns de seus filhos era devido a um ou mais genes. Como esses genes eram passados de pais para filhos (a frequência) e qual seria a posição deles no genoma da planta (se estavam em um ou mais cromossomos). Com isso podemos isolar os genes relacionados à maior tolerância para utilizar em trabalhos de transformação genética ou edição genética. – Dra. Mariângela Cristofani-Yaly – Centro de Citricultura Sylvio Moreira (IAC).

Uma das soluções para o greening pode estar na calose

Após a construção e análise da expressão gênica associada ao mapa genético. Os pesquisadores conseguiram identificar que a família de genes envolvida na produção de calose, era de fato alterada nas plantas infectadas pela bactéria causadora do greening. E o mais interessante: As plantas resistentes apresentaram uma regulação negativa (desligavam os genes da calose) e as plantas susceptíveis tinham uma regulação positiva para os genes da calose (estavam ligando e aumentando a produção).

Mas não é só isso, o grupo de pesquisa da Dra. Mariângela também encontrou outras regiões, no mapa genético, associadas à tolerância ao greening, revelando que a característica de resistência, vista em trifoliata, envolve muitos genes. No entanto, existe uma alta herdabilidade desses genes (“facilidade” em serem passados para os filhos) o que indica que a seleção para resistência, pelo cruzamento entre plantas, pode ser realizada com sucesso.

Resultados que abrem portas para o desenvolvimento de novas tecnologias agrícolas

Todo o trabalho da Dra. Mariângela e colaboradores para a caracterização de híbridos resistentes ao greening, a identificação de genes envolvidos na resistência, o posicionamento desses genes no genoma e a taxa de herdabilidade (chances de serem passados aos filhos) são informações importantes para o desenvolvimento de novas variedades de laranjas, tangerinas e mexericas resistentes ou tolerantes a C. Liberibacter.

O desenvolvimento de novas tecnologias no campo da citricultura está em pleno andamento, abrangendo uma variedade de estratégias que vão desde o melhoramento genético convencional até o emprego de avanços em biotecnologia. Uma série de esforços significativos está em andamento para acelerar a implementação dessas inovações, com o INCT Citros se destacando como um dos principais projetos de pesquisa dedicados a oferecer soluções promissoras nessa área.

Referências

Curtolo, M., et at. Expression Quantitative Trait Loci (eQTL) mapping for callose synthases in intergeneric hybrids of Citrus challenged with the bacteria Candidatus Liberibacter asiaticus. Genetics and Molecular Biology, 2020.

Soratto, T. A. T., et al. QTL and eQTL mapping associated with host response to Candidatus Liberibacter asiaticus in citrandarins. Tropical Plant Pathology, 2020.

Boava L.P., et al. Physiologic, anatomic, and gene expression changes in Citrus sunki, Poncirus trifoliata, and Their Hybrids After ‘Candidatus Liberibacter asiaticus’ Infection. Phytopathology, 2017.

Conteúdo desenvolvido por: Descascando a Ciência

O post Ameaça das laranjas: greening tem ocasionado aumento no preço do suco e das frutas apareceu primeiro em INCT CITROS.

Não é só impressão, a tangerina está mais cara. No entanto, os resultados de uma pesquisa do Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia (INCT), coordenada pela pesquisadora Dra. Marinês Bastianel do Centro de Citricultura Sylvio Moreira, apresentam soluções que podem aumentar a produção desse fruto, reduzindo os gastos com agrotóxicos e, consequentemente, baixando o preço da tangerina no mercado.

O preço das tangerinas está mais alto

Segundo dados do IBGE, a tangerina foi o item que mais aumentou no índice de inflação do Brasil, abrangendo o período de junho de 2022 a 2023, com um expressivo acréscimo de 52,5% em seu preço.

Essa alta de preços está diretamente relacionada à diminuição na produção de tangerinas no Brasil ao longo dos anos. Por exemplo, em 2005, a produção era de mais de 1.230,0 toneladas em 61,0 mil hectares (ha); contudo, em 2020, houve uma redução de 10% na área (55,5 mil ha) e 16% no volume produzido (1,03 mil toneladas).

O principal motivo para essa redução é o aumento dos custos de produção decorrente dos problemas com doenças e pragas que afetam as plantas de tangerina cultivadas no país. Além disso, a falta de soluções eficazes para esses problemas tem levado os produtores a substituir o cultivo de tangerina por outras culturas, resultando em uma diminuição cada vez maior da disponibilidade de tangerinas no campo e nos mercados.

Não existe solução sem pesquisa

Publicado em abril de 2023, o trabalho liderado pela Dra. Marinês Bastianel mostrou que existe luz no fim do túnel.

Contextualizando: Os produtores de tangerina têm sofrido a anos com dois grandes problemas, a mancha marrom (doença causada pelo fungo Alternaria alternata) e o HLB/greening (doença causada pela bactéria Candidatus Liberibacter spp.). As tangerinas que nós consumidores mais gostamos, são afetadas por essas doenças e os prejuízos têm sido enormes, o que desmotiva a manutenção dos pomares pelos agricultores.

Existem tangerinas resistentes a essas doenças?

Essa foi a pergunta que os pesquisadores do Centro de Citricultura Sylvio Moreira e Embrapa Mandioca e Fruticultura fizeram. A resposta eles foram buscar na fonte, a maior diversidade genética de citros do País e do mundo – o Banco Ativo de Germoplasma (BAG).

Com o objetivo de identificar plantas resistentes à mancha marrom e ao HLB, os pesquisadores selecionaram diretamente do BAG, 69 plantas de tangerinas e 109 híbridos de tangerina (plantas de tangerina cruzadas com alguma outra espécie de citros, mas que possuem características de tangerina).

“A composição do experimento foi resultado de uma seleção criteriosa das variedades, embasada em estudos anteriores e apenas os acessos mais promissores foram escolhidos. O que representou menos de 30% do vasto acervo do nosso BAG.” Dra. Marinês Bastianel – Pesquisadora Centro de Citricultura Sylvio Moreira.

Em seguida, foram preparadas mudas das 178 plantas selecionadas, sendo, no mínimo, oito mudas de cada planta. O experimento foi montado em fevereiro de 2015, em um pomar que era afetado pelas duas doenças, e as avaliações ocorreram durante três anos.

“Na ciência, os experimentos precisam ser feitos com repetições e réplicas. Esse cuidado é necessário para confirmar que o resultado observado é verdadeiro e não apenas uma casualidade.” Dra. Marinês Bastianel – Pesquisadora Centro de Citricultura Sylvio Moreira.

Durante o experimento, os pesquisadores observaram diferenças significativas na severidade das duas doenças. De fato, encontraram plantas que eram completamente resistentes ao fungo causador da mancha marrom, ou seja, essas plantas não ficavam doentes mesmo na presença do fungo. Também identificaram que algumas variedades de tangerinas e híbridos demonstraram menor quantidade de sintomas de HLB em campo.

Os resultados da pesquisa foram extremamente positivos e lançam luz sobre os grandes problemas enfrentados na produção de tangerinas. Ao identificar as plantas que resistem ou “toleram” a presença desses microrganismos, é possível substituir as variedades comerciais atuais, o que reduziria os custos de produção e os riscos ambientais causados pela aplicação excessiva de agrotóxicos.

“Embora nem todas as tangerinas apresentem tolerância à bactéria que causa o HLB, a descoberta de plantas completamente resistentes à mancha marrom representa um passo significativo para produtores de citros de mesa.” Dra. Marinês Bastianel – Pesquisadora Centro de Citricultura Sylvio Moreira.

Além disso, aprofundar o estudo da genética dessas plantas possibilitará a identificação dos genes responsáveis por essa resistência, abrindo caminho para o desenvolvimento de novas variedades de tangerina mais resistentes e adaptadas ao ambiente brasileiro. Essas variedades poderiam fortalecer a citricultura nacional, proporcionando maior segurança e estabilidade na produção dessa fruta tão apreciada.

Leia também

Tangerina e mexerica não são a mesma fruta! Entenda a família dos citros

O Que Você Precisa Saber Sobre Marcadores Moleculares

A pesquisa é fundamental para sustentabilidade da produção agrícola

A busca por variedades resistentes que atendam à demanda do consumidor tem sido uma das principais preocupações na citricultura. A pesquisa conduzida pela Dra. Marinês e financiada pelo INCT traz avanços promissores para a produção de tangerinas no Brasil, enfatizando a importância dos investimentos na ciência agrícola e dos pesquisadores brasileiros.

Leia também

Novas Variedades de citros Ganham Espaço nos Pomares Paulistas

Os resultados obtidos são um exemplo notável do potencial das pesquisas para impulsionar a indústria de tangerinas, destacando a relevância de continuar apoiando e fomentando a ciência e inovação no país.

“Temos expectativas de que muito em breve haverá uma maior diversificação nos pomares de tangerinas e que atendam às exigências dos consumidores. Mostramos que existem tangerinas de excelente qualidade organolépticas e que possibilitam menor uso de princípios ativos contribuindo com a produção mais sustentável nos pomares.” Dra. Marinês Bastianel – Pesquisadora Centro de Citricultura Sylvio Moreira.

Fonte:

Bastianel, M., et al. Reaction of Mandarins to the Alternaria Brown Spot and Huanglongbing: Identification of Potential Varieties for These Diseases to Be Managed in the Field. Horticulturae, 2023. https://doi.org/10.3390/horticulturae9060641

Conteúdo desenvolvido por: Descascando a Ciência

O post Diversidade das tangerinas: solução promissora para consumidores e citricultores apareceu primeiro em INCT CITROS.

Laranjas transgênicas não são uma completa novidade. Variedades de citros geneticamente modificadas, por meio de biotecnologia, são desenvolvidas desde a década de 1990. No entanto, nenhuma chegou a ser cultivada com objetivo de comercialização de frutos – São restritas aos centros de pesquisa.

Nesse sentido, projeto do Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia (INCT) coordenado pelas pesquisadoras Dras. Juliana de Freitas Astúa (Embrapa Mandioca e Fruticultura) e Sílvia Dorta (Centro de Citricultura Sylvio Moreira-IAC) é o primeiro a apresentar tecnologia Bt em laranjas, já amplamente utilizada em culturas de milho, soja, cana-de-açúcar e algodão.

Estaríamos mais perto da primeira laranja transgênica comercial? Fica com a gente para descobrir o que é essa tecnologia, como ela foi introduzida em plantas de laranja e a importância desse trabalho para a citricultura.

A pior doença da citricultura

O grupo de pesquisa da Dra. Juliana tem buscado desenvolver novas tecnologias agrícolas para o controle de um inseto extremamente prejudicial à citricultura, o psilídeo Diaphorina citri.

Esse inseto é o vetor da bactéria Candidatus Liberibacter spp., que causa o greening (huanglongbing/HLB), a pior doença da citricultura na atualidade. Isso significa que o inseto é responsável por espalhar a bactéria (consequentemente a doença) para as plantas do pomar.

Não existe cura para as plantas doentes e as árvores afetadas apresentam grande redução na produção. Dessa forma, a principal medida de controle dessa doença é a eliminação das árvores infectadas pela bactéria. Cujo objetivo é frear a disseminação da doença. Uma medida complementar é reduzir a população dos insetos vetores (o que tem aumentado o uso de inseticidas nos pomares).

Alternativas complementares a essas estratégias são de grande importância para sustentabilidade da citricultura. É aqui que entra a nova tecnologia agrícola desenvolvida pelo time da Dra. Juliana, uma laranja transgênica para controle da D. citri.

Plantas transgênicas não são todas iguais

Plantas transgênicas são aquelas que possuem em seu genoma sequências genéticas (genes) de uma espécie não compatível sexualmente, pode ser uma planta, um microrganismo, um animal ou qualquer organismo vivo.

No desenvolvimento de uma planta transgênica, a escolha do gene é uma etapa crucial. É ele que vai conferir uma nova característica para a planta.

As primeiras plantas de laranja transgênica com tecnologia Bt

A tecnologia Bt surgiu com o estudo da bactéria Bacillus thuringiensis (Bt), um microrganismo amplamente encontrado no solo e que possui em seu DNA genes que codificam proteínas inseticidas, conhecidas como cristais Bt ou proteínas Bt.

Existem centenas de genes que codificam proteínas Bt (genes cry). Não são todos os insetos que são afetados por essas proteínas, e existe todo um estudo para avaliar a especificidade de cada um. A primeira variedade comercial com tecnologia Bt a ser cultivada foi uma variedade de milho (1996).

Desde então, muitas outras plantas Bt foram adotadas por agricultores e se mostram uma tecnologia sustentável, uma vez que, entre outros benefícios, reduzem a aplicação de inseticidas.

“Há anos, culturas expressando genes de Bt vêm sendo utilizadas com sucesso para o controle de insetos e esses precedentes podem viabilizar o uso da tecnologia também nos citros.” Dra. Juliana Astúa – Pesquisadora Embrapa Mandioca e Fruticultura.

O grupo de pesquisa da Dra. Juliana Astúa estuda há alguns anos a capacidade da bactéria B. thuringiensis controlar o inseto transmissor da pior doença dos citros. Em um trabalho já publicado, eles comprovam a eficiência do Bt no controle da D. citri.

Desde então o gene responsável pela produção da proteína inseticida foi estudado, caracterizado e então nomeado de cry11A. Com isso, foi possível transferir esse gene da bactéria para plantas de laranja doce (Citrus sinensis L. Osbeck).

“Os trabalhos iniciais de identificação de isolados de Bt capazes de causar mortalidade de ninfas dos psilídeos dos citros começaram há cerca de 10 anos. Posteriormente, deu-se início ao trabalho de transformação genética de plantas de laranja, realizado pela Dra Sílvia Dorta.” Dra. Juliana Astúa – Pesquisadora Embrapa Mandioca e Fruticultura.

Ajudando a planta no combate a pragas

As plantas de laranja com o gene cry11A foram desenvolvidas pela técnica de transformação genética. É uma técnica em que os pesquisadores “copiam” a sequência genética de um organismo (nesse caso o gene cry11A) e transferem para outro (nesse caso plântulas de laranja).

É um trabalho bastante demorado, cheio de etapas e diferentes técnicas de biologia molecular. Após a transformação genética ainda é preciso confirmar que o gene foi realmente introduzido, se ele está funcional e se nenhuma outra característica da planta foi alterada.

Para isso, são desenvolvidos diversos experimentos, realizados em ambientes fechados, controlados e com devidas autorizações de biossegurança.

Tudo isso foi realizado pelo grupo de pesquisa. O resultado foram 21 plantas de laranja Bt capazes de controlar o inseto D. citri. Essas plantas ainda serão mais bem estudadas até que uma laranja Bt seja escolhida como candidata a uma possível variedade comercial de laranja transgênica.     

“É um trabalho bastante promissor e que mostra a viabilidade da tecnologia Bt em plantas de laranja. No entanto, ainda queremos aumentar a eficiência da tecnologia. Só então poderemos pensar em testes de campo.” Dra. Juliana Astúa – Pesquisadora Embrapa Mandioca e Fruticultura.

A laranja transgênica Bt pode ser uma importante ferramenta adicional para auxiliar no manejo da pior doença dos citros, pois pode reduzir a frequência de pulverizações de inseticidas nos pomares e a transmissão da bactéria que causa doença em plantas de laranja.

Leia também

Descoberto novo mecanismo de defesa em plantas de laranja

Bacillus thuringiensis e genes de grande importância

A laranja transgênica desenvolvida pelo grupo de pesquisa da Dra. Juliana tem como base uma bactéria já conhecida na agricultura, a espécie Bacillus thurigiensis (Bt).

Existe uma grande diversidade de bactérias Bt, cada uma com diferentes genes responsáveis por produzirem proteínas “cristais” com ação inseticida.

Essa característica das bactérias Bt fez dela um dos microrganismos mais estudados pela ciência agrícola e tem sido muito utilizada no controle de insetos.

Não existe laranja transgênica sendo comercializada

Vamos deixar claro que não, você ainda não encontra nenhum tipo de laranja transgênica ou quaisquer outros citros transgênicos sendo vendido em supermercados ou feiras.

Muitas das variedades geneticamente modificadas (GM) de laranja, pelos centros de pesquisa, foram desenvolvidas para prova de conceito – mostrar que é possível realizar a transformação genética em citros, desenvolver metodologias mais eficientes e avaliar o funcionamento de genes nessas plantas.

Apesar de também terem sido desenvolvidas plantas de laranja transgênica tolerantes às principais doenças dessa cultura nenhuma variedade foi submetida ao processo de aprovação realizado por órgãos de biossegurança e essencial para liberação comercial.

O principal motivo para ainda não haver laranjas transgênicas sendo comercializadas pelo mundo está relacionado aos custos envolvidos no processo de aprovação pelos órgãos reguladores, aceitação dessa tecnologia pelos citricultores e consumidores.

Por isso a importância na divulgação de pesquisas desse tipo para a sociedade – conscientizar as pessoas de que plantas transgênicas são seguras e podem ser consumidas sem medo algum. A adoção de plantas transgênicas pelos agricultores visa o manejo mais sustentável das culturas.

Referência

Dorta, S. O., et al. Genetic transformation of ‘Hamlin’ and ‘Valencia’ sweet orange plants expressing the cry11A gene of Bacillus thuringiensis as an additional tool for the management of Diaphorina citri (Hemiptera: Liviidae). DOI: 10.1016/j.jbiotec.2023.04.007

Conteúdo desenvolvido por: Descascando a Ciência

O post Laranja transgênica contra a pior doença dos citros apareceu primeiro em INCT CITROS.