Biotecnologia para a cana

Reunindo dados sobre produção de cultivares comerciais, fisiologia e genômica funcional da cana-de-açúcar, estudo liderado por cientistas ligados ao BIOEN-FAPESP tem alto impacto após publicação na Plant Biotechnology Journal

Por Fábio de Castro

Agência FAPESP – Um estudo realizado por cientistas ligados ao Programa FAPESP de Pesquisa em Bioenergia (BIOEN) confirmou – pela primeira vez em cultivares comerciais de cana-de-açúcar – que os genes associados ao teor de sacarose apresentam alterações de acordo com o potencial de rendimento de biomassa da planta.

Publicado na revista Plant Biotechnology Journal, o trabalho teve impacto importante na comunidade científica internacional e foi considerado “artigo altamente acessado” pelo periódico. A publicação foi feita em fevereiro e, em abril, os editores já comemoraram a marca de 1,6 mil downloads contabilizados.

O fato de reunir em um mesmo estudo dados de fisiologia, genômica funcional e produção é o que explica o alto nível de interesse despertado pelo estudo, de acordo com a autora principal do trabalho, Glaucia Mendes de Souza, professora do Instituto de Química (IQ) da Universidade de São Paulo (USP) e membro da coordenação do BIOEN-FAPESP.

“Pela primeira vez um artigo reúne o conhecimento sobre fisiologia e genômica aos dados tecnológicos relacionados a cultivares de cana-de-açúcar voltados para a produção de bioenergia. Várias empresas de biotecnologia estão iniciando programas de melhoramento da planta e há um interesse muito grande da indústria em trazer biotecnologia para a cana-de-açúcar”, disse Souza à Agência FAPESP.

Os outros autores do artigo são Alessandro Waclawovsk, Paloma Sato, Carolina Lembke – todos do Departamento de Bioquímica do IQ-USP – e Paul Moore, do Centro de Pesquisa em Agricultura do Havaí (Estados Unidos).

Segundo ela, o estudo trata da chamada “cana-energia”, que não precisa necessariamente ter grande quantidade de açúcar, mas sim muita biomassa – o que corresponde a muita produtividade.

De acordo com Souza, além de uma revisão sobre o tema, o artigo também agrega dados novos obtidos em um projeto, que faz parte do BIOEN, e é realizado em cooperação com o Programa de Melhoramento Genético da Cana-de-Açúcar (PMGCA) da Rede Interuniversitária para o Desenvolvimento do Setor Sucroalcooleiro (Ridesa).

A Ridesa é colaboradora do Projeto Temático Sinalização e redes regulatórias da cana-de-açúcar, iniciado em 2008 com coordenação de Souza e financiamento da FAPESP.

“Todo esse trabalho teve base em estudos anteriores relacionados à cana-de-açúcar para produção de bioenergia, que também se dedicavam a avaliar o potencial de rendimento e a regulação do teor de sacarose da planta”, disse.

Esses primeiros estudos sobre o tema tiveram início a partir de uma colaboração entre o Centro de Tecnologia Canavieira (CTC) e as pesquisas do projeto Transcriptoma da cana-de-açúcar, financiado pela FAPESP no Programa de Apoio à Pesquisa em Parceria para Inovação Tecnológica (PITE).

Potencial de rendimento

“Hoje, temos plantações que rendem 80 toneladas por hectare em média, mas estima-se que o máximo teórico de rendimento chegue a 380 toneladas por hectare. Fala-se muito em melhoramento, mas era preciso quantificar o potencial dessa cultura. Nossa pergunta era: o quanto podemos realmente melhorar a cana-de-açúcar?”, explicou Souza.

O estudo anterior, no entanto, abordava os genes associados ao teor de sacarose da cana-de-açúcar, mas não incluía dados sobre cultivares comerciais, limitando-se a dados sobre clones de progênies, sem variabilidade genética.

“O novo trabalho considera o cálculo de potencial de rendimento, mas traz também a confirmação de que os genes associados ao teor de sacarose estavam alterados em cultivares comerciais. O estudo apresenta a análise de genes associados à produtividade e apresenta dados fisiológicos dos cultivares para mostrar que a planta de alto rendimento acumula sacarose mais cedo no decorrer do ano”, disse.

O artigo Sugarcane for bioenergy production: an assessment of yield and regulation of sucrose content , de Glaucia Mendes de Souza e outros, pode ser lido por assinantes da Plant Biotechnology Journal em http://onlinelibrary.wiley.com .