Pesquisa compartilhada

Cientistas chamam a atenção para a importância da aproximação entre fisiologistas e biologistas moleculares para melhorias genéticas na cana-de-açúcar

Por Thiago Romero

Agência FAPESP – A importância de as novas descobertas provenientes da biologia molecular serem utilizadas com mais intensidade para explicar os dados fisiológicos da cana-de-açúcar, e vice-versa, de modo que os novos conhecimentos gerem melhorias genéticas na planta, foi um dos assuntos discutidos nesta quinta-feira (19/3), último dia do Workshop BIOEN on Sugarcane Improvement, na sede da FAPESP, em São Paulo.

“Uma das idéias defendidas no workshop é unir a biologia molecular, a fisiologia e o melhoramento genético. Uma boa maneira de iniciarmos esse processo é a realização de experimentos de campo em grandes áreas e de longa duração, de modo a tentar controlar o máximo de variáveis do plantio e também permitir a comparação dos dados de experimentos in vitro e de estufa disponíveis com os resultados do campo”, disse Paul Moore, professor emérito do Centro de Pesquisas Agrícolas do Havaí, durante debate no evento.

Segundo Moore, resultados de pesquisas sobre os efeitos de mudas de cana-de-açúcar cultivadas sob condições variáveis de estresse hídrico e estresse de temperatura podem gerar informações a serem trabalhadas em conjunto para a elaboração de um “mecanismo unificado que dê origem a novas variedades da planta”.

“Corre-se o risco de que as respostas da cana-de-açúcar detectadas nesses experimentos não sejam causadas diretamente pelos fatores previstos pelos pesquisadores, como ocorre com os eventos de seca, mas na ciência há sempre riscos com os quais temos que aprender a lidar”, disse.

“Sempre fui otimista e consigo enxergar um futuro luminoso, mas quando tenho acesso a estudos de fisiologistas eu entendo rapidamente o tamanho do problema”, afirmou o fisiologista.

Isso porque, segundo ele, tais estudos mostram como as plantas da cana alteram sua fenologia ao longo dos anos, enquanto os biologistas moleculares tradicionalmente estão em busca de respostas mais rápidas. A fenologia é a área da ecologia que estuda os fenômenos periódicos dos seres vivos e suas relações com as condições do ambiente, tais como temperatura, luz e umidade.

“Por isso, também vejo a necessidade de mais intercâmbios de ideias entre fisiologistas e biologistas moleculares, isso ficou claro nesse workshop na FAPESP. Hoje, não temos todas as respostas de que gostaríamos, mas continuo otimista porque temos muitos jovens inteligentes nessas duas áreas de pesquisa que terão as ideias corretas para desenvolver uma linguagem comum”, indicou.

Variáveis fisiológicas

O debate ocorreu logo após a palestra de Laurício Endres, professor do Centro de Ciências Agrárias da Universidade Federal de Alagoas, que apresentou estudos realizados no Brasil com diferentes variedades de cana-de-açúcar.

Um dos experimentos de campo, realizado no Nordeste do país, analisou o crescimento de mudas submetidas a diferentes condições de déficit hídrico, visando a gerar estudos que deem origem a novas variedades que se adaptem a essa e outras condições ambientais.

Durante o crescimento foram comparadas variáveis fisiológicas entre mudas irrigadas e “sequeiras”, entre as quais fotossíntese, potencial hídrico, níveis de clorofila, fluorescência e índice de área foliar. Também foram realizadas análises bioquímicas e moleculares nas plantas, que ocorreram no período de três a 12 meses de idade das mudas.

“Devido à falta de água, uma das primeiras reações verificadas nas plantas foi a redução drástica na altura, o que nos leva a concluir que a expansão celular é o primeiro parâmetro fisiológico das plantas sob estresse hídrico, seguido pela redução da área foliar e também pelo menor número de folhas”, disse Endres.

Outros estudos indicam que, ao ser submetida ao déficit hídrico, a planta diminui sua transpiração e fecha os estômatos (estruturas celulares que têm a função de realizar trocas gasosas entre a planta e o meio ambiente) para se proteger contra a seca.

“O melhoramento genético da cana-de-açúcar deve incluir as variáveis fisiológicas para seleção de genótipos mais resistentes, além de que é preciso identificar perfis de expressão gênica e proteica que permitam compreender as respostas da cana frente a variáveis como o déficit hídrico”, apontou.

No caso brasileiro, segundo Endres, estudos sobre o controle hídrico e de transpiração das variedades de cana cultivadas são importantes devido ao crescimento das plantações para as áreas de Cerrado, bioma que ocorre em regiões que sofrem períodos de seca.

As apresentações da programação científica do Workshop BIOEN on Sugarcane Improvement, que ocorreu como parte do Programa FAPESP de Pesquisa em Bioenergia (BIOEN), estão disponíveis para livre consulta no site da FAPESP, no endereço: www.fapesp.br/materia/5064.