Irri desvenda a diversidade genética de arroz para segurança alimentar
Hamilton: banco genético disponível aos cientistas e produtores de todo o mundo
O que poderia levar até 40 anos desde a descoberta de características até o desenvolvimento varietal, agora pode levar apenas algumas temporadas.
Estudo publicado na conceituada revista Nature abre a possibilidade de acelerar a criação de variedades de arroz que permitam alcançar a segurança alimentar de alguns dos agricultores e países produtores mais vulneráveis do mundo.
Uma pesquisa inovadora sobre variação genômica, com 3.010 acessos diversos de arroz cultivado na Ásia, mapeia o maior conjunto de variantes genômicas para uma espécie de cultura.
“Esta informação leva a um desenvolvimento mais rápido e preciso de variedades adequadas a vários ambientes agrícolas, especialmente para áreas desfavoráveis à orizicultura exploradas pelos agricultores mais pobres e vulneráveis”, explica Jacqueline Hughes, vice-diretora geral de pesquisas do Instituto Internacional de Pesquisas do Arroz (Irri, na sigla em inglês).
Segundo ela, com estas ferramentas, os cientistas que trabalham com melhoramento genético das cultivares nos centros de pesquisas, principalmente públicos, podem fazer escolhas mais inteligentes na seleção de características para variedades melhoradas que os agricultores podem cultivar com maior eficiência e resultado, o que leva à segurança alimentar e nutricional. “É desta maneira que os avanços na ciência do arroz podem impactar a vida de milhões de agricultores e consumidores ao redor do mundo”, acrescenta Jacqueline.
Resultado de uma colaboração entre o Irri, o Instituto de Ciências da Cultura da Academia Chinesa de Ciências Agrícolas (CAAS), BGI-Shenzhen e 13 outras instituições parceiras, a pesquisa permitirá aos cientistas descobrir novas variantes genéticas e caracterizar genes conhecidos para características importantes, tais como como a capacidade natural de uma determinada variedade para resistir a doenças ou excesso hídrico, secas, salinidade e outros fatores. Além disso, os criadores poderiam usar os marcadores genéticos/moleculares para selecionar plantas de arroz mais propensas a levar uma característica desejada antes mesmo de serem plantadas no campo.
"O que poderia levar até 40 anos desde a descoberta de características até o desenvolvimento varietal, agora pode levar apenas algumas temporadas", afirma Ruaraidh Sackville Hamilton, PhD, cientista e chefe do Banco Genético Internacional do Irri.
“Além disso, também somos capazes de tornar o processo de criação mais eficiente e preciso, sendo mais responsivo em fornecer variedades com características que podem se adaptar ao ambiente de produção cada vez mais complexo, reduzir o impacto ambiental, produzir maior rendimento com menos recursos e necessidades e demandas dos consumidores”, acrescenta Hamilton.
O Irri observou que a recente pesquisa revelou que, entre os 3.000 genomas de arroz, existem variações significativas no conteúdo gênico e na variação imensa da sequência. Os pesquisadores identificaram mais de 10.000 novos genes de arroz e mais de 29 milhões de variações simples em todo o genoma. Além disso, dentro dos dois principais grupos de variedades, a análise revelou a existência de populações anteriormente não relatadas que são exclusivas de origens geográficas específicas. Outras evidências revelaram que o arroz asiático foi domesticado várias vezes há milhares de anos.
Kenneth McNally, cientista sênior do Irri, enfatiza que este é o maior conjunto de variantes genômicas descobertas para uma espécie de cultura que é livre e publicamente disponível para criadores de plantas e cientistas em todo o mundo. Ele já serve como material para treinar uma nova geração de biólogos de plantas.
Zhikang Li, um cientista colaborador da CAAS, disse que os resultados da pesquisa inauguraram uma "nova era de reprodução baseada em genoma e informação". Ele acrescentou que tem sido um recurso vital e extenso para os cientistas da CAAS enquanto trabalham em descoberta de traços em larga escala e mineração alélica, identificação de pais para programas de melhoramento e estabelecimento de um amplo banco de dados de características genômicas para a melhoria futura do arroz.
O Dr. Hei Leung, geneticista do Irri, acrescenta que ainda há um trabalho considerável a ser feito para descobrir e entender outras variações genômicas do arroz na coleção do International Rice Genebank no IRRI e outras coleções em todo o mundo.
"Em seguida, vamos explorar a diversidade inexplorada em espécies de arroz selvagem", destaca Leung. Segundo ele, isso ajudará muito na definição de relações entre genótipos e fenótipos, além de melhorar nossa compreensão da biologia vegetal. “Para alcançar este objetivo, devemos continuar o espírito de fornecer acesso a novas informações para a comunidade global”, acrescenta. (Com Irri e agências internacionais)
