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Rotas alternativas na fotossíntese

    O aumento da produção, entre outros fatores, possui relação com assimilação de carbono e, assim, com a produtividade dos cultivos. As plantas de metabolismo C3 são detentoras de um processo conhecido como fotorrespiração, no qual a enzima “rubisco” promove preferencialmente a fixação de oxigênio no substrato, ao invés de carbono, visando, do ponto de vista biológico, a fuga de “um colapso celular” frente ao excesso de energia produzida em um ambiente de produção de altas temperatura e radiação solar. Entretanto, este processo resulta na “perda de carbono” e na menor quantidade de matéria seca alocada em grãos. Alguns estudos têm sido realizados visando superar efeitos da fotorrespiração na fixação de carbono e têm demonstrado que, por meio de rotas alternativas na fotossíntese, plantas C3 modificadas podem proporcionar maior acúmulo de massa.

Tipo: #focoemsementes Autor: Tiago Aumonde Publicado em 01/03/2019

Clonagem de arroz híbrido via edição de genes

    Ao longo da história, a biotecnologia tem alcançado engenharias impensáveis nas plantas, trazendo benefícios significativos à agricultura. Hoje, com o uso da tecnologia de edição de genes, cada vez mais presente nos laboratórios ao redor do mundo, há cada vez mais avanços disruptivos de tecnologia, surpreendendo até mesmo os cientistas mais otimistas. 

    No início deste ano, pesquisadores do Instituto Nacional de Pesquisa de Arroz, na China, descobriram um meio de fixar a heterose de cultivares de arroz híbrido através da edição de três genes de meiose, gerando a produção de sementes tetraploides, e subsequente edição do gene matrilineal, envolvido na fertilização, formando sementes de arroz híbrido. Assim, tornou-se possível manter a hibridação de sementes de arroz após a primeira geração (F1) sem a necessidade da produção de sementes envolvendo duas ou três linhas parentais.

    Este avanço científico tem o potencial de afetar a proteção natural de híbridos (segredo das linhas parentais) quanto à pirataria de sementes, entretanto terá a proteção por patente, que também é robusta, pois protege até o produto industrial. 

    Sem dúvida, não há como deixar de pensar nas imensas possibilidades envolvendo outras espécies híbridas como milho, canola e girassol. 

Tipo: #focoemsementes Publicado em 01/03/2019

O produtor de sementes e os avanços tecnológicos

    Entre os atores da cadeia de sementes, há o produtor, cuja função principal é disponibilizar sementes de alta qualidade das variedades melhoradas aos agricultores. Para isso, além de produzir a semente, deve seguir procedimentos legais, como possuir registro no MAPA, ter sementes de uma cultivar com VCU, ter licença do obtentor para comercializar as sementes, ter um responsável técnico, seguir normas para produção de sementes, possuir os lotes para comercialização com um mínimo de qualidade e, caso a variedade seja um OGM, possuir aprovação internacional para atender requisitos de exportação.

    Em termos de aprovações internacionais, merecem registro as recentes aprovações, pela China, de vários eventos transgênicos, como milho, soja e algodão, da Corteva; soja e canola, da Basf; soja, da Syngenta; e canola, da Bayer. Estas aprovações são imprevisíveis quanto ao tempo de análise, sendo algumas de mais de três anos, o que acarreta ajustes na produção de sementes para não colocar no mercado material que não possa ser comercializado. Um dos ajustes é diminuir a produção de sementes das classes superiores; no entanto, mesmo assim, isto deve ser conduzido com estrito controle.

    O produtor de sementes é muito mais do que um agricultor diferenciado, possui uma função essencial na cadeia de sementes, seguindo normas de produção específicas e disponibilizando sementes com alta germinação e vigor.

Tipo: #focoemsementes Publicado em 01/03/2019

Genes que ajudam plantas alagadas a permanecerem saudáveis são descobertos

    Um estudo da Universidade de Estocolmo revela que os genes especiais impedem as plantas de murchar, permanecendo saudáveis apesar da falta de oxigênio quando estão submersas em água por longos períodos de tempo.

    Sylvia Lindberg, professora da Universidade de Estocolmo, analisou como as plantas se tornam mais resistentes à deficiência de oxigênio. Durante esse período, genes especiais sinalizam perigo e a planta ativa outros genes para ajudar a se defender. Um desses genes é o PLD, que forma a enzima fosfolipase D. Até o momento, o papel fundamental que desempenha nos sistemas de sinalização de deficiência de oxigênio das plantas era desconhecido.

    Lindberg e sua equipe de pesquisa usaram plantas mutantes sem o gene potencialmente protetor para ver como elas se comportariam durante uma inundação simulada. As folhas das plantas mutantes ficaram amarelas e morreram, o que significa que o gene desempenha um papel em manter as plantas em boas condições. Algumas das plantas mutantes produziram menos cálcio e menos ácido fosfatídico, substâncias que sinalizam o estresse nas plantas.

Tipo: #focobiotecnologia Autor: Leticia Winke Dias / André Pich Brunes Publicado em 01/03/2019

Cientistas descobrem uma maneira de fazer réplicas de plantas de arroz através de sementes clones

    Pesquisadores da Universidade da Califórnia, em Davis (UC Davis), descobriram uma maneira de fazer as plantas de arroz se replicar através das sementes como clones. Embora 400 espécies de plantas silvestres produzam sementes viáveis sem fertilização, o mesmo processo não evoluiu na maioria das espécies comerciais. O trabalho conduzido pelo pesquisador de pós-doutorado Imtiyaz Khanday e Venkatesan Sundaresan, professor de biologia vegetal e ciências de plantas na UC Davis, é um grande passo à frente.

    Os pesquisadores descobriram que o gene do arroz BBM1, pertencente a uma família de genes de plantas chamada “Baby Boom” (BBM), é expresso em núcleo espermático, mas não em óvulos. Após a fertilização, o BBM1 é expresso na célula fertilizada, mas, pelo menos inicialmente, essa expressão vem da contribuição masculina para o genoma. O BBM1 ativa a capacidade de um óvulo fertilizado para formar um embrião.

    Usando a edição genética, os pesquisadores foram capazes de impedir que as plantas passassem pela meiose e formassem células de óvulos por mitose, herdando um conjunto completo de cromossomos da mãe. Então, eles fizeram com que esses óvulos expressassem BBM1, o que eles normalmente não fariam sem fertilização. “Portanto, temos um óvulo diploide com a capacidade de criar um embrião e isso se transforma em uma semente clonal”, disse Sundaresan.

    De acordo com o cientista, o processo tem uma eficiência de cerca de 30%, mas eles esperam que isso possa ser aumentado com mais pesquisas. “A abordagem deve funcionar em outras culturas de cereais, que têm genes BBM1 equivalentes, e em outras plantas também”, disse Sundaresan.


Tipo: #focobiotecnologia Autor: Leticia Winke Dias / André Pich Brunes Publicado em 01/03/2019

Estudo multidisciplinar traça o movimento de milho na América do Sul

    Um novo estudo conduzido por Logan Kistler, curador de arqueobotânica e arqueogenômica do Museu Nacional de História Natural Smithsonian, revela que, embora o milho tenha se originado do México, com a domesticação do antigo teosinto, a trajetória da evolução do teosinto pode ser mais complexa do que se pensava anteriormente.

    O estudo analisou os genomas de mais de 100 variedades de milho moderno e 11 plantas antigas. Os pesquisadores descobriram várias linhagens distintas, cada uma com sua própria relação única com o teosinto. Os resultados também revelaram que, embora a domesticação do milho tenha começado com um único grande pool genético no México, o grão foi transportado para outro lugar antes que o processo de domesticação estivesse completo.

    De acordo com o estudo, houve uma grande onda de movimento de plantas de milho do México para a América do Sul, onde o milho domesticado desembarcou no sudoeste da Amazônia, um ponto de acesso para a domesticação de outras plantas, incluindo arroz, abóbora e mandioca. Kistler disse que é possível, embora não certo, que o milho neste novo local tenha evoluído mais rapidamente do que o milho no centro da domesticação. Depois de incubar no sudoeste da Amazônia por vários milhares de anos, o milho se mudou para o leste da Amazônia. Os pesquisadores também descobriram que o milho moderno dos Andes e do sudoeste da Amazônia está intimamente relacionado ao milho cultivado no leste do Brasil, apontando para outro movimento para o leste.

    Jeffrey Ross-Ibarra, cientista de plantas da Universidade da Califórnia, disse que o trabalho da equipe mostra como o milho continuou a evoluir depois que chegou à América do Sul. “Embora não seja uma segunda domesticação em si, ela destaca que o milho sul-americano sofreu uma quantidade considerável de adaptação um pouco independente do milho no México”, acrescentou.


Tipo: #focobiotecnologia Autor: Leticia Winke Dias / André Pich Brunes Publicado em 01/03/2019

CRISPR-CAS9 revela o papel da SLPHO1;1 na nutrição de fosfato em mudas de tomate

    Em plantas vasculares e não vasculares, os homólogos do FOSFATO1 (PHO1) têm funções vitais na colheita e transferência de fosfato. Em tomates, seis genes (SlPHO1;1‐SlPHO1;6) são homólogos ao PHO1 (AtPHO1) de Arabidopsis. Assim, cientistas da Academia Chinesa de Ciências usaram CRISPR-Cas9 para revelar a função da PHO1 na nutrição com fosfato de tomates.

    Uma análise mostrou que a família SlPHO1 é composta de três grupos, em que SlPHO1;1 é o mais semelhante ao AtPHO1. Os mutantes de deleção de SlPHO1;1 induzidos por CRISPR-Cas9, apresentaram sintomas típicos de inanição de fosfato inorgânico (Pi), como menor peso fresco da parte aérea e aumento do peso fresco das raízes, tendo, portanto, maior razão raiz em comparação a parte aérea. Os mutantes também exibiram níveis mais altos de antocianina e Pi solúvel na raiz e menos na parte aérea.

    Os resultados sugerem que o SlPHO1;1 desempenha um papel importante no transporte de Pi no tomate no estágio de plântula.


Tipo: #focobiotecnologia Autor: Leticia Winke Dias / André Pich Brunes Publicado em 01/03/2019

Plantas como fábricas antifúngicas

    Pesquisadores do Conselho Espanhol de Pesquisa (CSIC), do Centro de Pesquisa em Genômica Agrícola (CRAG) e do Instituto de Biologia Celular e Molecular Vegetal (IBMCP), em colaboração com o Instituto de Agroquímica e Tecnologia de Alimentos (IATA), desenvolveram uma ferramenta biotecnológica para produzir, de maneira eficiente, proteínas antifúngicas em plantas. A pesquisa, publicada no periódico Plant Biotechnology Journal, pode afetar os setores agroalimentar e farmacêutico.

    Maria Coca, pesquisadora do CRAG e uma das autoras principais do estudo, explica que apenas algumas classes de agentes antifúngicos estão disponíveis hoje. Ela acrescenta que estes não são totalmente eficazes devido ao desenvolvimento de resistência, toxicidade do hospedeiro e efeitos colaterais indesejáveis. Muitos desses compostos não podem ser usados porque não estão em conformidade com os regulamentos. Assim, há uma necessidade urgente de desenvolver novos antifúngicos que possam ser aplicados em diversos campos, incluindo proteção de cultivos e pós-colheita, preservação em cosméticos, materiais e alimentos, saúde voltada aos animais e humanos.

    Através de engenharia genética, o pesquisador do CSIC, José Antonio Daros, e sua equipe modificaram o vírus do mosaico do tabaco (TMV) para que, em vez de produzir suas próprias proteínas patogênicas, produzisse outras proteínas de interesse. A equipe da pesquisadora Maria Coca implementou esta ferramenta para produzir proteínas antifúngicas nas folhas da planta Nicotiana benthamiana e descobriu que essas folhas produziam grandes quantidades desses novos antifúngicos. Os pesquisadores também mostraram que extratos das plantas de N. benthamiana são ativos contra fungos patogênicos e poderiam proteger plantas de tomate do fungo Botrytis cinerea, mais conhecido como mofo cinzento.


Tipo: #focobiotecnologia Autor: Leticia Winke Dias / André Pich Brunes Publicado em 01/03/2019

Medo de consumo de plantas GM trava benefícios da tecnologia

    Dois dos vencedores do Prêmio Nobel de Química em 2018, a professora Frances Arnold, dos Estados Unidos, e o Sir Gregory Winter, do Reino Unido, afirmam que as preocupações excessivas com alimentos GM estão impedindo a sociedade de se beneficiar da tecnologia.

    “Estamos modificando o mundo biológico no nível do DNA há milhares de anos”, disse Arnold, em entrevista coletiva. “De alguma forma, há esse novo medo do que já estamos fazendo, o que limita nossa capacidade de fornecer soluções reais”, acrescentou. A professora Arnold argumentou que as culturas GM podem tornar a produção de alimentos mais ambientalmente sustentável e ajudar a alimentar a crescente população mundial. Sir Gregory Winter, no entanto, disse que os regulamentos atuais sobre as culturas GM precisam ser “soltos”.

    Os ganhadores do Prêmio Nobel fizeram os comentários durante a apresentação do prêmio. A professora Frances Arnold e Sir Gregory Winter receberam o recente Prêmio Nobel de Química, junto com o cientista americano George Smith, por seu trabalho no aproveitamento da evolução para produzir novas enzimas e anticorpos. Seu trabalho levou ao desenvolvimento de novos combustíveis e produtos farmacêuticos, fazendo uso dos próprios processos evolutivos da natureza, levando a avanços médicos e ambientais.


Tipo: #focobiotecnologia Autor: Leticia Winke Dias / André Pich Brunes Publicado em 01/03/2019

Inovação

    A Bayer Crop Science apresenta aos sojicultores do país a terceira geração de soja transgênica que será lançada pela companhia, a INTACTA 2 XTEND®. Entre as inovações, estão a adição de duas novas proteínas para proteção contra as principais lagartas da cultura da soja e tolerância a mais um herbicida, o dicamba, que será uma nova ferramenta para ampliar o controle de plantas daninhas de folhas largas. O lançamento comercial da soja com tecnologia INTACTA 2 XTEND® está previsto para a safra 2021/22, dependendo de aprovações internacionais. Vários programas de melhoramento vegetal possuem parecerias comerciais com a Bayer Crop Science para introduzir as inovações tecnológicas em seus materiais genéticos.

 

Tipo: #linhaverde Publicado em 01/03/2019

Agricultura digital

    O grupo GEPEMA-AGRIMET, da ESALQ, está organizando, nos dias 09 e 10 de abril de 2019, o “Simpósio Nacional da Agricultura Digital: Perspectivas e inovações”. O evento tem por objetivo transmitir conhecimentos, difundir novas tecnologias a profissionais, pesquisadores, produtores e empresas voltados às diversas áreas da agricultura. Contato: www.agriculturadofuturo.com

Tipo: #linhaverde Publicado em 01/03/2019

Qualificação

    A empresa Oilema, de Luiz Eduardo Magalhães-BA, pioneira na comercialização de sementes de soja garantindo percentual de germinação superior a 90%, com sua marca Supreme, investe forte na qualificação de pessoal. A produção de sementes em quantidade e qualidade requer pessoal qualificado nas diferentes etapas do processo de produção. Assim, recentemente, enviou seu pessoal para curso de treinamento nos processos de pós-colheita, oferecido pela Fundação Pró-Sementes.

Tipo: #linhaverde Publicado em 01/03/2019

Aprosmat

    Tomou posse a nova diretoria da Aprosmat para o biênio de 2019-20. A associação tem parte de seus recursos proveniente da comercialização de sementes no estado, o que possibilita diversas ações em prol do uso de sementes de alta qualidade, como combate à pirataria, projetos de pesquisa, participação em eventos nacionais e internacionais de sementes, entre outras atividades. O produtor de sementes Gutemberg Carvalho Silveira foi reconduzido como presidente, possuindo três vice-presidentes: Carlos Augustin, Jefferson André Aroni e Luiz Américo da Costa.

Tipo: #linhaverde Publicado em 01/03/2019

Tecnologia

    A SEEDnews teve oportunidade de visitar a empresa Petrovina Sementes, na Serra da Petrovina - MT. Foi possível constatar os procedimentos adotados para a manutenção da qualidade das sementes produzidas no campo, como a recepção das sementes, com rastreabilidade, secagem (70% da produção), esfriamento no ensaque,  armazém climatizado, tratamento industrial, amostragem e peso de 1000 automatizados. Ao redor de 70% das sementes recebidas no dia são limpas e classificadas. Semente em quantidade e qualidade requer investimentos.

Tipo: #linhaverde Publicado em 01/03/2019

Semente de soja

    Durante três dias, em Luís Eduardo Magalhães/BA, a APROSEM promoveu um encontro para trocas de experiências e discussões sobre inovações e atualizações nos  processos de pós-colheita para sementes de soja. Segundo Celito Missio, presidente da entidade, o investimento em capacitação é o caminho para melhorar a produtividade das lavouras. Mãos preparadas para gerenciar cada etapa da produção são o mais importante passo para se garantir qualidade das sementes.

Tipo: #linhaverde Publicado em 01/03/2019

Investimento

    A SEEDnews teve oportunidade de visitar a empresa Bom Futuro, a convite de seu diretor Anderson Oliveira, na cidade de Campo Verde-MT, a qual produz cerca de 40.000 toneladas de sementes de soja, oriundas de 23 cultivares. Trata-se de uma das dez maiores empresas de sementes do país, e para isso investe forte no processo de colheita, secagem (com capacidade de 60-70% da produção), beneficiamento, armazenamento (armazém climatizado), controle de qualidade e acesso ao mercado. Na Bom Futuro, os processos são conduzidos com profissionalismo.

Tipo: #linhaverde Publicado em 01/03/2019

SEEDnews