O melhoramento Genético na Produção de Cultivares Vegetais

Autor: Matheus Augusto P. Leôncio - Data: 04/07/2023

Desde o início da agricultura o ser humano vem buscando aperfeiçoar sua produção através do melhoramento das sementes. As sementes sempre tiveram e tem um papel fundamental na agricultura em todo o mundo, e há milhares de anos são investidas técnicas para selecionar e desenvolver culturas melhores visando uma melhoria das características agronômicas, um aumento da segurança alimentar, a redução do uso de agroquímicos, uma melhoria da qualidade nutricional ou até mesmo uma adaptação a novos ambientes.


Imagem do Freepik


A técnica de seleção artificial que foi mais usada ao longo do tempo foi a domesticação de plantas (ou melhoramento genético artificial), que seria a escolha de plantas macho ou fêmea para serem inseridas em determinado lugar para polinizar artificialmente outras plantas visando produzir sementes híbridas de alimentos com certas qualidades atraentes para quem consome.

Conhecido como Trigo (Triticum aestivum) a espécie pertence a família das gramíneas (Poaceae), e é resultado do cruzamento de duas outras plantas, Triticum turgidum e Aegilops tauschii. Foram séculos de cultivo e domesticação até que a espécie se apresentasse com as características que conhecemos hoje.


Imagem do INaturalist


Embora antigas as técnicas e tentativas de melhoramento das espécies vegetais, a utilização do DNA recombinante é recente, apenas em 1980 que a tecnologia emergiu. Ela consiste em inserir genes que dão características de interesse, dispensando cruzamentos e não requer um longo período de tempo para ver se foram transmitidas as características desejadas. Atualmente, além dos métodos clássicos, há também outras alternativas biotecnológicas que possibilitam a manipulação do DNA das plantas, dando novas características nos cultivares. A eficiência desse processo resultou na ocupação da maioria das áreas de cultivo de soja, milho e algodão no Brasil por organismos geneticamente modificados.

O principal objetivo de obter cultivares aprimoradas é garantir a segurança alimentar, tanto por meio da produção de uma quantidade adequada de alimentos para toda a população, quanto pelo desenvolvimento de culturas que demandem menos defensivos agrícolas (Agrotóxicos) para se manterem. Para o paisagista, essas ferramentas permitem uma gama maior de opções a serem consideradas em seus projetos, podendo usar indivíduos da mesma espécie, mas adaptados a ambientes diferentes, apresentando caracteres variados de acordo com a necessidade do consumidor.


Fundamentos da engenharia genética

A engenharia genética é um conjunto de técnicas de análise molecular que permite o estudo das características, expressão e a modificação do material genético da planta. Atualmente ela é bastante utilizada seja na Transgenia, na Cisgenia, no silenciamento gênico ou na Edição dos genes.


Plantas Transgênicas:

Muito se fala em alimentos transgênicos, mas poucos sabem ao certo do que se trata. Basicamente, a Transgenia é um processo na qual é inserido material genético de uma espécie em outra. As plantas transgênicas, ao possuírem defesas genéticas, têm a capacidade de aumentar a produtividade de forma significativa, reduzindo efetivamente o uso de agrotóxicos e os custos de produção. Essas características tornam-nas adequadas para prevenir a degradação ambiental.

Plantas Cisgênicas:

Sendo parecido com a Transgenia, essa tecnologia difere apenas na escolha da espécie doadora do gene, que no caso são transferidos entre os indivíduos que poderiam ser produzidos convencionalmente, ou seja, estreitamente relacionados. Isso aceleraria um mecanismo que poderia ocorrer naturalmente.

Plantas com genes Silenciados:

O silenciamento de gene nada mais é do que “desligar” um gene que atribuiria certa característica á aquele indivíduo, impossibilitando sua expressão. Na agricultura, a técnica é usada para desativar genes essenciais às pragas ou a doenças. Para isso as plantas são modificadas para produzirem moléculas especiais que ao serem ingeridas por pragas, vão interferir no seu metabolismo.

Edição de genes:

Conhecida como CRISPR-Cas9, a técnica consiste em tirar ou acrescentar trechos específicos de DNA do indivíduo desejado. Nas plantas essa técnica ainda está engatinhando, mas já marca uma evolução no cenário botânico.

Vantagem do melhoramento genético nas plantas:

As vantagens do melhoramento genético são várias, um indivíduo geneticamente melhorado poderia apresentar uma maior resistência a doenças e pragas, conseguiria tolerar mais ambientes com alto nível de estresse, teria uma melhora de características, sendo agronômicas ou não, aumento da qualidade nutricional dos alimentos, entre outros. Todo ano surgem novos cultivares e híbridos com a intenção de “esquentar o mercado “ como descreve a bióloga Marinês Eiterer na matéria Os cultivares e o banco de dados de plantas da Aue Soluções, publicada na Aue Paisagismo. A todo o momento estão sendo criadas novas variedades que apresentam características distintas que vão desde alturas variadas até a forma de flores diferentes, ampliando as opções de plantas a serem utilizadas no Paisagismo

O banco de dados da Aue conta com mais de 3000 espécies classificadas até a categoria de cultivar (quando necessário) contribuindo assim na proteção desses cultivares e ajudando na identificação do mesmo.






Referências:

Jacto. “Melhoramento Genético Na Agricultura: Confira Seus Benefícios!” Tecnologia Para Agricultura - Blog Da Jacto, 8 July 2020, blog.jacto.com.br/melhoramento-genetico-na-agricultura/#:~:text=A%20import%C3%A2ncia%20do%20melhoramento%20gen%C3%A9tico.

Disner, Elton. “Melhoramento Genético: Saiba Quais São Os Impactos Para O Agronegócio.” MyFarm - Software de Gestão Agrícola - Uma Solução Aliare, 22 Mar. 2021, www.myfarm.com.br/melhoramento-genetico/. Accessed 3 July 2023.

Cordeiro, Antônio Rodrigues. “Plantas Transgênicas: O Futuro Da Agricultura Sustentável.” História, Ciências, Saúde-Manguinhos, vol. 7, no. 2, Oct. 2000, pp. 499–502, https://doi.org/10.1590/s0104-59702000000300018. Accessed 14 May 2022.

Mendes Lamas, Fernando . “Artigo - a Importância Das Cultivares Para a Agricultura.” Www.embrapa.br, 7 Apr. 2020, www.embrapa.br/busca-de-noticias/-/noticia/51293131/artigo---a-importancia-das-cultivares-para-a-agricultura#:~:text=O%20n%C3%BAmero%20elevado%20de%20cultivares. Accessed 3 July 2023.

Veja também:

Identificação e conservação de espécies vegetais ameaçadas

Os segredos dos biomas: como a ciência estuda a flora e fauna em todo o mundo



A importância dos espaços verdes no dia a dia das pessoas. Por Ney Silvio Laignier


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