Parceria público-privada vai encurtar o caminho entre a ciência e o campo
Plantas de algodão GM testadas contra pragas na casa de vegetação da Embrapa
Cooperação
técnica entre a Embrapa, IMAmt e Abrapa vai facilitar a transferência
de tecnologias de ponta para o agronegócio do algodão no Brasil.
O algodão é um produto de grande importância socioeconômica para o Brasil. Além de ser a mais importante fonte de fibras naturais, garante ao País lugar de destaque no cenário internacional como um dos cinco maiores produtores mundiais, ao lado de China, Índia, Estados Unidos e Paquistão. No dia 6 de setembro de 2017, a Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa), a Associação Brasileira dos Produtores de Algodão (ABRAPA) e o Instituto Mato-grossense do Algodão (IMAmt) assinaram uma parceria público-privada que irá impulsionar os resultados neste setor. A pesquisa envolve duas unidades da Embrapa (Recursos Genéticos e Biotecnologia e Algodão) e o IMAmt e contará com financiamento das associações estaduais dos produtores de algodão, representadas pela ABRAPA, por meio do Instituto Brasileiro do Algodão (IBA). As instituições unem forças para levar tecnologias de ponta da área da biotecnologia vegetal ao setor produtivo.
“O acordo representa um modelo ideal de cooperação técnica entre os setores público e privado, pois contribuirá para o desenvolvimento de produtos biotecnológicos no Brasil, a partir da transferência do acervo de conhecimentos gerado na Embrapa ao setor produtivo”, explica Fatima Grossi, pesquisadora da Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia. Ela coordena o Laboratório de Interação Planta-Praga, considerado referência mundial nas pesquisas com transformação genética de algodão e indica que a parceria vai funcionar a partir de uma Plataforma de Pesquisa cuja meta é atender às demandas da cotonicultura brasileira. Nesta primeira etapa, o objetivo é desenvolver uma variedade de algodão geneticamente modificado resistente ao bicudo do algodoeiro.
O foco, como destaca a pesquisadora, é na geração de produtos. Desde 2009, a Embrapa se dedica a desenvolver e testar ativos biotecnológicos (genes e promotores, entre outros elementos necessários à transformação genética de plantas) em prol do setor da cotonicultura brasileira, com o apoio de agências de fomento do País, como CNPq, CAPES e FAP-DF. Além das tecnologias para controle do bicudo do algodoeiro, a parceria firmada entre a Embrapa, a ABRAPA e o IMA-mt poderá contribuir, futuramente, para o desenvolvimento de outros ativos e produtos com características de interesse para o mercado, todos voltados à cultura do algodão, como resistência a outras pragas de relevância nacional e tolerância a estresses abióticos, como a seca. “O nosso propósito é que essas inovações cheguem com mais celeridade e qualidade ao setor produtivo”, ressalta.
No que se refere à parte científica, a pesquisa conduzida em conjunto entre a Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia e a Embrapa Algodão já está bastante avançada. “Ao longo desses últimos anos de pesquisa, identificamos e validamos moléculas bioativas, otimizamos a transformação genética para variedades brasileiras de algodão, realizamos provas de conceito em plantas de algodão para diferentes genes e dominamos a tecnologia de RNA interferente (considerada como estratégia sustentável para o controle especifico de insetos-praga), entre inúmeros outros resultados, todos patenteados. Agora, juntamente com o setor privado, as tecnologias geradas e as vindouras poderão tornar-se eventos-elite para atender às demandas do agronegócio do algodão”, afirma Fatima Grossi.
Bicudo do algodoeiro será o primeiro alvo: resultados de pesquisa são promissores
A primeira ação da plataforma será voltada ao controle da pior praga do algodão na América do Sul: o bicudo do algodoeiro. Este inseto afeta todas as regiões produtoras do Brasil e representa um custo adicional de cerca de US$ 250 por hectare, além das perdas de produtividade e impactos sobre a saúde humana e meio ambiente. Nesta etapa inicial do projeto, serão investidos aproximadamente R$ 18 milhões ao longo de 5 anos.
A pesquisadora explica que a Embrapa já possui eventos de transformação de variedades de algodão resistentes ao bicudo, avaliados com insetos oriundos de uma colônia de laboratório. Um dos resultados mais recentes e promissores foi divulgado este ano pela sua equipe na revista Plant Biotechnology Journal. Trata-se do desenvolvimento de plantas de algodão geneticamente modificadas (GM) com alta resistência a essa praga, conferida por uma toxina Cry, proteína codificada por um gene isolado de Bacillus thuringiensis (Bt).
Essa bactéria já é utilizada no controle biológico de pragas há mais de cinco décadas, sem registro de danos à saúde humana, de animais ou ao meio ambiente. Esse microrganismo é caracterizado pela presença de diferentes toxinas, entre as quais estão as proteínas Cry, que são altamente tóxicas e específicas para insetos-alvo.
Neste estudo, juntamente com o gene da toxina Cry, foi utilizado um novo promotor (sequência reguladora de DNA que controla a expressão do gene de interesse), isolado de algodão, que contribuiu fortemente para o sucesso do estudo, uma vez que foram gerados eventos de transformação com nível de expressão elevado da toxina Cry no tecido alvo atacado pelo inseto (tecido floral) e com eficiente atividade na mortalidade dos insetos. No caso do bicudo do algodoeiro, isso é primordial, pois ambos, botão floral e maçãs do algodoeiro são os tecidos alvos dos ataques dessa praga. A próxima etapa será avaliar o nível de controle das plantas GM frente às populações de bicudos coletados em campo.
“Esse é um dos resultados de sucesso da pesquisa realizada pela Embrapa com o bicudo do algodoeiro. Existem outras abordagens em andamento, como por exemplo, tecnologias capazes de silenciar genes fundamentais à sobrevivência do inseto”, destaca a pesquisadora.
Outras possibilidades
O controle do bicudo do algodoeiro é o primeiro passo, já que não existem no mundo tecnologias sustentáveis capazes de combatê-lo, mas novos desafios já estão na mira dos pesquisadores, como lagartas e outras pragas que atacam o algodão, além da geração de plantas transgênicas com tolerância a estresses climáticos.
Paralelamente à transferência das tecnologias e ao desenvolvimento de produtos biotecnológicos com o setor produtivo, Fatima faz questão de ressaltar que a pesquisa é contínua e deve ser realizada, sempre acompanhada da prova de conceito. “A geração de conhecimento (descoberta de novos ativos biotecnológicos) é um ciclo em constante movimento, já que as pragas desenvolvem resistência ao longo do tempo. Por isso, temos que investir continuamente em estudos científicos e na geração de tecnologias capazes de solucionar problemas da agricultura, além de antever novos desafios”, finaliza.
O algodão é um produto de grande importância socioeconômica para o Brasil. Além de ser a mais importante fonte de fibras naturais, garante ao País lugar de destaque no cenário internacional como um dos cinco maiores produtores mundiais, ao lado de China, Índia, Estados Unidos e Paquistão. No dia 6 de setembro de 2017, a Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa), a Associação Brasileira dos Produtores de Algodão (ABRAPA) e o Instituto Mato-grossense do Algodão (IMAmt) assinaram uma parceria público-privada que irá impulsionar os resultados neste setor. A pesquisa envolve duas unidades da Embrapa (Recursos Genéticos e Biotecnologia e Algodão) e o IMAmt e contará com financiamento das associações estaduais dos produtores de algodão, representadas pela ABRAPA, por meio do Instituto Brasileiro do Algodão (IBA). As instituições unem forças para levar tecnologias de ponta da área da biotecnologia vegetal ao setor produtivo.
“O acordo representa um modelo ideal de cooperação técnica entre os setores público e privado, pois contribuirá para o desenvolvimento de produtos biotecnológicos no Brasil, a partir da transferência do acervo de conhecimentos gerado na Embrapa ao setor produtivo”, explica Fatima Grossi, pesquisadora da Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia. Ela coordena o Laboratório de Interação Planta-Praga, considerado referência mundial nas pesquisas com transformação genética de algodão e indica que a parceria vai funcionar a partir de uma Plataforma de Pesquisa cuja meta é atender às demandas da cotonicultura brasileira. Nesta primeira etapa, o objetivo é desenvolver uma variedade de algodão geneticamente modificado resistente ao bicudo do algodoeiro.
O foco, como destaca a pesquisadora, é na geração de produtos. Desde 2009, a Embrapa se dedica a desenvolver e testar ativos biotecnológicos (genes e promotores, entre outros elementos necessários à transformação genética de plantas) em prol do setor da cotonicultura brasileira, com o apoio de agências de fomento do País, como CNPq, CAPES e FAP-DF. Além das tecnologias para controle do bicudo do algodoeiro, a parceria firmada entre a Embrapa, a ABRAPA e o IMA-mt poderá contribuir, futuramente, para o desenvolvimento de outros ativos e produtos com características de interesse para o mercado, todos voltados à cultura do algodão, como resistência a outras pragas de relevância nacional e tolerância a estresses abióticos, como a seca. “O nosso propósito é que essas inovações cheguem com mais celeridade e qualidade ao setor produtivo”, ressalta.
No que se refere à parte científica, a pesquisa conduzida em conjunto entre a Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia e a Embrapa Algodão já está bastante avançada. “Ao longo desses últimos anos de pesquisa, identificamos e validamos moléculas bioativas, otimizamos a transformação genética para variedades brasileiras de algodão, realizamos provas de conceito em plantas de algodão para diferentes genes e dominamos a tecnologia de RNA interferente (considerada como estratégia sustentável para o controle especifico de insetos-praga), entre inúmeros outros resultados, todos patenteados. Agora, juntamente com o setor privado, as tecnologias geradas e as vindouras poderão tornar-se eventos-elite para atender às demandas do agronegócio do algodão”, afirma Fatima Grossi.
Bicudo do algodoeiro será o primeiro alvo: resultados de pesquisa são promissores
A primeira ação da plataforma será voltada ao controle da pior praga do algodão na América do Sul: o bicudo do algodoeiro. Este inseto afeta todas as regiões produtoras do Brasil e representa um custo adicional de cerca de US$ 250 por hectare, além das perdas de produtividade e impactos sobre a saúde humana e meio ambiente. Nesta etapa inicial do projeto, serão investidos aproximadamente R$ 18 milhões ao longo de 5 anos.
A pesquisadora explica que a Embrapa já possui eventos de transformação de variedades de algodão resistentes ao bicudo, avaliados com insetos oriundos de uma colônia de laboratório. Um dos resultados mais recentes e promissores foi divulgado este ano pela sua equipe na revista Plant Biotechnology Journal. Trata-se do desenvolvimento de plantas de algodão geneticamente modificadas (GM) com alta resistência a essa praga, conferida por uma toxina Cry, proteína codificada por um gene isolado de Bacillus thuringiensis (Bt).
Essa bactéria já é utilizada no controle biológico de pragas há mais de cinco décadas, sem registro de danos à saúde humana, de animais ou ao meio ambiente. Esse microrganismo é caracterizado pela presença de diferentes toxinas, entre as quais estão as proteínas Cry, que são altamente tóxicas e específicas para insetos-alvo.
Neste estudo, juntamente com o gene da toxina Cry, foi utilizado um novo promotor (sequência reguladora de DNA que controla a expressão do gene de interesse), isolado de algodão, que contribuiu fortemente para o sucesso do estudo, uma vez que foram gerados eventos de transformação com nível de expressão elevado da toxina Cry no tecido alvo atacado pelo inseto (tecido floral) e com eficiente atividade na mortalidade dos insetos. No caso do bicudo do algodoeiro, isso é primordial, pois ambos, botão floral e maçãs do algodoeiro são os tecidos alvos dos ataques dessa praga. A próxima etapa será avaliar o nível de controle das plantas GM frente às populações de bicudos coletados em campo.
“Esse é um dos resultados de sucesso da pesquisa realizada pela Embrapa com o bicudo do algodoeiro. Existem outras abordagens em andamento, como por exemplo, tecnologias capazes de silenciar genes fundamentais à sobrevivência do inseto”, destaca a pesquisadora.
Outras possibilidades
O controle do bicudo do algodoeiro é o primeiro passo, já que não existem no mundo tecnologias sustentáveis capazes de combatê-lo, mas novos desafios já estão na mira dos pesquisadores, como lagartas e outras pragas que atacam o algodão, além da geração de plantas transgênicas com tolerância a estresses climáticos.
Paralelamente à transferência das tecnologias e ao desenvolvimento de produtos biotecnológicos com o setor produtivo, Fatima faz questão de ressaltar que a pesquisa é contínua e deve ser realizada, sempre acompanhada da prova de conceito. “A geração de conhecimento (descoberta de novos ativos biotecnológicos) é um ciclo em constante movimento, já que as pragas desenvolvem resistência ao longo do tempo. Por isso, temos que investir continuamente em estudos científicos e na geração de tecnologias capazes de solucionar problemas da agricultura, além de antever novos desafios”, finaliza.
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