Nova descoberta permite identificar a qualidade do fruto nas plantas recém-germinadas

Pesquisadores da Espanha, Itália, Dinamarca e Suíça publicaram na revista científica Science, em junho deste ano, um trabalho que desvenda informações que estavam escondidas no genoma da amêndoa. Entre as revelações de seu DNA está a explicação para o fato de algumas plantas produzirem frutos doces, enquanto outras apresentam uma versão amarga. Os cientistas identificaram no genoma da amêndoa a receita para a amigdalina, uma toxina que deixa as sementes com sabor amargo.

Já se sabia que as amêndoas doces surgiram a partir de uma mutação no DNA das amargas. No entanto, até hoje, não se conhecia o gene nem a alteração responsáveis por isso. No trabalho recente, ao investigarem as diferenças entre os dois tipos de oleaginosa, os autores do estudo provaram que a remoção de três letras no genoma da planta resultava na ausência da toxina na cultivar doce.

A explicação é simples. A proteína produzida pelo gene bHLH2 é responsável por ligar dois genes que estão diretamente relacionados com a produção da toxina. No processo de domesticação, a amendoeira “perdeu” as três letras que faziam parte do bHLH2. Sem isso, a planta produz uma proteína minimamente diferente, mas que não consegue ligar o gene responsável pela produção da amigdalina.

 

A busca pelo gene tóxico no genoma da amêndoa – A amendoeira possui 16 cromossomos, com aproximadamente 246 milhões de bases nitrogenadas que formam cerca de 28 mil genes. Para iniciar a busca pelo gene tóxico, os cientistas compararam o DNA da amendoeira com o de outras plantas para identificar quais eram os relacionados à produção da toxina.

Em um segundo momento, os especialistas focaram nas diferenças entre os genes da amêndoa amarga e da amêndoa doce. Foram avaliados genes específicos (aqueles envolvidos na produção da toxina) em 475 amendoeiras. No decorrer do trabalho os pesquisadores conseguiram reduzir a busca para dois genes que se mostraram mais ativos nas amêndoas amargas, regulavam a produção de compostos bioativos e se ligavam a outros genes que fazem parte da produção da toxina amigdalina.

Para que os pesquisadores chegassem a essa descoberta, foram utilizados diversos conhecimentos, entre eles estudos de genética, biologia molecular e bioinformática, além de diferentes técnicas de DNA recombinante como a clonagem de genes e técnicas de transformação genética.

“A nova descoberta ajudará os produtores de amêndoas a identificarem quais plantas irão produzir a versão doce do grão, uma vez que, com a análise de DNA feita na planta recém-germinada, será possível saber se ela possui o gene mutado. Antes, era necessário esperar até três anos para descobrir se a árvore produziria amêndoas doces ou amargas”, explica Adriana Brondani, Doutora em Ciências Biológicas e diretora-executiva do Conselho de Informações sobre Biotecnologia (CIB).

Além disso, o sequenciamento do genoma da amêndoa ajudará os agricultores a realizar o melhoramento da amêndoa de forma mais eficiente e sem a presença da toxina. “O mapeamento genético também auxilia na busca de outras características agronômicas, como tempo de floração, tolerância à seca e resistência a doenças”, completa Adriana.

O Conselho de Informações sobre Biotecnologia (CIB), criado no Brasil em 2001, é uma organização não governamental, cuja missão é atuar na difusão de informações técnico-científicas sobre biotecnologia e suas aplicações. Na Internet, você pode nos conhecer melhor por meio do site www.cib.org.br e de nossos perfis no Facebook, no LinkedIn e no YouTube.

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