- Cientistas concluíram o primeiro sequenciamento do genoma do açaí, fruto símbolo da Amazônia.
- Equipes da UFPA e da Embrapa compararam variedades roxa e branca de açaizeiro em laboratório.
- O mapeamento genético pode reduzir em até três vezes o tempo de melhoramento da planta.
Pesquisadores da Universidade Federal do Pará (UFPA) e da Embrapa Amazônia Oriental concluíram o primeiro sequenciamento completo do genoma do açaizeiro (Euterpe oleracea Mart.), palmeira nativa da Amazônia que sustenta uma das cadeias produtivas mais relevantes da bioeconomia da Região Norte. O trabalho foi publicado na revista científica Genome e deve acelerar a identificação de genes ligados à produtividade, à coloração do fruto e à resistência a doenças na espécie.
A pesquisa partiu do banco genético da Embrapa Amazônia Oriental, que forneceu amostras da cultivar BRS Pai d’Égua para o sequenciamento do DNA, além de frutos em diferentes estágios de maturação de duas variedades: uma de coloração roxa e outra verde, conhecida como açaí branco. O sequenciamento das amostras e a montagem do genoma, com uso de bioinformática, coube ao Laboratório de Engenharia Biológica da UFPA.
A comparação entre as duas variedades mostrou que a coloração roxa, mais comum, decorre da ativação de uma enzima responsável pela síntese de antocianinas, os pigmentos naturais do fruto. Já a variedade branca apresenta inibição generalizada dos genes que dão início a esse processo.
O que muda na prática com o mapeamento do genoma do açaí
Até agora, avaliar a produtividade e o teor de antocianinas de uma nova planta exigia esperar cerca de seis anos pelo desenvolvimento do açaizeiro. Com o genoma mapeado, esse tempo tende a cair, já que passa a ser possível identificar no laboratório as regiões do DNA associadas a essas características.
“Com o sequenciamento, podemos identificar regiões do genoma que funcionem como marcadores para evitar a espera de cerca de seis anos até que tenhamos informações sobre produção de antocianinas e produtividade”, afirma a pesquisadora Elisa Moura, da Embrapa Amazônia Oriental e uma das autoras do estudo.
Segundo Moura, o conhecimento do genoma também funciona como um seguro para o futuro: ainda que não exista hoje nenhuma doença grave que afete a produção de açaí, o mapeamento já oferece uma base para localizar rapidamente genes de resistência caso uma enfermidade surja. O genoma sequenciado também apoia outra frente de trabalho da Embrapa: a busca por variedades de açaí mais adaptadas ao cultivo em terra firme, já que a palmeira é nativa de áreas de várzea, sujeitas a alagamento periódico.
Da seleção em campo ao laboratório: ganho de tempo
A pesquisadora Maria do Socorro Padilha, também autora do artigo e responsável pela equipe que lançou a primeira cultivar de açaí, em 2005, dimensiona o impacto do novo conhecimento a partir da própria experiência: foram 24 anos de trabalho em campo até aquele primeiro resultado. Com os dados genômicos disponíveis hoje, ela estima que o mesmo processo poderia ser concluído em menos de metade do tempo.
“Creio que levaria uns oito a dez anos, no máximo. Quando você tem informações consistentes do genoma da espécie, boa parte do trabalho de seleção pode ser feito dentro do laboratório. Torna-se muito mais fácil”, afirma.
Na prática, isso significa cruzar os dados de campo, colhidos ao observar as palmeiras ao longo dos anos, com as informações geradas pelas equipes de biologia molecular, genética e bioinformática, o que reduz a dependência exclusiva da observação demorada das plantas.
Rotas biotecnológicas para além do fruto
O professor Rafael Baraúna, do Instituto de Ciências Biológicas da UFPA e um dos autores do artigo, destaca dois usos futuros para os dados. O primeiro é a criação de uma base pública de informações sobre a biologia da planta, disponível para outros pesquisadores da região. O segundo é a produção de moléculas de interesse das indústrias farmacêutica e cosmética, como corantes naturais e antioxidantes.
Uma vez identificados os genes responsáveis por essas moléculas, é possível transferir essa capacidade para microrganismos, como bactérias ou leveduras, e produzir os compostos em laboratório, em vez de extraí-los diretamente da planta. Baraúna chama esse processo de criação de rotas biotecnológicas.
“Dessa forma, nós diminuímos a exploração da planta no campo e aumentamos a produção dessas substâncias dentro de um ambiente controlado, o laboratório. É uma maneira mais sustentável de alcançar aquele produto de interesse da indústria”, conclui Baraúna.
Quatro décadas de melhoramento genético do açaí
A Amazônia abriga duas espécies de açaí com viabilidade comercial: o açaí-solteiro (Euterpe precatoria Mart.), predominante no Amazonas, Acre, Rondônia e Roraima, com tronco único; e o açaí de touceira (Euterpe oleracea Mart.), nativo do Pará, Amapá e Maranhão, que brota em vários troncos a partir da mesma base e responde pela maior parte da produção nacional.
O melhoramento genético conduzido pela Embrapa começou na década de 1990, com foco no açaí de touceira e no objetivo de adaptar a planta ao cultivo em terra firme. A primeira cultivar, a BRS Pará, foi lançada em 2005 com ênfase no aumento de produtividade. Em 2019, veio a BRS Pai d’Égua, que soma ao rendimento uma distribuição mais equilibrada da colheita ao longo do ano quando irrigada, o que ajuda a reduzir a escassez do fruto na entressafra no Pará.
Atualmente, o projeto Melhoraçaí, em sua terceira fase, continua as pesquisas com o açaí de touceira e também busca selecionar genótipos do açaí-solteiro para abastecer o mercado de polpa no Acre e em Roraima.
Glossário
- DNA: molécula que armazena as informações genéticas de um organismo.
- Genoma: conjunto completo de material genético de uma espécie.
- RNA-Seq: técnica usada para analisar quais genes estão ativos em um tecido, como o fruto em maturação.
- Antocianinas: pigmentos naturais que dão a coloração roxa a frutos como o açaí.
- Cultivar: variedade de planta desenvolvida e registrada por melhoramento genético.
- Genótipo: conjunto de características genéticas de um indivíduo ou planta específica.
