Cupuaçu e vassoura-de-bruxa: estudo desvenda genes de resistência ao fungo

Como o cupuaçuzeiro reage aos estágios iniciais da infecção por Moniliophthora perniciosa, fungo causador da vassoura-de-bruxa, doença que traz grandes prejuízos tanto para a cultura do cupuaçu como para a do cacau? Esse foi o objeto de pesquisa da Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia (DF).

O estudo identificou os genes da planta relacionados à sua resistência ou mesmo à sua suscetibilidade ao fungo.

Conduzido pelas pesquisadoras Lucilia Helena Marcellino e Loeni Ludke Falcão, o trabalho é pioneiro no estudo da expressão gênica em grande escala voltado para a cultura do cupuaçu.

De acordo com nota explicativa no site da Embrapa, a pesquisa foi feita a partir do sequenciamento de alta profundidade do transcritoma da planta, particularmente de uma parte que é alvo do ataque do patógeno: as regiões meristemáticas presentes nas pontas dos galhos.

O que é o transcritoma?

Transcritoma é o conjunto completo de transcritos (RNAs mensageiros, RNAs ribossômicos, RNAs transportadores e os microRNAs) de um dado organismo, órgão, tecido ou linhagem celular.

De acordo com as pesquisadoras, a análise de transcritoma é uma ferramenta poderosa para estudar a expressão gênica e, ao examinar os RNAs mensageiros (mRNAs), é possível desvendar os mecanismos moleculares que determinam os diferentes processos biológicos em curso.

Para as cientistas da Embrapa, os resultados da pesquisa representam um avanço no entendimento da interação entre o cupuaçuzeiro e o fungo causador da vassoura-de- bruxa, abrindo novas perspectivas para o desenvolvimento de tecnologias que impulsionem a produção sustentável de cupuaçu no Brasil.

“Diferentemente do cacau, que já conta com um volume considerável de pesquisas, o cupuaçu ainda possui um grande potencial a ser explorado, especialmente no que diz respeito ao desenvolvimento de cultivares resistentes e ao controle de doenças”, assinala Loeni.

Lucilia, por sua vez, afirma que foi o sequenciamento de alta profundidade do transcritoma do cupuaçuzeiro, ao gerar um vasto banco de dados, que permitiu a identificação de genes relacionados à resposta à infecção por M. perniciosa. Assim, foram registrados milhares de genes expressos tanto em plantas suscetíveis como nas resistentes.

“Por meio da análise bioinformática desses dados, foi possível identificar genes relacionados à resposta imune da planta, ao metabolismo secundário e ao crescimento”, conta.

Controle da doença do cupuaçu

A informação detalhada sobre a interação planta-patógeno serve para o desenvolvimento de novas estratégias de controle da doença, como a criação de marcadores moleculares para a seleção de plantas resistentes; a identificação de alvos para o desenvolvimento de fungicidas; bem como a identificação de genes envolvidos na resistência e suscetibilidade à doença.

“Nossa pesquisa é um trabalho básico, que pode ajudar os melhoristas no desenvolvimento de plantas resistentes à doença e disponibilizar genes de interesse para estudos de função. Alguns desses genes, inclusive, foram inseridos no tomate Micro-Tom, uma planta-modelo para estudos com o fungo. Isso permitirá um estudo mais aprofundado sobre a função e potencial uso dos genes”, afirma Loeni.

Em outra frente, Lucilia conta que está em andamento um trabalho em parceria com a Embrapa Agricultura Digital (SP) que visa sintetizar uma molécula capaz de inibir o fungo, ao se ligar a uma proteína presente no microrganismo.

Com isso, a expectativa é de que a tecnologia seja capaz de controlar tanto a M. perniciosa como a M. roreri, praga quarentenária que já está entrando no Brasil.

“A obtenção de plantas que aliem resistência, boa produção e qualidade de fruto é essencial para o desenvolvimento da cultura. Entretanto, o menor conhecimento a respeito da genética molecular do cupuaçuzeiro é um gargalo para o desenvolvimento de plantas com essas características; daí a importância dessa pesquisa”, declara a pesquisadora.