Decifrado genoma do fungo causador da ferrugem da soja

A ferrugem asiática apareceu pela primeira vez nas lavouras brasileiras em 2001, no Paraná, e vem causando prejuízos cada vez maiores a cada ano.

De forma inédita, um consórcio internacional, do qual a Bayer e a Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa) são parte, levou ao sequenciamento e à montagem do genoma do fungo causador da ferrugem asiática (Phakopsora pachyrhizi), a principal doença que assola as lavouras brasileiras de soja. O consórcio é formado por 12 entidades públicas e privadas, de diversas localidades, e tem como premissa tornar público o acesso ao genoma do fungo causador da ferrugem e permitir seu uso para diferentes abordagens e pesquisas futuras.

“Estamos orgulhosos desta conquista realizada por uma parceria público-privada internacional e multi-institucional que coloca o Brasil na vanguarda do conhecimento científico”, comemora o chefe-geral da Embrapa Soja, José Renato Bouças Farias. “No entanto, trata-se do princípio de um novo processo que vai exigir outros incrementos em pesquisa para o desenvolvimento de ferramentas aplicadas para o manejo da ferrugem-asiática”, destaca Bouças Farias.

O sucesso do consórcio se deu pelo esforço cooperativo e pela expertise dos vários participantes, além das tecnologias de sequenciamento disponíveis atualmente. Como resultado, estão sendo disponibilizados publicamente a montagem de três genomas de referência, permitindo elevada confiabilidade aos dados, além da possibilidade imediata de estudos comparativos em nível genômico. Um dos isolados puros sequenciados foi disponibilizado pela Bayer, obtido a partir de uma amostra brasileira coletada em Minas Gerais, em 2006.  “Trata-se de um marco para a agricultura. Com o genoma mapeado, podemos olhar para trás e entender o porquê de as mutações terem acontecido e nos programarmos para antecipar às novas possíveis variações do fungo. É a ciência a favor da agricultura”, diz Rogério Bortolan, líder de Soluções Agronômicas para Soja e Algodão da Bayer na América Latina.

A Embrapa participa também disponibilizando amostras de DNA de outros 44 isolados puros para análises de ressequenciamento, que estão em andamento no Joint Genome Institute (JGI/EUA). Estes isolados fazem parte de uma coleção da Embrapa Soja que foram obtidos em diferentes safras no Brasil, desde 2003, e também amostras do fungo de diversos continentes, disponibilizadas por diferentes instituições de pesquisa. “O acesso a esta variabilidade permitirá ampliar a compreensão da elevada adaptabilidade e evolução deste fungo, auxiliando no entendimento das mutações que foram acontecendo em diferentes safras e o processo de resistência desses fungos aos fungicidas e também aos genes de resistência presentes na soja”, reitera a Francismar C. Marcelino-Guimarães, pesquisadora da Embrapa Soja.

Os resultados da pesquisa permitirão melhor compreensão dos alvos de ação no fungo, em nível do seu DNA, por um produto químico, ou mesmo o desenvolvimento de novas soluções que ajam de forma mais assertiva. Paralelamente, será possível explorar tal conhecimento para identificar genes do fungo importantes para a patogenicidade e assim auxiliar estratégias de melhoramento genético para o desenvolvimento de cultivares com resistência mais prolongada. Desde defensivos, cultivares de soja ou até uma combinação de recomendações mais eficazes podem surgir a partir desta descoberta.  

“A Bayer é líder no mercado de fungicidas no Brasil e tem o interesse em manter essa liderança de forma sustentável. O grande beneficiado será primeiramente o produtor rural, mas também a sociedade como um todo, por meio da pesquisa e desenvolvimento de novos produtos que contribuirão para a segurança alimentar”, pontua Bortolan.  

Ferrugem no Brasil – Segundo dados do Consócio Antiferrugem, os danos provocados pela ferrugem asiática são de US$ 2,8 bilhões por safra, podendo resultar em até 80% de perdas em uma lavoura. Identificado no Brasil, em 2001, o fungo causador da ferrugem-asiática foi alvo de pesquisa de laboratórios acadêmicos e empresas privadas para entender melhor a sua biologia e encontrar novas formas de controlar a doença. Para a pesquisadora da Embrapa, um limitante era a falta de informação sobre o genoma do fungo, uma vez que tentativas anteriores de sequenciamento e montagem de seu genoma falharam, devido ao seu tamanho e complexidade, além da falta de tecnologias de sequenciamento de nova geração.

Apesar do elevado tamanho e complexidade do genoma de P. pachyrhizi (estimado em 1,057 Mbp), o número de genes (cerca de 20.700) se assemelha ao de outros fungos causadores de ferrugem. Além de sequenciar e montar o genoma, o consórcio internacional conseguiu predizer os possíveis genes e associar funções biológicas. “Com o genoma da ferrugem-asiática disponível, espera-se ter mais elementos para decifrar a biologia do fungo e entender, em nível molecular, sua complexa interação com a soja e com seus demais hospedeiros, além de ampliar a compreensão sobre sua adaptabilidade, evolução e diversidade genética, abrindo caminho para o desenvolvimento de novas estratégias de controle”, explica Francismar.

Sobre o Consórcio – Com o objetivo de ajudar no desenvolvimento de soluções para o manejo da ferrugem-asiática, o consórcio internacional é formado por 12 entidades públicas e privadas. Além de Bayer e Embrapa, o consórcio tem como parceiros a fundação 2Blades, o Sainsbury Laboratory, as Universidade Alemãs de Hohenheim e de RWTH Aachen, o Instituto Nacional da Pesquisa Agronômica (INRA-França) e a Universidade de Lorraine (França), além do Joint Genome Institute (JGI, EUA), da Keygene, da Syngenta e a Universidade Federal de Viçosa (Brasil).

Sobre a Bayer – A Bayer é uma empresa global com competências essenciais nos campos de ciências da vida de cuidados de saúde e nutrição. Seus produtos e serviços são projetados para beneficiar as pessoas, apoiando esforços para superara os principais desafios apresentados por uma população global crescente e envelhecida. Ao mesmo tempo, o Grupo visa aumentar seu poder aquisitivo e criar valor por meio de inovação e crescimento. A Bayer está comprometida com os princípios de desenvolvimento sustentável, e a marca Bayer representa confiança, confiabilidade e qualidade em todo o mundo. No ano fiscal de 2018, o Grupo empregou cerca de 117.000 pessoas e faturou 39,6 bilhões de euros. As despesas de capital totalizaram 2,6 bilhões de euros, despesas de P&D para 5,2 bilhões de euros. Para mais informações, acesse www.bayer.com.

Sobre a Embrapa – A Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa) foi criada em 26 de abril de 1973 e é vinculada ao Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (Mapa). Desde a sua criação, assumiu um desafio: desenvolver, em conjunto com nossos parceiros do Sistema Nacional de Pesquisa Agropecuária (SNPA), um modelo de agricultura e pecuária tropical genuinamente brasileiro, superando as barreiras que limitavam a produção de alimentos, fibras e energia no nosso País. Esse esforço ajudou a transformar o Brasil. Hoje a agropecuária brasileira é uma das mais eficientes e sustentáveis do planeta. Incorporamos uma larga área de terras degradadas dos cerrados aos sistemas produtivos. Uma região que hoje é responsável por quase 50% da nossa produção de grãos. Quadruplicamos a oferta de carne bovina e suína e ampliamos em 22 vezes a oferta de frango. Essas são algumas das conquistas que tiraram o País de uma condição de importador de alimentos básicos para a condição de um dos maiores produtores e exportadores mundiais. A missão da Embrapa é viabilizar soluções de pesquisa, desenvolvimento e inovação para a sustentabilidade da agricultura, em benefício da sociedade brasileira.

Fonte: Assessoria de Imprensa

Canal AgroRevenda

 

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