Resumo da notícia
- Pesquisadores da UFPA e Embrapa sequenciaram o genoma completo do açaí, identificando genes ligados à produtividade, concentração de antocianinas e resistência a doenças, acelerando o melhoramento genético.
- A diferença de cor entre frutos roxos e verdes foi explicada pela ativação ou inibição de genes responsáveis pela síntese de antocianinas, solucionando um mistério botânico antigo.
- O mapeamento genético abre caminho para o desenvolvimento de novos produtos, como corantes naturais e antioxidantes, e facilita a criação de variedades mais produtivas e resistentes.
Pesquisadores da Amazônia sequenciaram pela primeira vez o genoma completo do açaí (Euterpe oleracea Mart.), um avanço que promete acelerar o melhoramento genético da palmeira e abrir novas frentes de pesquisa biotecnológica. O estudo foi conduzido por cientistas da Universidade Federal do Pará (UFPA) e da Embrapa Amazônia Oriental. E identificou os genes responsáveis por características como produtividade elevada, maior concentração de antocianinas e resistência a doenças.
A descoberta também explica um mistério botânico que intrigava produtores e consumidores: por que alguns frutos de açaí são roxos e outros, verdes. Além disso, o mapeamento genético abre caminho para o desenvolvimento de novos produtos a partir de moléculas de interesse da indústria, como corantes naturais e antioxidantes.
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Os resultados foram publicados na revista científica Genome, no artigo “The genome sequence of the açaí berry (Euterpe oleracea Mart.) and RNA-Seq analysis of the fruit ripening”.
Como a pesquisa foi conduzida
O estudo partiu da seleção de amostras de açaizeiro armazenadas no banco genético da Embrapa Amazônia Oriental. O centro de pesquisa disponibilizou material da cultivar BRS Pai d’Égua para o sequenciamento do DNA, além de frutos em diferentes estágios de maturação de duas variedades distintas: uma que produz frutos roxos e outra que gera frutos verdes, conhecida popularmente como “açaí branco”.
O Laboratório de Engenharia Biológica (EngBio) da UFPA, localizado no Parque de Ciência e Tecnologia Guamá, em Belém, ficou responsável pela extração e sequenciamento do DNA, assim como pela montagem do genoma utilizando ferramentas de bioinformática.
O que explica a diferença de cor entre os frutos
A comparação genética entre as amostras de açaí roxo e branco revelou que a coloração mais comum do fruto resulta da ativação de uma enzima específica, ligada à síntese de antocianinas. Já a variedade branca apresenta uma inibição generalizada dos genes que dão início a esse processo de pigmentação.
Para a pesquisadora Elisa Moura, da Embrapa Amazônia Oriental e uma das autoras do estudo, essas descobertas têm potencial para transformar o trabalho de campo. Segundo ela, o sequenciamento permite identificar regiões do genoma que funcionam como marcadores genéticos, eliminando a necessidade de aguardar cerca de seis anos para obter dados sobre produção de antocianinas e produtividade das plantas.
Um caminho mais curto para novas variedades
O conhecimento do genoma do açaí representa um ponto de partida estratégico para identificar genes ligados a características desejáveis da planta. Moura destaca que, embora não exista atualmente nenhuma doença com impacto grave sobre a produção de açaí, o sequenciamento já oferece uma base importante caso surja alguma enfermidade no futuro, permitindo identificar com mais agilidade os genes relacionados à resistência.
A pesquisa também avança na busca por variedades de açaí mais adaptadas ao cultivo em terra firme. Como a palmeira é nativa de áreas de várzea, sujeitas a alagamentos sazonais, o desenvolvimento de plantas que tolerem ambientes com menos água tem sido uma das prioridades dos estudos da Embrapa.
Maria do Socorro Padilha, pesquisadora da Embrapa Amazônia Oriental e responsável pela equipe que lançou a primeira cultivar de açaí em 2005, dimensiona o impacto da nova ferramenta genética. Segundo ela, o desenvolvimento daquela primeira cultivar levou 24 anos de trabalho em campo. Com os dados genômicos disponíveis hoje, esse prazo poderia cair para entre oito e dez anos.
A pesquisadora explica que informações consistentes sobre o genoma da espécie permitem realizar boa parte da seleção genética dentro do laboratório. Portanto, tornando o processo significativamente mais rápido. Os dados de campo, levantados pelas equipes que avaliam as palmeiras de açaí, poderão agora ser cruzados com as informações geradas pelas áreas de biologia molecular, genética e bioinformática.
Novas rotas biotecnológicas para a indústria
Para além do melhoramento genético do açaizeiro, o professor Rafael Baraúna, do Instituto de Ciências Biológicas da UFPA e coautor do artigo, aponta dois campos de aplicação para a descoberta. O primeiro envolve a geração de conhecimento sobre a biologia da planta. Com a perspectiva de criação de uma base de dados pública que sirva de apoio a outros pesquisadores da região.
O segundo campo está relacionado à pesquisa aplicada. O mapeamento genético pode contribuir para a produção de moléculas de interesse das indústrias farmacêutica e cosmética. Depois de identificados os genes responsáveis por compostos como corantes naturais e antioxidantes, cientistas poderão recorrer a técnicas de engenharia biológica para induzir microrganismos, como bactérias e leveduras, a produzir essas substâncias em larga escala em ambiente laboratorial.
Baraúna afirma que esse processo, batizado pelos pesquisadores de criação de rotas biotecnológicas, representa uma alternativa mais sustentável para atender à demanda industrial. Segundo o professor, a produção controlada em laboratório reduz a exploração direta da planta no campo. E ao mesmo tempo aumenta a oferta das substâncias procuradas pelo mercado.
Financiamento e equipe
A pesquisa contou com financiamento da Fundação Amazônia de Amparo a Estudos e Pesquisas (Fapespa) e do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq). Além de Elisa Moura, Maria do Socorro Padilha e Rafael Baraúna, assinam o artigo os pesquisadores Maria Silvanira Ribeiro Barbosa, Sávio de Souza Costa, Davi Josué Marcon, Adan Rodrigues de Oliveira, Lucas da Silva e Silva, Maria Paula Cruz Schneider, Juarez Antônio Simões Quaresma, Diego Assis das Graças, Adonney Allan de Oliveira Veras, Simone de Miranda Rodrigues e Artur Silva.
Quatro décadas de melhoramento genético do açaí
A Amazônia abriga duas espécies de açaí com viabilidade comercial. O açaí-solteiro (Euterpe precatoria Mart.) predomina no Amazonas, Acre, Rondônia e Roraima e se desenvolve em tronco único. Já o açaí de touceira (Euterpe oleracea Mart.), nativo do Pará, Amapá e Maranhão, cresce a partir de múltiplos troncos na base. E responde atualmente pela maior parte da produção nacional.
O trabalho de melhoramento genético da Embrapa com o açaí de touceira teve início na década de 1990, resultando no lançamento de duas variedades adaptadas ao cultivo em terra firme. Uma mudança relevante, já que a espécie é originária de áreas de várzea sujeitas a alagamentos temporários.
A primeira cultivar, batizada de BRS Pará, foi lançada em 2005 com foco no aumento de produtividade. Em 2019, a Embrapa apresentou a BRS Pai d’Égua. Ela, além do rendimento elevado, trouxe como diferencial a distribuição mais equilibrada da colheita ao longo do ano quando submetida à irrigação. Portanto, minimizando a escassez do fruto durante o período de entressafra no Pará.
Atualmente, o projeto Melhoraçaí – Fase III dá continuidade às pesquisas com o açaí de touceira e também busca selecionar genótipos da espécie Euterpe precatoria Mart. (açaí-solteiro) para abastecer o mercado de polpa nos estados do Acre e Roraima.
