Tecnologia Científica

Como as batatas podem se adaptar ao calor e a  seca?
O bia³logo vegetal Prof. Dr. Ute Vothknecht da Universidade de Bonn éum parceiro no novo projeto
Por Bonn - 01/09/2020


Prof. Dr. Ute Vothknecht com um recipiente de cultura: Ele contanãm mudas de batata que transportam sensores geneticamente codificados que indicam sinais de Ca2 + induzidos por estresse. © IZMB

A batata éum dos alimentos ba¡sicos mais importantes do mundo. No entanto, uma grande ameaça para garantir a produção de tubanãrculos ésua suscetibilidade ao calor e a  seca, que estãose tornando cada vez mais comuns devido a smudanças climáticas. Embora haja algum conhecimento dispona­vel sobre as respostas a maºltiplos estresses de espanãcies de plantas modelo como a Arabidopsis, faltam conhecimentos semelhantes para as batatas. O projeto ADAPT visa investigar os mecanismos subjacentes a  resiliencia multi-estresse da batata.

A batata éorigina¡ria de áreas de clima frio e, portanto, particularmentesensívelao calor. Como os tubanãrculos crescem no solo, eles também são extremamente sensa­veis ao estresse de inundações, o que aumenta sua suscetibilidade a doena§as. O consãorcio ADAPT ira¡ determinar as respostas moleculares e fenotipicas a diferentes condições de estresse, que estãose tornando cada vez mais importantes para a produção de batata sob as difa­ceis condições de cultivo devido a smudanças climáticas. Em conjunto com os criadores, o objetivo éidentificar caracteri­sticas e genes que possam melhorar a resistência ao estresse desta cultura alimentar muito importante.

"Para observar e prever o desempenho superior de uma variante ou eca³tipo, precisamos entender esses eventos de sinalização precoce e ser capazes de prever seu resultado em diferentes condições", disse Vothknecht. "Além disso, moléculas de sinalização facilmente mensura¡veis ​​podem ser usadas como marcadores para definir o ini­cio precoce de uma reação de estresse antes que se torne visível e seja tarde demais para tomar medidas preventivas."


Dentro do projeto ADAPT, o grupo de biologia celular vegetal do Prof. Dr. Ute C. Vothknecht no Instituto de Bota¢nica Celular e Molecular (IZMB) da Universidade de Bonn liderara¡ o desenvolvimento e aplicação de sensores geneticamente codificados e repa³rteres de genes no planta viva. A adaptação bem-sucedida ao estresse requer reprogramação metaba³lica e morfola³gica - desencadeada por várias vias de sinalização mediadas por sinais de ca¡lcio, espanãcies reativas de oxigaªnio e horma´nios. Diferentes vias de sinalização interagem em vários na­veis regulata³rios, desencadeando respostas a smudanças ambientais.

"Para observar e prever o desempenho superior de uma variante ou eca³tipo, precisamos entender esses eventos de sinalização precoce e ser capazes de prever seu resultado em diferentes condições", disse Vothknecht. "Além disso, moléculas de sinalização facilmente mensura¡veis ​​podem ser usadas como marcadores para definir o ini­cio precoce de uma reação de estresse antes que se torne visível e seja tarde demais para tomar medidas preventivas."

O consãorcio de 17 instituições acadaªmicas de pesquisa lideres na Europa, criadores de batata, uma associação europeia sem fins lucrativos, uma agaªncia governamental e um desenvolvedor de tecnologias de triagem écoordenado pela Faculdade de Ciências da Vida da Universidade de Viena. O projeto ADAPT "Desenvolvimento Acelerado de Potato Tolerante a Estresse Maºltiplo" visa identificar novos alvos de melhoramento e adaptar variedades de batata a s condições de cultivo ecola³gicas especa­ficas e desafiadoras do futuro. O projeto seráimplementado ao longo dos pra³ximos quatro anos com um ora§amento total de cinco milhões de euros do programa da UE "Horizonte 2020" (nº GA 2020 862-858).

 

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