Pesquisa 100% brasileira sequencial, pela primeira vez, o genoma do cupuaçu

Em um estudo 100% nacional, cientistas sequenciaram, pela primeira vez, o genoma do cupuaçu ( Theobroma grandiflorum) , fruta típica da região amazônica. Esse resultado aponta para um salto evolutivo nas pesquisas de melhoramento genético da espécie. Por meio da engenharia genética, será possível identificar e manipular genes responsáveis ​​por características desejáveis, como resistência a doenças e ganho de produtividade. Além disso, o conhecimento genômico permite mapear bactérias que atuam na defesa da planta, abrindo o caminho para a geração de variedades menos expostas a fitopatógenos para cultivos sustentáveis ​​e resilientes às mudanças climáticas.

O estudo foi liderado pelo professor de bioinformática e genômica da Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho ( Unesp ) Alessandro Varani, em parceria com o professor da Faculdade de Computação da Universidade Federal do Pará ( UFPA ) Vinicius Abreu, e o pesquisador Rafael Alves , da Embrapa Amazônia Oriental (PA), além de cientistas da Universidade de São Paulo ( USP ). Contou com o financiamento conjunto das Fundações Amazônia de Amparo a Estudos e Pesquisas ( Fapespa ) e de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo ( Fapesp ).

Foto: Ronaldo Rosa (corte do ramo para genoma)

A pesquisa decodificou 31.381 genes distribuídos em 10 cromossomos. Uma das conclusões, que confirma uma antiga suspeita científica é a confirmação genética da semelhança de 65% entre o cupuaçu e o cacau ( Theobroma cacao ).

Como principais descobertas, o cientista ressalta a identificação de genes relacionados à produtividade dos frutos e à defesa contra a vassoura-de-bruxa, uma doença devastadora causada pelo fungo Moniliophthora perniciosa.

Outro achado científico são as bactérias naturais, especialmente o grupo Actinomycetota , que vive nas folhas do cupuaçu e ajuda a planta a se defender contra doenças. “Essas bactérias produzidas que podem combater patógenos e fortalecer a saúde da planta”, enfatiza.

Para Varani, o estudo da decodificação completa do cupuaçu, realizado 100% por pesquisadores brasileiros, valoriza e demonstra o potencial da ciência nacional. “Esse é, possivelmente, um dos primeiros artigos a descrever o genoma completo, telômero a telômero, de uma planta da nossa biodiversidade”, comemora.

E completa: “compreendendo como esses genes funcionam, podemos desenvolver variedades de cupuaçu que sejam naturalmente mais resistentes às doenças. Isso não apenas protege a produção e aumenta a produtividade, como também preserva a planta como um recurso valioso para a bioeconomia da Amazônia, na qual o cupuaçu é um ativo importante tanto para o mercado de alimentos quanto de cosméticos. Nosso trabalho abre novas e importantes possibilidades para o estudo e melhoria da produtividade do cupuaçu”.

Biotecnologia a serviço da bioeconomia na Amazônia

A aplicação da bioinformática no sequenciamento genético do cupuaçu foi parte essencial do estudo e seus desdobramentos no avanço da qualificação das cadeias de genes e suas características. O professor Vinícius Abreu, da Faculdade de Computação da Universidade Federal do Pará, pontua que, ao longo de dois anos de pesquisa e apesar das dificuldades na decorrência da pandemia da Covid-19, foi possível utilizar as ferramentas e métodos mais avançados de sequenciamento genômico para desvendar toda a informação genética, de ponta a ponta, e formar um genoma completo da planta, que ele define como exemplo de potencial de bioeconomia na Amazônia.

Para o professor, as descobertas representam um marco importante no desenvolvimento de práticas agrícolas mais eficientes e sustentáveis ​​na região. “Com o genoma 100% sequenciado, abrem-se novas possibilidades para o melhoramento genético da espécie, aprimorando características de interesse comercial e ambiental”, defende.

Em sua visão, entre os principais desdobramentos, destaca-se o potencial para melhorar a produção de polpa, a qualidade do cupulate (chocolate de cupuaçu), e a extração de óleos com maior valor agregado, produto apreciado pela indústria alimentícia e de cosméticos. “O uso de técnicas de biotecnologia poderá reduzir a necessidade de agroquímicos, promovendo práticas agrícolas mais sustentáveis ​​e menos impactantes ao meio ambiente”, acrescenta.

Abreu argumenta ainda que o estado do Pará, principal região produtora de cupuaçu, será diretamente impactado por essas inovações, e potencialmente toda a Amazônia. Isso porque o desenvolvimento de cultivares adaptadas às condições específicas, aliado a uma menor dependência de insumos químicos, contribuirá para a conservação dos ecossistemas locais, promovendo um equilíbrio entre a produção agrícola e a preservação ambiental. “Esse fortalecimento da cadeia produtiva do cupuaçu gerará emprego e renda para as comunidades locais, impulsionando o desenvolvimento econômico sustentável da região”, acredita.