Mapeamento dos cromossomas sexuais dos assobios pode ajudar a otimizar agricultura

Uma equipa internacional de investigadores sequenciou os cromossomas gigantes da planta Silene latifolia, também conhecida vulgarmente como assobios, algo que acreditam que poderá ajudar a otimizar as culturas agrícolas.

Num estudo publicado na revista ‘Science’ e que contou com a participação de cientistas dos centros de investigação CIBIO e GreenUPorto, da Universidade do Porto, os autores explicam que os assobios são plantas dioicas, ou seja, os indivíduos são ou masculinos ou femininos. Nas plantas dioicas que são cultivadas para fins alimentares, apenas um dos sexos produz frutos.

É por isso que os investigadores acreditam que o mapa genético dos assobios poderá servir de base para identificar previamente, editar e melhor os genes das plantas cultivadas para rentabilizar a produção de alimentos.

Em comunicado da Universidade do Porto, os cientistas dizem que 13% das plantas cultivadas que são dioicas ou descendentes de um ancestral selvagem dioico, entre as quais a videira, o morangueiro, o kiwi, os espargos, o mamão, a tamareira e o diospireiro. E normalmente “apenas um dos sexos tem utilidade para fins económicos”, avança a nota, como as tamareiras, em que apenas as plantas femininas produzem tâmaras, ou os espargos, em que somente os masculinos são consumidos.

“A identificação dos cromossomas sexuais permite o desenvolvimento de marcadores genéticos para a determinação precoce do sexo, permitindo aos agricultores reter apenas o sexo útil e otimizar a produção”, explica Gabriel Marais, um dos principais autores do estudo e investigador do GreenUPorto.

Mapear os cromossomas sexuais dos assobios não foi tarefa fácil, uma vez que, como diz Marais, “o cromossoma Y desta planta é dez vezes maior do que o cromossoma Y humano, o que o torna mais complexo de sequenciar”, razão pela qual o descreve como “uma espécie de ‘monte Everest’ da área da genómica”.

Mais complicado ainda foi identificar, de entre as centenas do cromossoma Y, os genes que determinam o sexo. Foi como “encontrar uma agulha num palheiro”, recorda o investigador.

Ainda assim, recorrendo a uma técnica de sequenciamento de leituras longas (Oxford Nanopore Technology) e métodos bioinformáticos sofisticados para tratar os dados, os investigadores lá conseguiram desvendar os segredos dos cromossomas sexuais dos assobios, um método que dizem poder ser aplicado a todos os tipos de plantas dioicas, especialmente para aquelas com cromossomas que contêm muitos genes.

Os investigadores dizem que, com esses segredos revelados, será possível editar geneticamente as plantas cultivadas e tornar a produção alimentar mais eficiente.

“Por exemplo, poderia permitir a criação de variedades hermafroditas [em que todas as plantas produzem fruto] capazes de autofecundação em culturas dioicas onde tais hermafroditas não existam, garantindo assim que 100% das plantas cultivadas sejam produtivas”, afirma Marais.