Pesquisadores da Embrapa Arroz e Feijão (GO) estão utilizando a tecnologia CRISPR, um método de edição gênica de alta precisão, para modificar microrganismos benéficos utilizados na agricultura. O objetivo é tornar os agentes de controle biológico mais eficientes no combate a pragas e doenças, além de promover o crescimento das plantas. A pesquisa pode impulsionar ainda mais o setor, no qual o Brasil já se destaca globalmente, com mais de 20 milhões de hectares tratados com bioinsumos, segundo o Ministério da Agricultura e Pecuária (Mapa).
O avanço mais significativo até o momento ocorreu no primeiro semestre de 2024, quando a equipe do Programa de Pesquisa e Desenvolvimento de Bioinsumos da Embrapa Arroz e Feijão (ProBio) desenvolveu uma linhagem editada do fungo Trichoderma harzianum.
A edição genética permitiu que esse microrganismo aumentasse sua produção de melanina, um composto que o protege contra radiação. Em testes de laboratório, a proteção foi três vezes maior em comparação à cepa selvagem, aumentando sua estabilidade quando aplicado na parte aérea das plantas.
O fungo Trichoderma harzianum é amplamente utilizado no controle de doenças fúngicas em lavouras como soja e feijão. A melhoria genética abre caminho para que esse bioinsumo seja mais eficiente, podendo ser classificado como não transgênico, o que facilita sua adoção no mercado.
Técnica inovadora na edição de microrganismos
De acordo com Marcio Côrtes, cientista da Embrapa e coordenador dos estudos, a inovação da pesquisa está na utilização de plasmídeos não integrativos, pequenas moléculas de DNA que atuam no transporte de informações genéticas sem alterar permanentemente o genoma do organismo.
“A ferramenta foi adaptada para modificar geneticamente fungos filamentosos que não são modelos convencionais de estudo, o que possibilita aprimorar os gêneros Trichoderma sp., Metarhizium sp. e Beauveria sp., os mais utilizados no controle biológico agrícola”, afirma Côrtes.
Esses microrganismos são fundamentais na supressão de fitopatógenos e no desenvolvimento das plantas, tornando a lavoura mais resistente a doenças e reduzindo a necessidade do uso de defensivos químicos.
Uso da melanina na formulação de bioinsumos
Outro avanço da pesquisa foi a aplicação da melanina em bioinseticidas. Segundo a equipe, a substância, quando purificada e incorporada à formulação, atua como um protetor solar natural, aumentando a resistência dos microrganismos à radiação.
Testes preliminares demonstraram que a cepa selvagem formulada com melanina resistiu até quatro vezes mais à radiação do que sua versão sem o composto. Essa característica pode aumentar a durabilidade e a eficácia dos bioinsumos quando aplicados nas lavouras.
Impacto na produção agrícola
A pesquisa com edição gênica abre novas perspectivas para o uso sustentável de bioinsumos, tornando-os mais eficientes e acessíveis para os produtores rurais. A modificação genética de microrganismos benéficos pode otimizar sua atuação no combate a doenças, na promoção do crescimento das plantas e na resistência ambiental, ajudando a fortalecer a produtividade agrícola com menor impacto ambiental.
Os avanços no uso de CRISPR para edição de fungos filamentosos representam um passo importante para a inovação no setor de controle biológico, consolidando o Brasil como referência global na adoção de soluções sustentáveis para a agricultura.
