Genética busca culturas que usam menos fertilizantes

Uma colaboração de pesquisa interdisciplinar entre as universidades de Oxford e Cambridge, do Reino Unido, projetou uma nova rota sintética para a sinalização de micróbios vegetais que poderia fornecer a base para a transferência de fixação de nitrogênio para cereais. Publicado hoje na Nature Communications, a equipe de cientistas de plantas, microbiologistas e químicos usou técnicas de biologia sintética. 

Este sistema de sinalização sintética poderia ser um passo vital para projetar com sucesso a simbiose de fixação de nitrogênio em culturas não leguminosas, como trigo e milho. Melhorar a raiz da microbiota tem um enorme potencial para melhorar o rendimento das culturas em solos pobres em nutrientes e reduzir o uso de fertilizantes químicos. 

O principal autor do estudo o Dr. Barney Geddes, do Departamento de Ciência Vegetal de Oxford, disse que “as plantas influenciam a microbiota da rizosfera ao enviar sinais químicos que atraem ou suprimem micróbios específicos. Engenharia de plantas de cereais para produzir um sinal para se comunicar e controlar as bactérias em suas raízes poderia permitir-lhes aproveitar os serviços que promovem o crescimento dessas bactérias, incluindo a fixação de nitrogênio. 

“Para fazer isso, selecionamos um grupo de compostos normalmente produzidos por bactérias nos nódulos das leguminosas, chamados de rizopínicos. Primeiro, tivemos de descobrir a via biossintética natural para a produção de rizopina e depois projetar uma via sintética que fosse mais facilmente transferida para as plantas. Fomos capazes de transferir o caminho de sinalização sintética para um número de plantas, incluindo cereais, e projetar uma resposta da bactéria rizosfera à rizopina”, conclui.