Descoberta genética pode tornar trigo mais resistente
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Imagem: Marcel Oliveira
DOENÇAS

Descoberta genética pode tornar trigo mais resistente

Pesquisa pode ajudar a combater Septoria nodorum (SNB) do trigo ou mancha da gluma
Por: -Eliza Maliszewski

Pesquisadores australianos e europeus descobriram um elemento genético em um patógeno de trigo comum com potencial para ajudar a simplificar a criação de variedades de trigo resistentes a doenças que são mais adequadas às condições australianas.

Recentemente publicado na prestigiosa revista científica PLOS Pathogens e liderado por pesquisadores do Center for Crop and Disease Management (CCDM) - um centro nacional co-financiado pela Grains Research and Development Corporation (GRDC) e pela Curtin University - juntamente com colaboradores da CSIRO, o Instituto Max Planck da Alemanha e a Universidade de Neuchâtel da Suíça, a equipe descobriu um elemento genético variável dentro do patógeno fúngico do trigo que causa danos econômicos na mancha Septoria nodorum (SNB) do trigo ou mancha da gluma.

A equipe descobriu que esse elemento tem a capacidade de controlar a produção de Tox1 – uma molécula tóxica produzida pelo patógeno após a infecção e é responsável por grandes danos às variedades de trigo sensíveis.

A equipe também descobriu que esse elemento genético varia na quantidade de produção de Tox1 em cepas de patógenos de diferentes regiões, ajudando os criadores a priorizar qual gene remover de acordo com o ambiente que estão visando.

Dr. Evan John, pesquisador do CCDM e recente Ph.D. pós-graduação, disse que ajudou a descobrir o elemento como parte de seu doutorado. projeto, depois que a equipe de pesquisa notou que a versão australiana do patógeno do trigo produzia níveis muito mais altos de Tox1 do que a maioria das outras cepas de fungos coletadas no Hemisfério Norte.

"Depois de perceber a variação do Tox1, coletei dados sobre o genoma do patógeno de amostras de fungos coletadas em diferentes países para descobrir por que isso estava acontecendo", disse o Dr. John.

"Eu fui então capaz de identificar e caracterizar o elemento genético que permitiu que o patógeno produzisse altos níveis de Tox1. Isso foi generalizado em cepas de fungos australianas da doença, mas em baixo nível na maioria das cepas dos EUA e da Europa.

"Conseguimos mostrar que o patógeno evoluiu para as condições australianas e podemos recomendar fortemente a remoção do gene de trigo suscetível a Tox1 chamado Snn1 das linhagens australianas, para criar trigo resistente adequado às regiões locais".

Dr. Kar-Chun Tan, líder do projeto CCDM disse que a descoberta é significativa, pois explica a extrema dificuldade de produzir trigo resistente a doenças. "A descoberta do elemento genético ajuda a explicar a enorme variabilidade na produção de moléculas tóxicas que existe no campo - se esse patógeno é o causador do SNB, ou potencialmente outros patógenos que causam outras doenças também", disse o Dr. Tan.

"Embora seja difícil explicar a variabilidade no programa de melhoramento, a boa notícia é que agora podemos monitorar o elemento genético que causa a variabilidade e ver como ela muda ao longo do tempo e em diferentes regiões da Austrália.

"O monitoramento nos permitirá aconselhar criadores e patologistas sobre os melhores e mais geneticamente relevantes isolados de SNB para usar na triagem de suas linhagens de trigo quanto à resistência ao SNB. Por sua vez, eles podem incorporar resistência ideal a essas linhagens de trigo , permitindo que os produtores dependam menos de fungicidas e esperar melhores rendimentos."

O professor Mark Gibberd, diretor do CCDM, disse que este resultado da pesquisa demonstra a importância do co-investimento de Curtin e GRDC nos mecanismos de desenvolvimento de doenças de culturas na Austrália.

"A partir desse resultado, agora temos a oportunidade de otimizar futuros esforços de pesquisa e desenvolvimento para definir melhor nosso conhecimento das interações planta-patógeno e trabalhar com a comunidade global de pesquisa e os criadores australianos para continuar a minimizar a ameaça de doenças aos grãos. produção", disse o professor Gibberd.


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