Inovação pode acelerar desenvolvimento de híbridos

Pesquisadores chineses desenvolveram um novo sistema que combina a edição genética mediada pelo CRISPR com outras abordagens, que poderiam produzir sementes híbridas melhores em comparação aos métodos convencionais e reduzir o tempo de produção em 5 a 10 anos. Os cientistas cruzariam a planta estéril com outra que é geneticamente fértil para restaurar a esterilidade da planta e produzir sementes híbridas.  

"Essas limitações restringiram sua aplicação mais ampla na agricultura comercial", diz o principal autor Chuanxiao Xie, da Academia Chinesa de Ciências Agrícolas. "Mas nosso novo sistema que usa CRISPR-Cas9 pode otimizar significativamente o processo. Agora, uma única transformação é suficiente”, completa. 

Xie e seus colegas construíram um vetor Cas9 direcionado ao MS26, um gene de fertilidade no milho. Eles também prepararam um segundo vetor, chamado MGM. O primeiro vetor funciona cortando um segmento do MS26, o que tornaria a planta geneticamente infértil. O vetor MGM possui três partes funcionais, uma sequência de codificação para o gene MS26 para restaurar a fertilidade, uma enzima para pólen inativo e um marcador vermelho que seria visto nas sementes. 

A equipe introduziu os dois vetores no agrobacterium (uma bactéria natural do solo usada para modificar as culturas) e o usou para transformar embriões de milho. Como o milho é diplóide, o que significa que possui duas cópias de cada gene, esses embriões editados carregariam duas cópias do MS26 mutado, além de uma única cópia do gene MGM que foi introduzida. 

Quando essas plantas se cruzam, elas produzem dois tipos de prole com uma proporção de 1 para 1, de acordo com a regra da meiose: uma com MS26 e MGM mutadas e outra com MS26 mutada sem MGM.