Patente possibilitará aos produtores a certificação de sementes de feijão livres de Curtobacterium – Embrapa

INPI reconhece metodologia de ponta desenvolvida pela Embrapa para identificar a bactéria causadora da murcha de curtobacterium em feijoeiro comum.

Patrícia Guimarães: a grande vantagem da metodologia é certificar a semente, o que auxilia os exportadores de feijão. (Foto: Claudio Bezerra)

Patrícia Guimarães: a grande vantagem da metodologia é certificar a semente, o que auxilia os exportadores de feijão. (Foto: Claudio Bezerra)

Até chegar à nossa mesa, o feijão – preferência de um em cada 10 brasileiros – sofre com o ataque de diversos patógenos nas lavouras, como vírus, bactérias, fungos e nematoides que acarretam perdas significativas na produção dessa cultura agrícola no Brasil. Para se ter uma ideia da proporção dos danos econômicos, a despeito do status de preferência nacional na alimentação da população brasileira e do fato do Brasil ser o maior produtor mundial de feijão, o país tem sido obrigado a importar o produto nos últimos anos, especialmente da Argentina e da China. Entre as bactérias, uma das piores é a Curtobacterium flaccumfaciens pv. flaccumfaciens (Cff), causadora da doença conhecida por murcha de curtobacterium. Trata-se de um patógeno cujo controle é bastante difícil, sendo a melhor opção o controle preventivo, com a utilização de sementes livres da bactéria  e o uso de variedades resistentes. A boa notícia é que a Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia desenvolveu uma metodologia de ponta que permite identificar a bactéria antes que ela comece a infectar a planta.

E o que é melhor: a metodologia foi patenteada pelo INPI – Instituto Nacional da Propriedade Industrial (carta patente nº PI 9806477-0), o que permite à Unidade negociá-la com empresas parceiras para colocá-la à disposição dos produtores de feijão no Brasil. A grande vantagem dessa metodologia, como explica a pesquisadora da Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia responsável pelo seu desenvolvimento e uma das inventoras da patente, Patrícia Messenberg Guimarães, é que permite certificar as sementes. “O que é um alívio para os produtores de feijão, que para exportá-las dependem dessa certificação já que a bactéria se propaga por sementes”, explica.

A utilização de sementes sadias é uma medida de grande valia, pois segundo estudos desenvolvidos em diferentes regiões do Brasil (Maringoni & Camara, 2006), constatou-se que 50% dos lotes de sementes de feijão estavam infectados com C. flaccumfaciens pv. flaccumfaciens. .

A metodologia

A tecnologia, intitulada “Métodos para detecção e identificação de Curtobacterium flaccumfaciens pv flacumfaciens em uma amostra biológica e Método de certificação de sementes”, se baseia na utilização de primers de PCR para detecção dessa bactéria em sementes. A técnica da PCR (reação em cadeia da polimerase) permite que um fragmento específico da molécula de DNA seja amplificado milhares de vezes em apenas algumas horas. Trata-se de um método que revolucionou as pesquisas em biologia molecular, pois até então demorava-se muito tempo para a amplificação do DNA. A partir da PCR, é possível obter cópias de uma parte do material genético em quantidade suficiente para detectar e analisar a sequência-alvo do estudo, que no caso pertence à Curtobacterium. Para compreender ainda melhor essa metodologia, muito utilizada nos dias de hoje, inclusive na área de saúde humana, podemos compará-la à seguinte situação da vida cotidiana: para encontrar uma única pessoa em uma grande cidade, multiplica-se o seu DNA a ponto de povoar toda a cidade.

Esta reação permite a amplificação de qualquer sequência de DNA coletada de amostras de materiais biológicos. De acordo com a pesquisadora, não existe na literatura científica até o momento nenhuma metodologia mais eficiente e sensível do que a PCR específica para a detecção desse patógeno em sementes de feijão. “Existem outros trabalhos posteriores ao nosso, que resultaram no desenvolvimento de outros primers de PCR que amplificam outras regiões do genoma da bactéria para fins de detecção, no entanto, até o momento nenhum trabalho mostrou maiores níveis de sensibilidade e acurácia”, ressalta Patrícia. Primers (iniciadores) são segmentos de ácidos nucleicos necessários para o início da replicação do DNA e constituem fitas de DNA, com mais ou menos 20 bases nitrogenadas que se ligam por complementaridade ao início da sequência de DNA que se quer multiplicar.

No caso em questão, as pesquisadoras responsáveis pela invenção, Patrícia Guimarães e Fatima Grossi, conseguiram desenvolver um primer a partir do genoma da Curtobacterium, capaz de detectá-la com rapidez e segurança em laboratório, tornando a semente de feijão livre do patógeno, antes mesmo de começar a desenvolver os sintomas.

Cultivo do feijão X pragas e doenças

Típico produto da alimentação brasileira, o feijão é cultivado por pequenos e grandes produtores em todas as regiões. O Brasil é o maior produtor mundial, com produção média anual de 3,5 milhões de toneladas. Mas, a alta incidência de doenças nas lavouras nacionais tem causado um desequilíbrio entre produção e consumo.

De acordo com dados da Sociedade Nacional de Agricultura (SNA), na safra de 2013/2014, o país plantou 3,11 milhões de hectares de feijão e colheu 2,8 milhões de toneladas, o que representa uma queda de 500 mil toneladas em relação às safras anteriores, nas quais eram colhidas cerca de 3,5 milhões de toneladas. Segundo a SNA, essa safra é insuficiente para atender ao consumo, que é de 16 kg per capita.

Com o consumo nacional estimado em cerca de 3,45 milhões de toneladas, o Brasil teve que importar mais de 500 mil toneladas de países como China, Argentina, Bolívia e Paraguai. E a tendência é importar cada vez mais.

A obtenção de alta produtividade na cultura de feijão está diretamente associada ao controle de doenças através do uso de sementes certificadas, adoção de práticas culturais que incluem rotação de culturas e eliminação dos restos culturais e o uso de cultivares resistentes, entre outras.

Curtobacterium: danos crescentes em quase todas as regiões produtoras de feijão

A murcha de Curtobacterium é uma doença de importância crescente no cultivo de feijão.  Foi detectada pela primeira vez no Brasil em 1995, no estado de São Paulo, e atualmente já está disseminada em várias regiões produtoras.

A bactéria é uma espécie fitopatogênica (capaz de causar doenças em plantas) e caracteriza-se por obstruir a passagem de seiva, causando murcha, flacidez, amarelecimento das folhas, queima ou encarquilhamento do bordo foliar, escurecimento vascular, nanismo, enfezamento nas plantas e, consequentemente, morte da parte aérea do feijoeiro e redução do seu potencial produtivo.

O uso de sementes sadias e de plantas resistentes ou tolerantes é a única medida eficiente do ponto de vista econômico para o controle dessa doença.  

” A metodologia da Embrapa é mais uma aliada dos produtores na luta contra essa doença”, reforça Patrícia, lembrando que um de seus mais importantes benefícios é a possibilidade de certificação das sementes.

A concessão da patente pelo INPI é muito importante porque permite buscar parceiros na iniciativa privada, de forma a adaptar a metodologia para produção em larga escala.

Fernanda Diniz (MTB 4685/89)
Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia

Fonte: Embrapa

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