RSS - PostsTrabalho demonstrou alto grau de semelhança genética com o cacau, superior a 65%. Resultados também explicam capacidade da planta para resistir à doença conhecida como vassoura-de-bruxa, uma boa indicação para estudos sobre novas possibilidades de combate à praga.
Cupuaçu na árvore. Crédito: Maria José, Ferreira Tupinambá. Unidade: Embrapa Amazônia Ocidental – Postada em: Jornal da UNESP
Fruto nativo da região amazônica, o cupuaçu é bastante apreciado por seu sabor e sua versatilidade, e exerce um papel destaque nas economias do norte e nordeste do Brasil. Sua polpa é aproveitada na produção de sucos, geleias, cremes, sorvetes, biscoitos e licores. Das sementes extrai-se manteiga, que é usada para culinária e também na fabricação de pomadas, batons e xampus. De acordo com os dados mais recentes acerca da produção da fruta em território nacional, coletados em 2019 pelo IBGE, o total chega a 20 mil toneladas, que geraram uma renda de cerca de R$ 26 milhões. Estima-se que, da produção total, 97% foram cultivados no sistema de agricultura familiar.
Apesar da sua relevância econômica, até hoje relativamente poucos estudos se debruçaram sobre o cupuaçuzeiro (Theobroma grandiflorum) e seus frutos. Essa constatação instigou o biólogo Alessandro Varani, docente da Faculdade de Ciências Agráras e Veterinárias da Unesp, campus de Jaboticabal, a propor parceria com Vinicius Abreu, da Universidade Federal do Pará (UFPA), e Rafael Alves, da Embrapa Amazônia Oriental, para realizar pela primeira vez o sequenciamento do genoma da planta.
“Um trabalho nestes moldes exige a colaboração de profissionais com diferentes capacidades e formações para atuarem em cada uma das etapas”, diz Varani, que é um experiente pesquisador na área de análise genômica e bioinformática. Entre seus trabalhos anteriores estão o sequenciamento genético de uma espécie silvestre de maracujá, conhecida como maracujazinho (Passiflora organensis) e a investigação do genoma das plantas presentes no chá ayahuasca. Vinicius Abreu entrou na colaboração para auxiliar na parte computacional, e Rafael Alves ficou encarregado de fornecer as amostras de cupuaçu para realização das análises. As etapas iniciais se iniciaram no final de 2019. “Pouco depois houve o início da pandemia de Covid-19, e isso trouxe desafios para a coleta de material”, diz o docente da Unesp.
A pesquisa que resultou no mapeamento contou com financiamento da Fundação Amazônia de Amparo a Estudos e Pesquisas (Fapespa) e da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp). Os pesquisadores mapearam 31.831 genes distribuídos em 10 cromossomos. Os resultados foram publicados na revista científica Giga Science, em junho deste ano. Também assinam o artigo pesquisadores da Universidade Tecnológica Federal do Paraná, do Centro de Energia Nuclear da Agricultura, da Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz e de diversas unidades da Unesp.
Um dos resultados mais relevantes do levantamento foi a constatação de que o cupuaçu possui uma semelhança genética de 65% com o cacau (Theobroma cacao), uma aproximação já suspeitada pelos acadêmicos da área. E essa similaridade é um fator interessante, pois abre a possibilidade de que as pesquisas com o cupuaçu possam ser serem extrapoladas para o cacau, e o eventual desenvolvimento de estudos em conjunto com ambas as plantas.
Outro ponto importante do levantamento foi a identificação dos genes diretamente relacionados à qualidade dos frutos do cupuaçuzeiro. “O produtor quer um fruto que produza bastante polpa e que seja muito bom para o mercado, e conseguimos identificar estes genes”, relata o docente da Unesp. E este mesmo grupo de genes é importante para facilitar a distinção entre o cacau e o cupuaçu, do ponto de vista do DNA de ambos.
Resistência à vassoura-de-bruxa
E há outros motivos para que a constatação desta aproximação seja vista como bastante promissora para futuros estudos. O sequenciamento genético também revelou que o fruto do cupuaçuzeiro possui uma resistência à vassoura-de-bruxa, uma doença causada pelo fungo Moniliophthora perniciosa, muito comum em plantações de cacau. Esse patógeno já foi responsável por erradicar 398 mil toneladas da produção brasileira de cacau em 1988, e a busca por um tratamento ou cura mobiliza pesquisadores e agricultores até hoje. “O mapeamento identificou os genes relacionados à resistência para a vassoura-de-bruxa. Então, conhecemos os genes que são importantes para que se possa trabalhar pelo melhoramento do fruto, mas também os que podem ser estudados para compreender sua resistência contra patógenos”, conta o pesquisador.
Além do aspecto genético, a resistência do cupuaçu ao fungo é reforçada pela presença de certas bactérias naturais em suas folhas, chamadas de endofíticos (Actinomycetota). “Durante o processo de pesquisa do genoma do cupuaçu foram sequenciados também os genes das bactérias que vivem nas folhas. E isso foi uma surpresa”, relata Varani. Graças a esse segundo sequenciamento, os pesquisadores puderam constatar que esses microrganismos produzem compostos antifúngicos e antibióticos, responsáveis por combater a vassoura-de-bruxa. Essas substâncias podem apresentar um promissor ponto de partida para a futura produção de medicamentos capazes de manter a salvo as plantações de cacau.
A descrição do genoma e das características do fruto apresentada no artigo permitirá que mais pesquisadores se baseiem nesses dados para conduzir novos estudos. Estudantes da Unesp e da UFPA estão conduzindo pesquisas são desdobramentos do sequenciamento do genoma, sob orientação de Varani. Em 2025, diz ele, estas pesquisas relacionadas deverão ser publicadas, bem como um artigo elucidando especificamente as bases genéticas da resistência à vassoura-de-bruxa. “O projeto seguinte do nosso grupo deverá ser o mapeamento do genoma do cacaueiro”, diz.
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