Cientistas da EMBRAPA em parceria com universidades e institutos de pesquisa do Quênia, na África, identificaram novos genes que potencialmente controlam a tolerância ao alumínio, utilizando genótipos de milho coletados em regiões de solos ácidos do Quênia. Se a descoberta for confirmada, permitirá avanços no desenvolvimento de novas cultivares, que contarão com um acervo mais robusto de genes, conferindo à planta maior resistência aos efeitos tóxicos do alumínio. Até o momento, o gene ZmMATE1 é o único caracterizado em milho comprovadamente tolerante a esse elemento.
“Concluímos que a tolerância ao alumínio nas linhagens de milho do Quênia não é conferida pelo gene ZmMATE1, e que o alelo superior desse gene também não está presente em outros genótipos de milho do Quênia altamente tolerantes ao alumínio”, informa Cláudia Teixeira Guimarães, pesquisadora da Embrapa Milho e Sorgo (MG).
A cientista conta que o gene ZmMATE1 fora identificado em outro estudo pela mesma equipe brasileira envolvida na nova descoberta. O trabalho foi desenvolvido em parceria com pesquisadores da Universidade de Cornell e do Departamento de Agricultura dos Estados Unidos (USDA). No caso do ZmMATE1, Guimarães explica que ele codifica um transportador de citrato, substância que é liberada nas raízes protegendo-as dos efeitos tóxicos do alumínio.
Caminhos para novos materiais tolerantes ao alumínio
Para os pesquisadores, a identificação de novos genes potencialmente envolvidos na tolerância ao alumínio, além do gene ZmMATE1, possibilita a combinação de diferentes genes, aumentando o nível de tolerância em cultivares milho.
“A EMBRAPA possui marcadores específicos e fontes para serem utilizadas no melhoramento assistido do gene ZmMATE1. Uma estratégia eficiente para aumentar a tolerância ao alumínio nas linhagens de milho do Quênia e de outros países seria o uso dessas ferramentas genéticas e moleculares para a seleção assistida do gene ZmMATE1”, analisa Guimarães.
Os genes presentes nas linhagens do Quênia possuem pequenos efeitos na tolerância ao alumínio das suas progênies. A cientista ressalta que ainda serão necessários estudos avançados para a validação desses efeitos e para o desenvolvimento de marcadores específicos para a seleção desses novos genes. “Assim, o uso desses genes ainda está distante dos programas de melhoramento assistido, mas novas possibilidades científicas foram abertas”, comemora a pesquisadora.
Alumínio reduz produtividade do milho
Os cientistas explicam que a produção de milho é bastante reduzida pela toxicidade do alumínio (Al) em solos ácidos. Esse tipo de solo cobre aproximadamente 50% das terras aráveis globais, incluindo o Cerrado brasileiro, bioma responsável por grande parte da produção de milho no País. Nesses solos, a forma rizotóxica de Al, Al3 +, se torna predominante na solução do solo, prejudicando os sistemas radiculares das plantas.
A toxicidade do alumínio prejudica a exploração do solo pelas raízes, reduzindo a captação de água e de nutrientes e, consequentemente, a produção de grãos. O problema do baixo pH do solo pode ser minimizado pela calagem, que é mais eficaz nas camadas aráveis do solo, enquanto a correção da acidez mais profunda do solo é mais difícil e dispendiosa.
“Apesar de comum na agricultura, as técnicas de correção do solo aumentam os custos de produção e são inacessíveis para vários pequenos agricultores nos países em desenvolvimento. Assim, uma solução sustentável para aumentar a produtividade de grãos em solos ácidos pode ser alcançada associando práticas de manejo da fertilidade do solo com a adoção de cultivares tolerantes ao alumínio”, diz Cláudia Guimarães.
Solos ácidos coincidem com as áreas de cultivo de milho no Quênia, além da sua ocorrência em regiões agrícolas da América do Sul, África e Ásia. “Assim, a tolerância ao alumínio em cultivares de milho conferirá um aumento na estabilidade de produção para vários segmentos de agricultores: desde o cultivo em larga escala do milho safrinha no Cerrado brasileiro até o cultivo de subsistência em pequenas propriedades na África”, destaca a cientista.
FONTE: Sandra Brito – EMBRAPA Milho e Sorgo
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