Programa de Pós-graduação em Genética confere 800º título

Os programas de melhoramento da cana-de-açúcar demandam aproximadamente 12 anos para a obtenção de um novo cultivar. Assim, técnicas modernas, como marcadores moleculares, podem ser utilizados como uma ferramenta valiosa para a redução do tempo, contribuindo para uma seleção mais precoce e eficaz de genótipos superiores. “Embora a cana-de-açúcar seja uma cultura perene, para a qual o desempenho genotípico é avaliado por meio de ensaios estabelecidos ao longo de diferentes locais e cortes, a maior parte dos estudos de mapeamento de QTLs ignora a existência de interação entre QTLs, corte e local”, conta a engenheira agrônoma Maria Marta Pastina, autora da tese “Mapeamento de QTLs e estudo da interação entre QTLs, ambiente e cortes em cana-de-açúcar, usando a abordagem de modelos mistos”, defendida no programa de pós-graduação em Genética e Melhoramentos de Plantas (PPG-GMP), da Escola Superior de Agricultura “Luiz de Queiroz” (USP/ESALQ).

A tese apresenta, como principal inovação, o desenvolvimento de um método genético-estatístico que permite o estudo da interação entre QTLs, cortes e locais. Relata os primeiros resultados de estudos de interação QTL e ambiente em cana-de-açúcar por meio da utilização de modelos estatísticos mais elaborados e adequados para a espécie, uma vez que os demais trabalhos sobre mapeamento de QTLs publicados até o momento para esta espécie ignoram a existência de interação entre QTLs e ambientes.

A pesquisa avaliou as diferenças observadas entre as sequências de DNA de indivíduos diferentes que possam estar relacionadas com alterações na expressão do fenótipo para um caráter quantitativo de grande importância agronômica e econômica, como por exemplo, quais as diferenças existentes entre as sequências de DNA de plantas com maior teor de sacarose e plantas com menor teor de sacarose em cana-de-açúcar. “Busquei desenvolver métodos genético-estatísticos para melhorar a eficiência do mapeamento de QTLs. Por exemplo, alguns QTLs podem deixar de se expressar quando os indivíduos são submetidos a diferentes condições ambientas, ou então, a intensidade de expressão pode ser alterada de um local para o outro, ou de um corte para o outro”, afirma a agrônoma.

Orientado pelo professor Antonio Augusto Franco Garcia, do departamento de Genética (LGN), o trabalho gerou resultados mais precisos, aumentando a possibilidade de realização no futuro da chamada seleção assistida, permitindo por exemplo que a seleção seja praticada em etapas iniciais do melhoramento, reduzindo o tempo necessário para a obtenção de cultivares melhorados. “O trabalho apresenta metodologia e resultados inéditos para cana-de-açúcar, utilizando abordagem e modelos estatísticos apropriados para o estudo da interação entre QTLs e ambientes, o que é de fundamental importância para os programas de melhoramento genético, destaca Maria Marta.

O projeto foi desenvolvido no laboratório de Genética-Estatística do LGN, com colaboração do professor Fred van Eeuwijk, do Biometris Department, da Wageningen University, na Holanda. Naquele país, a pesquisadora permaneceu de fevereiro a setembro de 2009, para realização de parcela do estudo. “Os pesquisadores com quem trabalhei na Holanda são especialistas na área de Genética Estatística, especialmente Modelos Mistos aplicados para a análise de dados de Melhoramento Genético, realizando diversos trabalhos relacionados ao estudo da interação entre genótipos e ambientes e, também, entre QTLs e ambientes. As principais culturas abordadas por esse grupo de pesquisa são milho, sorgo, batata e cevada. No entanto, nunca haviam trabalhado com dados de cana-de-açúcar”, revela.

No mapeamento, fora mensurada a existência de correlações genéticas entre cortes e locais. “Medir tal fenômeno é importante para os agricultores definirem os melhores genótipos para cada ambiente considerado. Genótipos estáveis ao longo dos cortes permitem prever a safra em anos posteriores, bem como a longevidade das variedades em condições de lavoura. No caso de locais, é possível prever o comportamento de cada variedade em diferentes áreas agrícolas, auxiliando no manejo. Esse trabalho permite um maior detalhamento dessas correlações, já que as estuda em nível genômico”, finaliza.

Defesa histórica – além do caráter inovador e do valor científico, a pesquisa, que teve auxílio do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq), foi registrada como a defesa de nº 800 no PPG-GMP, um dos programas pioneiros na instituição, lançado em 1964. Outro fator interessante é que esta foi a primeira dissertação ou tese desenvolvida na ESALQ redigida em inglês. “O fato da tese ter sido apresentada em língua inglesa confere maior visibilidade, já que pode ser lida por todos os pesquisadores interessados. Isto facilitou muito o intercâmbio internacional”, ressalta Maria Marta.