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Melhoramento de safra com sementes de banco de genes – ScienceDaily

Traduzido de Science Daily
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O famoso Spitsbergen Seed Vault e os bancos de genes nacionais mantêm centenas de milhares de amostras de sementes para preservar variedades antigas de plantas agrícolas e a diversidade genética associada a elas. Esses bancos de sementes são minas de ouro ou cemitérios de sementes?

Pesquisadores de todo o mundo estão investigando se as amostras retidas contêm genes que foram perdidos durante a reprodução e que poderiam ser benéficos no combate às mudanças climáticas. Uma equipe de pesquisa liderada por Chris-Carolin Schön, professor de melhoramento de plantas da TUM, agora apresenta uma solução para aproveitar o potencial genético de variedades antigas, as chamadas variedades locais.

As boas características das plantas foram perdidas durante a reprodução?

Desde a década de 1960, o milho tem sido cultivado em campos europeus principalmente na forma de variedades híbridas. As variedades híbridas são desenvolvidas por meio de um esquema de melhoramento específico e, por exemplo, são “cortadas” para obter um alto rendimento por hectare ou uma baixa suscetibilidade a pragas. Para criar a melhor variedade, você precisa de um kit de características que podem ser relevantes hoje e no futuro. Portanto, a diversidade genética é o pré-requisito básico para a reprodução de plantas cultivadas melhoradas.

As variedades híbridas, no entanto, têm apenas uma pequena seleção de características em comparação com as variedades mais antigas, as variedades locais. A questão então é se, além dos traços indesejáveis, os traços benéficos foram perdidos ao longo de muitas gerações de reprodução. Portanto, a convocação para variedades locais foi recentemente reativada, uma vez que são caracterizadas por alta biodiversidade e são consideradas uma fonte natural de nova variação genética para reprodução. A variação genética reflete diferentes variantes de um gene e pode ser reconhecida por diferenças na aparência da planta.

Variedades tolerantes ao frio: eles são os vencedores em tempos de mudança climática?

O desenvolvimento precoce de plantas jovens é de particular importância em tempos de mudanças climáticas. A seca e o calor são as condições mais prejudiciais para as culturas, como o milho, quando ocorrem durante a floração. Quando uma planta pode ser cultivada no início do ano porque consegue suportar o frio, ela já ultrapassou o período de floração, quando as temperaturas são particularmente altas no verão. Isso significa que ele é menos danificado e as perdas de desempenho podem ser evitadas.

A professora Schön e seus colegas têm testado variedades indígenas quanto às características de tolerância ao frio. Para tanto, desenvolveram um método baseado no genoma para identificar e fazer uso específico de recursos genéticos benéficos. Após um estudo preliminar, no qual os pesquisadores identificaram as diferenças genéticas de variedades individuais, os pesquisadores selecionaram três variedades locais para cultivo em diferentes locais com diferentes condições climáticas na Europa.

Variedades locais fornecem genes vantajosos para o melhoramento da cultura

A equipe de pesquisa se concentrou em características relacionadas ao desenvolvimento inicial da planta e também levou em consideração a estabilidade da planta (quão bem ela resiste ao vento?) E a forma de crescimento (reta ou espessa?). Usando métodos moleculares que examinam todo o genoma, eles foram capazes de vincular dados de testes de campo a genes relevantes para características específicas.

“Nós mostramos como encontrar novas variações genéticas para características importantes na produção agrícola. A variação dessas características é determinada por muitos genes e não está suficientemente disponível no material de criação atual”, disse Manfred Mayer, principal autor do estudo. “Isso abre a porta para o desenvolvimento de variedades híbridas melhoradas e adaptadas ao clima.”

Fonte da história:

materiais fornecido por Universidade Técnica de Munique (TUM). Nota: o conteúdo pode ser editado quanto ao estilo e comprimento.

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