Sorgo, um parente próximo do milho, testado para resistência a doenças em fazendas da Pensilvânia

O sorgo, um parente próximo do milho, é valioso para a produção de comida humana, ração animal e biocombustíveis. Talvez seu atributo mais notável seja que o grão que produz não contém glúten. Resistente à seca e exigindo menos nutrientes do que o milho para prosperar, o sorgo parece ser uma cultura que se daria bem no clima do estado de Keystone, em um mundo em aquecimento. Mas sua suscetibilidade a doenças fúngicas é problemática.

“Em outros lugares onde o sorgo é cultivado há muito tempo, ele é atacado por um fungo patógeno que causa uma doença chamada ferrugem das folhas da antracnose, que diminui seu rendimento”, disse o coautor do estudo Surinder Chopra, professor de genética do milho na Faculdade de Ciências Agrárias. “Conduzimos um experimento de três partes projetado para avaliar a probabilidade de a antracnose ser um problema com a produção de sorgo na Pensilvânia e quais plantas podem resistir à doença.”

Primeiro, os pesquisadores realizaram estudos de campo em 2011, 2012 e 2016 em seis locais da Pensilvânia para monitorar a presença do fungo Colletotrichum, que causa a antracnose em campos comerciais de sorgo. Eles coletaram amostras de solo, amostras de plantas e amostras de restos de sorgo ou milho, procurando o fungo em locais nos condados de Blair, Lancaster, Dauphin, Centre, Bedford e Líbano.

Os pesquisadores então cultivaram 158 linhagens de sorgo no Russel E. Larson Agricultural Research Center da Penn State em Rock Springs e testaram sua vulnerabilidade e resistência a cepas naturais do fungo antracnose. Eles obtiveram material vegetal para muitas das linhagens de sorgo do International Crop Research Institute for the Semi-árid Tropics, mais conhecido como ICRISAT, Índia.

Outras linhas de sorgo vêm de variedades que o grupo de pesquisa de Chopra vem traçando em Rock Springs há anos e está sendo testado para tolerância ao estresse em outro estudo. Outros vieram de fontes como as estações de serviço de pesquisa agrícola do Departamento de Agricultura dos Estados Unidos em Griffin, Geórgia, Lincoln, Nebraska e Lubbock, Texas; o Centro de Pesquisa de Grãos, Forragens e Bioenergia, Programa de Melhoramento de Sorgo Texas A&M Agrilife; e o Sistema Nacional de Germoplasma Vegetal.

Por último, os pesquisadores realizaram experimentos em estufa no campus do University Park. Eles escolheram 35 linhagens de sorgo que demonstraram resistência ao fungo em testes de campo e testaram suas respostas após a inoculação com o patógeno. A equipe avaliou e pontuou essas plantas com base na severidade da doença da folha da antracnose que se desenvolveu.

Em descobertas publicadas recentemente em Ciência da colheita, Chopra e colegas relataram que os sintomas da mancha da folha da antracnose foram vistos em folhas mais velhas e senescentes na Pensilvânia. Depois de avaliar, em testes de campo e em casa de vegetação, o desempenho das 158 linhagens experimentais e híbridos comerciais, os pesquisadores constataram que descobriram fontes de resistência à queima da folha da antracnose.

“Muitas das linhagens de sorgo que testamos foram melhoradas em vários estados dos Estados Unidos e em outras partes do mundo”, disse Chopra. “Isso deve ser útil em programas de melhoramento visando a Pensilvânia e para as condições climáticas no nordeste dos Estados Unidos. Várias linhagens recebidas do ICRISAT mostraram o alto nível de resistência no campo.”

A pesquisa foi conduzida em preparação para o cultivo generalizado de sorgo na Pensilvânia, ponto no qual a praga das folhas da antracnose deve se tornar um problema para os agricultores, explicou Chopra.

“Nosso estudo é o primeiro a investigar a frequência, diversidade e distribuição de espécies de fungos Colletotrichum em sorgo na Pensilvânia, e o primeiro a procurar cepas tolerantes a doenças que crescerão melhor no Nordeste”, disse ele. “Nossas descobertas ajudarão a desenvolver recomendações melhores para os produtores de sorgo para gerenciar e prevenir proativamente o acúmulo de inóculo e os surtos de doenças resultantes.”

O Instituto Nacional de Alimentos e Agricultura do Departamento de Agricultura dos Estados Unidos e a Fundação Alfonso Martín Escudero para Pesquisa de Pós-doutorado financiaram este trabalho.

Fonte da história:

Materiais fornecido por Estado de Penn. Original escrito por Jeff Mulhollem. Nota: o conteúdo pode ser editado quanto ao estilo e comprimento.