Uma nova plataforma de genotipagem da Embrapa Trigo, no Rio Grande do Sul, está automatizando o preparo de amostras de DNA e ampliando a capacidade de análise genética do trigo. A tecnologia reduz o tempo desta etapa de dias para aproximadamente 12 horas.
A mudança acelera a identificação de marcadores genéticos ligados à produtividade e à resistência a doenças, além de reduzir os custos da pesquisa. O avanço acompanha a evolução do processo de genotipagem, que permite identificar variações no DNA.
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Segundo o laboratorista Jordalan Muniz, em duas décadas o protocolo foi modernizado. As análises manuais em gel foram substituídas por sistemas de eletroforese e, mais recentemente, pelo sequenciamento em larga escala e com alta precisão.
Ganho de eficiência
O sequenciamento de segunda geração foi incorporado à rotina do Laboratório de Biotecnologia com dois novos equipamentos: o ION Chef, que prepara as amostras, e o ION GeneStudio S5 Plus, que realiza o sequenciamento.
"Podemos dizer que o trabalho de um ano agora pode ser realizado em apenas uma semana", explica o pesquisador Luciano Consoli. Ele afirma que o ganho de eficiência apoia o programa de melhoramento genético do trigo na Embrapa.
A equipe de Genética Molecular da unidade dispõe de 5 mil marcadores moleculares para o trigo e 3.500 para a cevada, todos compatíveis com a nova plataforma. A tecnologia permite a análise simultânea de 384 amostras com 202 marcadores, gerando cerca de 80 mil data points.
Consoli compara o avanço a ter um mapa mais detalhado. "Se antes tínhamos uma representação cartográfica, agora temos algo mais detalhado, com ruas e placas de sinalização", afirma.
Aplicações no melhoramento genético
As cultivares de trigo com marcadores de interesse podem ser usadas nos cruzamentos dos programas de melhoramento. Um exemplo é o trabalho para ampliar a resistência genética a doenças como a brusone.
"Identificada, numa determinada cultivar, a presença de um marcador molecular associado à resistência, como por exemplo à brusone, suas plantas podem ser incorporadas ao programa de melhoramento", pontua a pesquisadora Gisele Torres.
Ela ressalta, no entanto, que a presença de um marcador não é suficiente para garantir que as plantas sejam resistentes. Segundo Torres, é fundamental avaliar a reação das plantas em campo, sob exposição ao fungo. "O trabalho da biotecnologia é complementar ao trabalho do melhoramento", conclui.
A equipe explora outras possibilidades, como extrair DNA do solo para identificar microrganismos benéficos ao cultivo. Também é possível caracterizar marcadores para desenvolver trigos para celíacos, associados a genes que codificam proteínas relacionadas à resposta imunológica ao glúten.
Uma ferramenta de IA foi usada para auxiliar na produção desta reportagem, sob supervisão editorial humana.
