Os cientistas descobriram uma fonte poderosa de resistência natural a doenças numa banana selvagem, oferecendo uma nova esperança para proteger o abastecimento global de banana da ameaça de um fungo perigoso.
Pesquisadores da Universidade de Queensland, liderados pelo Dr. Andrew Chen e pela Professora Elizabeth Aitken, identificaram a região genômica específica responsável pela resistência à raça subtropical 4 da murcha de Fusarium (STR4), uma cepa devastadora da doença do Panamá.
Murcha de Fusarium e Cavendish são ameaças às bananas
“A murcha de Fusarium – também conhecida como doença do Panamá – é uma doença devastadora transmitida pelo solo que afeta as bananas Cavendish cultivadas em todo o mundo através de sua cepa virulenta de raça 4”, disse o Dr.
Este fungo ataca a planta através do solo, fazendo-a murchar e morrer. Pior ainda, deixa uma contaminação persistente no solo, colocando em risco futuras colheitas.
“Identificar e estabelecer resistência natural às bananas silvestres é uma solução sustentável e de longo prazo para esse patógeno que mata e mata a planta hospedeira, deixando resíduos no solo para infectar culturas futuras”, explica o Dr.
Mapeando a resistência genética em bananas silvestres
A equipe identificou uma fonte diplóide de resistência à banana selvagem que é conhecida Calcutá 4. Para identificar propriedades protetoras, os pesquisadores cruzaram Calcutá 4 com bananas suscetíveis de outras subespécies diplóides.
“Encontramos a fonte da resistência STR4 Calcutá 4 É uma banana diplóide selvagem altamente fértil cruzada com uma banana suscetível de uma subespécie diferente do grupo das bananas diplóides”, disse o Dr.
Depois que as novas plantas foram cultivadas, os cientistas as expuseram ao STR4 e compararam o DNA das plantas infectadas com o das plantas sobreviventes.
“Depois de expor as novas plantas descendentes ao STR4, examinamos e comparamos o DNA daquelas que sucumbiram ao patógeno e daquelas que não o fizeram.
“Mapeamos a resistência do STR4 ao cromossomo 5 Calcutá 4.
“Esta é uma descoberta muito significativa; é a primeira dissecação genética da resistência Res4 desta subespécie selvagem.”
Um esforço de cinco anos usando genética avançada
O projeto, executado através da Escola Superior de Agricultura e Sustentabilidade Alimentar, requer cinco anos de trabalho. Cada geração de bananeiras teve que crescer durante pelo menos 12 meses antes que os investigadores pudessem testá-las quanto à resistência a doenças e continuar a reprodução após a floração.
Para fazer a descoberta, a equipe combinou genética avançada (desenvolvimento populacional e triagem de doenças), sequenciamento do genoma e análise segregante em massa.
Rumo a bananas comerciais resistentes ao Fusarium
Dr. Chen disse que as descobertas ajudarão a desenvolver variedades comerciais de banana que possam resistir à murcha de Fusarium.
“Quando Calcutá 4 Oferecendo importante resistência genética, não é adequado como cultivar comercial porque não produz frutos bons para comer”, disse.
A próxima fase da investigação centra-se em transformar esta visão genética em ferramentas práticas de reprodução.
“O próximo passo é desenvolver marcadores moleculares para rastrear com eficiência as características de resistência, para que os melhoristas de plantas possam examinar as mudas precocemente e com precisão, antes que qualquer sintoma de doença apareça.
“Isso irá acelerar a seleção, reduzir custos e, esperançosamente, produzir uma banana que seja boa para comer, fácil de cultivar e naturalmente protegida da murcha de Fusarium através de sua genética”.
O STR4 afeta as culturas de banana em regiões subtropicais em todo o mundo. É uma variante genética da Tropical Race 4 (TR4) encontrada na Austrália.
A pesquisa foi financiada pela Hort Innovation através de uma contribuição do Banana Industry Levy Fund e do governo australiano. Espera-se que as descobertas orientem futuros investimentos destinados a transformar estas descobertas genéticas em ferramentas práticas para o melhoramento da banana e uma maior adoção industrial.
Os resultados são publicados Pesquisa hortícola.
