Cientistas britânicos descobriram uma nova maneira de combinar duas espécies de plantas semelhantes às gramíneas, incluindo banana, arroz e trigo, usando tecido embrionário de suas sementes. A técnica permite que características benéficas, como resistência a doenças ou tolerância ao estresse, sejam adicionadas às plantas.

Enxertia é a técnica de unir o broto de uma planta com a raiz de outra, para que continuem a crescer como uma só. Até agora, pensava-se que era impossível enxertar plantas semelhantes a gramíneas do grupo conhecido como monocotiledôneas, porque carecem de um tipo de tecido específico, denominado câmbio vascular, em seu caule.

Pesquisadores da Universidade de Cambridge descobriram que os tecidos da raiz e do caule retirados das sementes de gramíneas monocotiledôneas - representando seus primeiros estágios embrionários - se fundem com eficiência. Os resultados foram publicados na revista Nature.

Estima-se que 60.000 plantas são monocotiledôneas; muitos são produtos cultivados em grande escala, por exemplo, arroz, trigo e cevada. A descoberta tem implicações para o controle de patógenos graves transmitidos pelo solo, incluindo a Doença do Panamá, ou 'Raça Tropical 4', que destrói plantações de banana há mais de 30 anos. Uma recente aceleração na propagação desta doença gerou temores de escassez global de banana.

"Conseguimos algo que todos disseram ser impossível. O enxerto de tecido embrionário tem um potencial real em uma variedade de espécies semelhantes a gramíneas. Descobrimos que mesmo as espécies relacionadas distantemente, separadas por um tempo evolutivo profundo, são compatíveis com o enxerto", disse o professor Julian Hibberd no Departamento de Ciências Vegetais da Universidade de Cambridge, autor sênior do relatório.

A técnica permite que monocotiledôneas da mesma espécie, e de duas espécies diferentes, sejam enxertadas com eficácia. Enxertar raízes e tecidos do caule geneticamente diferentes pode resultar em uma planta com novas características - que vão desde brotos anões até resistência a pragas e doenças.

Os cientistas descobriram que a técnica foi eficaz em uma variedade de plantas de cultivo monocotiledôneas, incluindo abacaxi, banana, cebola, agave tequila e tamareira. Isso foi confirmado por meio de vários testes, incluindo a injeção de corante fluorescente nas raízes da planta - de onde foi visto subir na planta e através da junção do enxerto.

"Eu li décadas de trabalhos de pesquisa sobre enxertos e todo mundo disse que isso não poderia ser feito em monocotiledôneas. Fui teimoso o suficiente para continuar - por anos - até que provei que eles estavam errados", disse o Dr. Greg Reeves, um especialista em Gates. Cambridge Scholar no Departamento de Ciências Vegetais da Universidade de Cambridge e primeiro autor do artigo.

Ele acrescentou: "É um desafio urgente tornar importantes safras de alimentos resistentes às doenças que as estão destruindo. Nossa técnica nos permite adicionar resistência a doenças ou outras propriedades benéficas, como tolerância ao sal, a plantas semelhantes a gramíneas sem recorrer à modificação genética ou programas de melhoramento extensos. "


A indústria mundial da banana é baseada em uma única variedade, chamada banana Cavendish - um clone que pode suportar transporte de longa distância. Sem diversidade genética entre as plantas, a cultura tem pouca resiliência a doenças. E as bananas Cavendish são estéreis, então a resistência a doenças não pode ser cultivada em futuras gerações da planta. Grupos de pesquisa em todo o mundo estão tentando encontrar uma maneira de impedir a doença do Panamá antes que ela se espalhe ainda mais.

A enxertia tem sido amplamente usada desde a antiguidade em outro grupo de plantas chamado dicotiledôneas. Colheitas de pomares dicotiledôneas, incluindo maçãs e cerejas, e colheitas anuais de alto valor, incluindo tomates e pepinos, são rotineiramente produzidas em plantas enxertadas porque o processo confere propriedades benéficas - como resistência a doenças ou floração precoce.

Os pesquisadores registraram uma patente para sua técnica de enxerto por meio da Cambridge Enterprise. Eles também receberam financiamento da Ceres Agri-Tech, uma parceria de intercâmbio de conhecimento entre cinco universidades importantes do Reino Unido e três renomados institutos de pesquisa agrícola.

"A doença do Panamá é um grande problema que ameaça as bananas em todo o mundo. É fantástico que a Universidade de Cambridge tenha a oportunidade de desempenhar um papel importante na preservação de uma safra alimentar tão importante", disse a Dra. Louise Sutherland, Diretora da Ceres Agri-Tech.