Cientistas russos descobrem novo método para criar variedades de arroz de alto rendimento

Legenda da foto — Foto da ilustração: Thu Hien/VNA

Como é criado o arroz do futuro?

Conforme explicado por especialistas da RSF, o código genético das plantas é preenchido por segmentos repetidos de DNA que podem estar localizados consecutivamente ou espalhados pelo genoma.

Genes transponíveis, também conhecidos como "genes saltadores", influenciam a atividade de outros genes e desempenham um papel importante na evolução das plantas, sua resistência a doenças e condições ambientais adversas. Incorporar genes de outros organismos a eles é uma direção promissora para a criação de novas variedades de culturas.

Durante o ciclo de vida da planta, os "genes saltadores" mudam tanto (sofrem mutação) que os programas de computador existentes não os veem mais, dificultando edições futuras.

Para superar essa dificuldade, cientistas do Centro Federal de Pesquisa em Biotecnologia da Academia Russa de Ciências desenvolveram uma abordagem que usa tabelas matemáticas gradualmente refinadas, comparando-as com seções reais de DNA.

Os autores do estudo confirmam que, diferentemente das abordagens tradicionais, seu novo método é capaz de detectar até mesmo repetições mutadas.

Após analisar o genoma do arroz (Oryza sativa) usando o novo algoritmo, eles identificaram 992.739 repetições pertencentes a 79 famílias diferentes. Isso representa 56% a mais do que o número de repetições identificadas pelo algoritmo EDTA, amplamente utilizado por biólogos. Ao mesmo tempo, as repetições representam 66% de todo o genoma do arroz, superando também as estimativas anteriores.

Tarefas importantes e amplas perspectivas

"O arroz é o principal produto alimentar, atendendo às necessidades de mais de 1 bilhão de pessoas. Portanto, há uma tarefa importante para desenvolver novas variedades de alto rendimento dessa cultura", disse Evgeny Korotkov, chefe do grupo de análise matemática de sequências de DNA e proteínas do Centro Federal de Pesquisa em Biotecnologia da Academia Russa de Ciências. Seus comentários foram citados em um comunicado da Academia Russa de Ciências.

Segundo o Sr. Korotkov, para resolver o problema do desenvolvimento de novas variedades de arroz, é necessário compreender a estrutura do genoma do arroz e encontrar todos os elementos genéticos móveis nele contidos. A equipe de especialistas do Centro Federal de Pesquisa em Biotecnologia descobriu um grande número de sequências até então desconhecidas, o que ajuda a encontrar pontos de sucesso para a integração de outros genes de plantas no genoma do arroz e a criação de novas variedades de arroz.

No futuro, os cientistas planejam aplicar essa abordagem a outras culturas agrícolas , além de tentar refinar o método para torná-lo ainda mais sensível. Seus planos incluem a criação de um banco de dados das repetições distribuídas encontradas em diferentes culturas, que será aberto à comunidade científica internacional e utilizado em estudos experimentais futuros.

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