A tecnologia CRISPR abre caminho para a agricultura vietnamita.

Amostras de arroz modificadas com a tecnologia CRISPR/Cas9 apresentaram maior acúmulo de ferro e zinco e menor absorção de cádmio, de acordo com resultados de análises independentes.

O projeto de pesquisa "Aprimoramento de variedades de arroz em termos de micronutrientes por meio da biotecnologia", liderado pela Dra. Le Quynh Mai e patrocinado pela Faculdade de Ciências (Universidade Nacional do Vietnã, Hanói), alcançou resultados significativos no aumento do teor de micronutrientes no arroz e na minimização do risco de acúmulo de metais pesados prejudiciais à saúde.

Motivada pelo problema das deficiências de micronutrientes nas dietas e pelas crescentes preocupações com a contaminação por cádmio em produtos agrícolas , a equipe de pesquisa optou por uma abordagem avançada utilizando a tecnologia de edição genética CRISPR/Cas9 para aumentar simultaneamente o acúmulo de ferro e zinco nos grãos, reduzir a absorção de cádmio e manter o crescimento das plantas. O objetivo do projeto era desenvolver estruturas de edição genética, estabelecer processos de regeneração e criar linhagens de arroz melhoradas com maior teor de ferro e zinco e uma redução mínima de 10% no teor de cádmio em comparação com a variedade original.

Durante o processo de implementação, a equipe de pesquisa projetou e validou com sucesso quatro construções CRISPR/Cas9 direcionadas aos genes transportadores de metais OsNRAMP2, OsNRAMP5 e OsNRAMP7, bem como o vetor pCRISPRa para regular a expressão de OsYSL2 – genes que desempenham um papel crucial no transporte e acúmulo de Fe, Zn e Cd no arroz. O processo de edição genômica e regeneração de plantas foi desenvolvido para atender aos critérios de eficiência de transferência gênica e eficácia de mutação, permitindo a aplicação em variedades-alvo com alto potencial de regeneração. A partir dessa base técnica, a equipe criou quatro linhagens de arroz geneticamente modificadas: R7-33.47, R5-01.59, R5-04.28 e R5-22.21. Análises independentes realizadas no Instituto de Ciência e Tecnologia Agrícola e Florestal da Região Montanhosa do Norte confirmaram que o teor de Fe e Zn nas sementes aumentou em pelo menos 10% e o teor de Cd diminuiu em pelo menos 10% em comparação com a variedade original.

Além de criar com sucesso linhagens de arroz promissoras, a equipe de pesquisa também concluiu um conjunto abrangente de produtos científicos e tecnológicos, incluindo: um relatório avaliando o teor de Fe, Zn e Cd em diversas variedades populares de arroz no Vietnã; e um processo para edição de genes relacionados a micronutrientes no arroz. Especificamente, o processo alcançou uma eficiência de regeneração superior a 10% (calculada com base no número total de tecidos calosos), uma eficiência de transferência gênica superior a 20% (calculada com base no número total de plantas regeneradas) e uma eficiência de edição do gene alvo superior a 10% (calculada com base no número total de plantas portadoras do gene transferido).

Características moleculares da linhagem de arroz transgênico TBR225 T0.

A equipe de pesquisa publicou 5 artigos internacionais, incluindo um na revista Plant Science, e 4 artigos nacionais; eles também desenvolveram um sistema de dados para analisar a composição mineral, a expressão gênica e o projeto da estrutura de plasmídeos para apoiar pesquisas futuras. O projeto também atingiu seus objetivos de formação, com 3 alunos de mestrado supervisionados e defendendo com sucesso suas dissertações, contribuindo para a formação de profissionais qualificados na área de biotecnologia aplicada à agricultura.

Em termos de impacto prático, as variedades de arroz com maior teor de ferro e zinco e menor teor de cádmio prometem benefícios significativos para a segurança alimentar nacional, visto que o arroz é a principal fonte de energia para a maioria das famílias vietnamitas. A redução do acúmulo de cádmio nos grãos contribui para a melhoria da segurança alimentar e diminui o risco de exposição alimentar a longo prazo.

Do ponto de vista econômico e de mercado, variedades de arroz melhoradas com valor nutricional aprimorado ajudarão a elevar o status do arroz vietnamita, atender aos rigorosos padrões de qualidade dos mercados de exportação e estar em consonância com a orientação de desenvolvimento da agricultura de alto valor agregado. A equipe de pesquisa também identificou como próximas etapas a realização de ensaios em múltiplos locais, a avaliação do crescimento e da produtividade, a avaliação da biossegurança e a transferência de materiais para trabalhos de melhoramento genético em institutos, universidades e empresas de melhoramento de plantas.

O sucesso deste projeto demonstra o grande potencial da tecnologia de edição genômica na agricultura vietnamita, criando uma base científica sólida para o desenvolvimento de variedades de arroz enriquecidas com micronutrientes, mais seguras e de maior valor agregado. No contexto das crescentes necessidades nutricionais e das exigências de qualidade do arroz, essas conquistas não apenas têm relevância para a pesquisa, mas também abrem perspectivas para uma aplicação em larga escala, contribuindo para o desenvolvimento de um setor agrícola moderno, sustentável e baseado no conhecimento.

Han Minh

Fonte: https://daidoanket.vn/crispr-mo-duong-cho-nong-nghiep-viet-nam.html

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