Foto - Claudio Melo/Embrapa
POR - CRISTINA TORDIN (EMBRAPA MEIO AMBIENTE, PARA NEO MONDO
Experimento teve sucesso no controle da mancha-bacteriana, importante doença que atinge a cultura
Com uma abordagem inédita, cientistas conseguiram reduzir em 45% os danos causados pela mancha-bacteriana-do-tomateiro, importante doença da cultura. A equipe da Embrapa utilizou partes do corpo de bactérias do gênero
Xanthomonas, como sua parede celular e flagelos, para induzir a resistência das plantas. Os resultados podem dar origem a um bioinsumo capaz de reduzir a necessidade de produtos químicos aplicados hoje contra a doença, que além da baixa toxicidade, pode ser aplicado em pequenas quantidades proporcionando vantagens ambientais e econômicas. A Embrapa está em negociação com parceiro privado para finalizar as pesquisas e levar o produto ao mercado.
O interessante é que as bactérias usadas para induzir a resistência não são as causadoras da doença do tomateiro, mesmo assim, elas estimularam o sistema imunológico das plantas. “Essas partes do microrganismo utilizadas, especialmente a parede celular, desencadearam um reconhecimento rápido pela planta, estimulando seu sistema de defesa. Chamamos essas estruturas de elicitores, gatilhos que desencadeiam o processo”, detalha o pesquisador da
Embrapa Meio Ambiente Bernardo Halfeld, coordenador do estudo. O mecanismo é análogo ao modo de ação das vacinas que também provocam o sistema imunológico por meio de microrganismos, ou de suas partes, incapazes de causar danos à saúde.
A aplicação do bioinsumo foi feita por dois métodos: aspersão sobre as folhas (pulverização) e por gotejamento no solo e ambos obtiveram sucesso. Um futuro produto comercial poderia ter métodos semelhantes de aplicação.
Como funciona
Os elicitores, derivados de bactérias fitopatogênicas, apresentam os padrões moleculares capazes de serem reconhecidos por receptores presentes na célula vegetal. Quando os elicitores de uma
Xanthomonas são reconhecidos por receptores de plantas não hospedeiras, são ativados mecanismos que preparam a planta para desencadearem a resistência sistêmica adquirida.
Na pesquisa, células de 12 isolados de
Xanthomonas foram isolados e infiltrados nas plantas, 10 apresentaram reação de HR - Reação de hipersensibilidade, uma reação de morte celular que ocorre de forma intensa, localizada e rápida quando a célula do hospedeiro reconhece que está sendo atacada. Ao morrer rapidamente, cessa o processo de infecção para as células vizinhas e a doença não vai para frente.
A reação de hipersensibilidade resulta na morte rápida e localizada de um número limitado de células que circundam o local da infecção quando células bacterianas incompatíveis ingressam na planta, interrompendo o crescimento e desenvolvimento do patógeno no tecido vegetal, sendo um dos mecanismos de defesa mais importantes das plantas.
Os elicitores porém, quando extraídos e aplicados no tomateiro, não causaram danos às plantas, mas foram capazes de prepará-las para responder à doença assim que iniciado o processo de infecção.
Planta não tratada com elicitor - Foto: Bernardo Halfeld
Planta tratada com lipopolissacarídeo (LPS) - Foto: Bernardo Halfeld
A pesquisa
Conforme Camila Simões, mestranda da Unesp que trabalhou nesse estudo, esses componentes celulares de
Xanthomonas desencadeiam reconhecimento incompatível rápido pela planta de tomateiro. Ela se baseou no fato de que bactérias desse gênero, que apresentam incompatibilidade ao tomateiro, constituem uma fonte de elicitores capazes de desencadear resposta que resulta em redução da severidade da mancha bacteriana, com perspectivas de uso prático.
Próximos passos
O pesquisador Bernardo Halfeld esclarece que a prospecção de elicitores é o primeiro passo para que se desenvolva um produto para uso agrícola. “Por meio de parcerias com empresas do setor de bioinsumos é possível promover a obtenção de formulados com essas moléculas em grande escala”, diz. Além disso os resultados podem oferecer uma alternativa para controlar outras doenças do tomateiro.
Halfeld explica que o estudo deverá impulsionar o processo de seleção de componentes biológicos para o controle de doenças bacterianas. “Isso porque, em diversas culturas de interesse agronômico, existem bactérias do gênero
Xanthomonas que são potenciais provedores de elicitores dessa natureza”, declara. Por isso, há a perspectiva de que produtos semelhantes possam ser desenvolvidos para outras culturas e para diferentes doenças.
Além da baixa toxicidade e de poder ser aplicado em pequenas quantidades proporcionando vantagens ambientais e econômicas, pode substituir os insumos de origem química atualmente utilizados para combater a doença.
“Hoje, para o combate da mancha-bacteriana-do-tomateiro, o insumo mais empregado é um fungicida à base de cobre”, conta o pesquisador.
Em uma próxima etapa, o pesquisador e o aluno de doutorado da Unesp Valdeir Nunes, pretendem ampliar os estudos para definir o efeito desses elicitores na doença e na planta até o estádio produtivo, verificando o efeito da tecnologia ao longo do ciclo do tomateiro, aliado a diferentes concentrações e outros modos de aplicação dos elicitores que possam promover uma gama maior de opções ao produtor.
A mancha bacteriana
Conforme a Pesquisa de Orçamento Familiar 2017-2018, do Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (
IBGE), em média, cada brasileiro consome 4,2 kg do fruto por ano, sendo a hortaliça mais popular entre os brasileiros. A produção se aproxima de 4 milhões de toneladas, colocando o Brasil na 9ª posição mundial. A cultura movimenta R$ 5,7 bilhões por ano. Porém, como se trata de um fruto com vida útil relativamente curta, enfrenta um risco constante, que assombra os cerca de 50 mil produtores e os 212 milhões de consumidores: doenças e insetos e os prejuízos causados pelas doenças bacterianas no tomateiro, mais acentuados no período chuvoso, pode chegar a 100%.
Uma das principais ameaças, a mancha bacteriana, é de difícil controle e com o uso de cúpricos, que tem como molécula ativa o Cobre, quanto mais se usa, mais as bactérias ficam resistentes, caindo sua eficiência ao longo do tempo. A aplicação contínua de agrotóxicos também pode selecionar estirpes resistentes, fazendo com que determinados ingredientes ativos percam sua eficiência.
Produção
Pouco mais da metade da produção brasileira de tomate está concentrada em dois estados: Goiás (29% e 1,1 milhão de toneladas) e São Paulo (23% e 918 mil toneladas). Minas Gerais participa com 13% do total: cerca de 550 mil toneladas. Há ainda significativa produção na Bahia (6%) e no Paraná (5,9%), que superam as 200 mil toneladas por ano. Espírito Santo (4,2%), Santa Catarina (4,1%), Ceará (4%), Rio de Janeiro (3,6%) e Rio Grande do Sul (2,7%) ficam acima de 100 mil toneladas ao ano. Os dados são do IBGE, 2020.
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