Os cientistas descobriram uma poderosa resistência natural a doenças nas bananas selvagens, aumentando uma nova esperança de proteger o abastecimento global de bananas de uma perigosa ameaça fúngica.
Pesquisadores da Universidade de Queensland, liderados pelo Dr. Andrew Chen e pela Professora Elizabeth Aitken, identificaram regiões genômicas específicas responsáveis pela resistência à raça subtropical 4 da murcha de Fusarium (STR4), uma cepa prejudicial da doença do Panamá.
Murcha de Fusarium e a ameaça às bananas Cavendish
“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 altamente virulenta Race 4”, disse o Dr. Chan.
Este fungo ataca as plantas através do solo, fazendo-as murchar e morrer. Pior ainda, pode deixar contaminação a longo prazo no solo, colocando em risco futuras culturas.
“Identificar e aproveitar a resistência natural das bananas selvagens é uma solução sustentável e de longo prazo contra este patógeno, que murcha e mata as plantas hospedeiras, deixando resíduos no solo para infectar culturas futuras”, explicou o Dr. Chen.
Mapeando a resistência genética em bananas silvestres
Equipe de pesquisa localiza fonte de resistência em uma banana diplóide selvagem Calcutá 4. Para identificar características protetoras, os pesquisadores cruzaram Calcutá 4 Banana suscetível com outro subsp diplóide.
“Encontramos a fonte da resistência STR4 Calcutá 4 Esta é uma banana diplóide selvagem de alto rendimento, produzida através do cruzamento com bananas suscetíveis de diferentes subespécies do grupo das bananas diplóides”, disse o Dr. Chen.
Depois de cultivar novas plantas, os cientistas as expuseram ao STR4 e compararam o DNA das plantas sobreviventes e infectadas.
“Depois de expor novas plantas descendentes ao STR4, examinamos e comparamos o DNA das plantas 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 importante; é a primeira dissecação genética da resistência à raça 4 nesta subespécie selvagem.”
Esforço de cinco anos para aproveitar a genética avançada
O programa está a ser implementado pela Escola Superior de Agricultura e Sustentabilidade Alimentar e terá a duração de cinco anos. Cada geração de bananeiras deve crescer durante pelo menos 12 meses antes que os investigadores possam testar a sua resistência a doenças e continuar a reproduzir-se após a floração.
Para fazer a descoberta, a equipe combinou genética avançada (desenvolvimento populacional e triagem de doenças), sequenciamento do genoma e análise de segregação em massa.
Rumo a bananas comerciais resistentes ao Fusarium
O Dr. Chen disse que as descobertas apoiariam o desenvolvimento de variedades comerciais de banana que sejam resistentes à doença da murcha de Fusarium.
“embora Calcutá 4 “Fornece resistência genética fundamental, mas não é adequada como variedade comercial porque não produz frutos saborosos”, disse ele.
A próxima fase da investigação centrar-se-á na tradução desta visão genética em ferramentas práticas de reprodução.
“O próximo passo é desenvolver marcadores moleculares para rastrear com eficácia as características de resistência, para que os melhoristas de plantas possam examinar com precisão as mudas no início e antes que qualquer sintoma de doença apareça.
“Isso irá acelerar a seleção, reduzir custos e, esperançosamente, levar a uma banana com ótimo sabor, fácil de cultivar e naturalmente protegida da murcha de Fusarium por meio de seus genes.”
O STR4 afeta as plantações 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 doações 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 para uma adoção mais ampla pela indústria.
Os resultados da pesquisa foram publicados em Pesquisa em Horticultura.
