Como o germoplasma é importante para a ciência e a segurança alimentar do mundo

A diversidade do germoplasma vegetal é um recurso valioso para a humanidade, pois ele contém toda a variabilidade genética de uma espécie, e é amplamente utilizado no melhoramento genético de plantas.  

Assim como os seres humanos, as plantas também possuem uma grande diversidade genética, e o germoplasma é composto por amostras de material genético, como tecidos vegetais e órgãos de plantas, que podem ser preservadas por longos períodos de tempo e utilizadas por gerações futuras de cientistas. 

Dessa forma e com o Dia do DNA chegando, vamos falar sobre como o germoplasma é importante para a ciência e a segurança alimentar do mundo, além de explorarmos suas características e tendências para os próximos anos. Continue lendo!  

A importância do germoplasma para a humanidade 

O uso do germoplasma vegetal desempenha um papel crucial na preservação e uso sustentável da diversidade genética das plantas, o que é essencial para a humanidade em diversos aspectos. Através do germoplasma, é possível conservar e utilizar a variabilidade genética das plantas para o desenvolvimento de novas cultivares mais produtivas, adaptadas a diferentes condições ambientais, resistentes a pragas e doenças, e, inclusive, com características nutricionais melhoradas. Essas cultivares resultantes do melhoramento genético contribuem para a produção de alimentos em larga escala, fibras e bioenergia, suprindo as demandas crescentes da população mundial por recursos agrícolas. 

Além disso, o germoplasma é uma valiosa fonte de material genético para a pesquisa científica e a biotecnologia, permitindo o desenvolvimento de novas tecnologias e ferramentas para a agricultura moderna. Através da biotecnologia, é possível acelerar o processo de melhoramento genético, introduzindo genes de interesse em plantas cultivadas por meio da transformação genética ou edição gênica, o que pode resultar em características agronômicas aprimoradas, resistência a estresses ambientais e maior eficiência na produção de alimentos. 

Vale ressaltar que o germoplasma também contribui para a conservação da biodiversidade, promovendo a manutenção de variedades tradicionais, raças locais e espécies selvagens, que muitas vezes têm características únicas e importantes para a adaptação das plantas a diferentes ambientes e condições climáticas. Isso é fundamental para a segurança alimentar e para a resiliência dos sistemas agrícolas diante das mudanças climáticas e outros desafios ambientais. 

Quais os benefícios do germoplasma?  

Os benefícios do germoplasma são evidentes na disponibilidade de cultivares modernas cada vez mais produtivas e adaptadas a diferentes ambientes e condições de cultivo. A maioria dos alimentos que consumimos atualmente, assim como as fibras e produtos de bioenergia, passaram por processos de melhoramento genético que envolveram o uso do germoplasma. Por exemplo, a cana-de-açúcar, que é utilizada na produção de etanol combustível e açúcar, foi aprimorada ao longo dos anos pelo estudo do germoplasma, resultando em plantas mais produtivas, adaptadas a diferentes condições ambientais e resistentes a pragas e doenças. 

Outro exemplo é o algodão colorido, que é obtido por meio do estudo e pesquisa de germoplasmas de algodão com características de cor diferenciadas em suas fibras. O milho também é um exemplo clássico de como o germoplasma tem sido utilizado no melhoramento genético de plantas. O milho ancestral, conhecido como teosinto, possuía espigas pequenas e grãos duros que não eram adequados para consumo. Ao longo do tempo, por meio da seleção de germoplasmas de milho com características desejáveis, foram desenvolvidas as variedades modernas de milho que consumimos atualmente. 

Germoplasma na biotecnologia  

Na biotecnologia agrícola, o germoplasma é utilizado para desenvolver plantas geneticamente modificadas (GM) ou plantas transgênicas, que possuem genes de interesse inseridos em seu DNA através de técnicas de engenharia genética. 

O germoplasma é uma fonte rica de diversidade genética, que pode incluir variedades tradicionais, raças locais, espécies selvagens e outros materiais vegetais. Portanto, essa diversidade é fundamental para o desenvolvimento de plantas transgênicas com características agronômicas aprimoradas, como resistência a pragas, doenças, estresses ambientais e melhores qualidades nutricionais. Por exemplo, genes provenientes de germoplasma de plantas selvagens podem ser inseridos em plantas cultivadas para conferir resistência a pragas e doenças, reduzindo a dependência de pesticidas químicos e aumentando a produtividade das lavouras. 

Além disso, o germoplasma também é utilizado em técnicas de melhoramento genético mais avançadas, como a edição gênica, que permite a modificação precisa do DNA de uma planta para introduzir, modificar ou excluir genes específicos. Através da edição gênica, é possível obter plantas com características agronômicas desejáveis de forma mais rápida e precisa, sem a necessidade de inserção de genes exógenos. 

Qual a diferença entre DNA e germoplasma?  

O DNA (ácido desoxirribonucleico) é uma molécula essencial que carrega a informação genética de um organismo. O germoplasma, por outro lado, é o conjunto de material genético que é mantido e disponível para uso em programas de melhoramento genético ou em pesquisas relacionadas à conservação e utilização de recursos genéticos. 

O DNA é o componente fundamental do germoplasma, uma vez que contém a informação genética que determina as características e características de um organismo. O germoplasma pode ser obtido a partir de várias fontes, como plantas cultivadas, plantas selvagens, variedades tradicionais, espécies relacionadas e outras fontes de material genético vegetal. O germoplasma pode ser mantido em forma de sementes, esporos, tecidos vegetais, culturas de células, bancos de genes e outras formas de conservação. 

Bancos de germoplasma no Brasil 

Os bancos de germoplasma no Brasil são instituições que têm como objetivo conservar, caracterizar, avaliar e disponibilizar material genético de plantas para uso na pesquisa científica, na agricultura e na conservação da biodiversidade. Esses bancos são importantes para a conservação da variabilidade genética de plantas cultivadas, espécies selvagens e parentes silvestres de plantas cultivadas, bem como para a promoção do uso sustentável da biodiversidade vegetal. 

Em 2022, a Embrapa Pecuária Sudeste, localizada em São Carlos (SP), depositou sementes de pastagem no Banco de Svalbard, na Noruega, como cópias de segurança. Essa foi a primeira vez que a Embrapa envia materiais genéticos de forrageiras para o Banco Mundial de Sementes.  

Foram selecionados 53 acessos de 15 espécies de gramíneas do gênero Paspalum, que representam parte da diversidade genética da coleção do Banco de Germoplasma local. Esses materiais são importantes para o programa de melhoramento genético da Embrapa Pecuária Sudeste, que busca aumentar a diversidade de forrageiras disponíveis para a pecuária, oferecendo alternativas para situações em que as principais forrageiras do mercado não se adaptam ou em casos de doenças ou condições climáticas adversas no futuro.  

FONTES: 

Descubra quais são as plantas transgênicas aprovadas no Brasil – CropLife Brasil 

Banco Mundial de Sementes recebe material genético de pastagens da Embrapa – Portal Embrapa 

Brasil tem seu 1º banco genético de baunilhas – Revista Globo Rural | Pesquisa e Tecnologia 

https://croplifebrasil.org/noticias/germoplasma-a-diversidade-das-plantas-como-voce-nunca-viu/