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Nova cana-de-açúcar apresenta resistência à broca e ao herbicida glifosato

Publicado em 01 julho 2020

Por Irene Santana | Embrapa Agroenergia

Estão em fase final os testes em campo da cana BtRR, variedades geneticamente modificadas de cana-de-açúcar que unem dois modos de ação para garantir resistência à broca-da-cana e ao herbicida comercial glifosato, usado no controle de plantas invasoras. Desenvolvidas nos laboratórios da Embrapa Agroenergia (DF) em parceria com a startup PangeiaBiotech, as variedades demonstraram ser resistentes à aplicação de quatro vezes a dosagem comercial do herbicida glifosato e à infestação com larvas da broca-da-cana em casa de vegetação.

 

O projeto combinou dois genes de resistência com modos de ação diferentes para ampliar a proteção da cana contra a broca mais o gene que confere resistência ao herbicida glifosato.

Para a transformação genética da cana, foram selecionados genes com liberdade de exploração (em inglês, FreedomtoOperate – FTO) comumente usados nas culturas da soja, milho e algodão no Brasil e que agora foram adaptados para a cana.

O certificado FTO foi concedido em janeiro de 2019 pela empresa ClarkeModet & Co,contratada para executar a análise de anterioridade para cada gene utilizado na pesquisa, o que inclui a verificação sobre a existência de registros ou patentes de terceiros, e também da legislação brasileira. O resultado mostrou que não há proteção no território brasileiro para a exploração comercial da cana BtRR.

O Brasil é o maior produtor mundial de cana-de-açúcar, sendo esta uma das atividades que mais movimentam a economia. Segundo o Instituto de Tecnologia Canavieira (ITC), o setor representa 2% do Produto Interno Bruto (PIB) nacional.A cana também está entre as culturas mais versáteis do agronegócio, de onde se retira açúcar, etanol, biomassa, além de outros insumos como ração para bovinos, fabricação de rapadura, aguardente, melado, proteínas, aminoácidos e até plástico ecológico.

“O grande diferencial dessa tecnologia é a expressão de duas proteínas bioinseticidas em toda a extensão da planta, tóxicas para insetos suscetíveis, porém inócuas para outros organismos. Dois modos de ação aumentam a vida útil da tecnologia”, explica o pesquisador da Embrapa Agroenergia Hugo Molinari, líder do projeto. “Aliado a isso, a resistência ao herbicida facilita o manejo de plantas daninhas no campo”, completa.

A “dupla transgenia” dificulta a quebra da resistência, otimizando o controle da broca-da-cana, feito por meio de inseticidas químicos e controle biológico. Atualmente, o mercado dispõe de duas variedades de cana-de-açúcar transgênicas (CTC20Bt e CTC9001Bt), desenvolvidas pelo Centro de Tecnologia Canavieira (CTC) para resistência a broca-da-cana, porém, com apenas uma proteína Cry e sem resistência ao herbicida glifosato.

Oportunidade de negócio

A Embrapa Agroenergia e a PangeiaBiotech buscam por empresas parceiras para colocar a nova variedade de cana BtRR no mercado. Os pesquisadores procuram interessados no licenciamento da tecnologia para inserção do ativo em outras variedades comerciais já existentes, ou para o codesenvolvimento para as etapas de desregulamentação de eventos transgênicos, o que inclui a realização de ensaios de biossegurança para organismos geneticamente modificados, etapa obrigatória antes do lançamento comercial da variedade.

Para saber mais, acesse a Vitrine Tecnológica da Embrapa Agroenergia. Saiba como fazer parceria na página da Unidade.

Economia em insumos e operações

Os benefícios diretos da utilização da nova tecnologia incluem, além da proteção do cultivo, economia no custo de aplicação de inseticidas e herbicidas, maior eficiência de controle e menor número de operações agrícolas.

Na literatura, são relatados prejuízos de até 85% sobre as soqueiras e até 100% sobre a cana-de-açúcar causado por ervas daninhas. Quando estabelecidas nos canaviais, elas interferem em seu desenvolvimento e reduzem a produtividade agrícola, principalmente devido à elevada capacidade de competição pelos recursos do meio (nutrientes, água e luz) e produção de substâncias tóxicas que dificultam a formação de pelos absorventes nas raízes da cultura.

Quanto maior o tempo de convivência das ervas daninhas com a cultura, maior será o impacto causado, particularmente se esta convivência ocorrer nos primeiros 90 dias do ciclo do canavial. A Grama-seda (Cynodondactylon) está entre as principais plantas daninhas da cana-de-açúcar.

R$5 bi em prejuízos a cada safra

A broca-da-cana (Diatraeasaccharalis) é atualmente a principal praga da cana-de-açúcar. A lagarta jovem alimenta-se da folha para depois penetrar as partes mais moles do colmo formando galerias que provocam grandes perdas de biomassa. Estudos apontam que sua incidência e dispersão vêm crescendo junto com a colheita mecanizada crua e com o aumento da palhada nas lavouras de cana, causando prejuízos estimados da ordem de R$ 5 bilhões por ano-safra, ou R$ 2 mil reais por hectares.

“O resultado final é menor custo de produção por tonelada nas áreas que serão cultivadas com a cana transgênica, quando comparadas à cana convencional. Por isso, acreditamos que ela atende à demanda do setor por maior qualidade de matéria-prima e produtividade”, afirma o pesquisador.

As variedades de cana BtRR já foram testadas em casa-de-vegetação e para o segundo semestre deste ano está prevista a fenotipagem dos eventos transgênicos em campo experimental da Embrapa. Essa etapa é conhecida como Liberação Planejada no Meio Ambiente (LPMA), e já foi autorizada pela Comissão Técnica Nacional de Biossegurança (CTNBio).

O desenvolvimento de variedades de cana-de-açúcar transgênica para controle biológico da broca-da-cana e manejo da cultura com o herbicida glifosato é resultado do projeto “Produção de variedades comerciais de cana-de-açúcar transgênica para aumento da biomassa e da produção de etanol 1G e 2G a partir da transferência de genes que conferem resistência ao herbicida glifosato e a insetos-praga”, uma parceria entre a Embrapa Agroenergia, a startup PangeiaBiotech, a Empresa Brasileira de Pesquisa e Inovação Industrial (Embrapii) e o Serviço Brasileiro de Apoio às Micro e Pequenas Empresas (Sebrae).

Rede de pesquisa Pluricana inicia nova fase

Desenvolver pesquisas que gerem informações e tecnologias importantes para o setor sucroenergético é o principal objetivo do projeto Plurianual de Pesquisa em Cana-de-açúcar – o Pluricana – que inicia a sua Fase II em 2020. Após seis anos de duração da Fase I, o projeto foi remodelado para incluir novas linhas de pesquisa, prospectadas junto ao setor e identificadas como ações prioritárias a curto, médio e longo prazo.

Para cada nova linha de pesquisa, foram selecionadas ações que na Fase I apresentaram elevado impacto no desenvolvimento científico e possibilidades concretas de aplicação pelo setor sucroenergético. As cinco novas linhas temáticas que integram a segunda fase da pesquisa são: Pré-melhoramento, Melhoramento, Sistemas de produção, Biotecnologia e Insumos Biológicos.

Planta transgênica contra o bicudo-da-cana já está em desenvolvimento

Além da broca-da-cana (Diatraeasaccharalis), um novo inseto-praga da ordem dos coleópteros vem se tornando um grande problema para o setor sucroenergético. Chamado de bicudo-da-cana (Sphenophoruslevis), essa nova praga ainda não possui controle químico ou biológico de elevada eficiência. Sua incidência e dispersão vêm crescendo junto com a colheita mecanizada crua com o aumento da palhada nas lavouras de cana, causando prejuízos estimados em R$ 2 bilhões anualmente.

A Embrapa Agroenergia e a startup PangeiaBiotech já geraram mais de mil eventso transgênicos com gene para resistência a esse inseto em três variedades comerciais de cana e os testes estão em fase adiantada em condições de casa de vegetação. Os eventos selecionados serão transferidos para o campo de multiplicação, segundo as determinações da CTNBio. As novas variedades de cana podem ser consideradas uma evolução da Cana BtRR e fazem parte do escopo do projeto Cana2+, uma parceria entre a Embrapa Agroenergia, a startup PangeiaBiotech, a Empresa Brasileira de Pesquisa e Inovação Industrial (Embrapii).

A startup PangeiaBiotech Pesquisa e Desenvolvimento LTDA é uma empresa filha da Unicamp – Campinas SP e, desde 2015, presta serviço em transformação genética em cana com apoio da FAPESP. Foi fundada pelo agrônomo Dr. Paulo Cezar de Lucca, profissional focado em transformação de plantas desde 1998 e com experiência de 13 anos em grandes empresas privadas. A Pangeia já produziu para pesquisadores de universidades, empresas públicas e privadas mais de 150 tipos de cana modificadas geneticamente.