Gene a triplicar torna milho tolerante à toxicidade do alumínio

20 Março 2013 – Science Daily

Uma equipa internacional de investigadores está a pesquisar formas alternativas de produção de culturas tolerantes à toxicidade de solos inadequados para a agricultura, devido à presença elevada de alumínio.

Numa estratégia para enfrentar este problema a equipa de investigadores procurou pistas para compreender, os motivos pelos quais algumas plantas têm capacidade de tolerar a presença de alumínio nos solos e outras plantas não têm.

No genoma do milho, encontraram três cópias do mesmo gene conhecido por ser responsável pela tolerância de algumas variedades daquela espécie à presença de alumínio.

Os problemas da agricultura, da produção de alimentos e de segurança alimentar, causados pela toxidade deste metal pesado “rivalizam” com os problemas oriundos da seca, e têm graves consequências nas regiões tropicais.

Os solos ácidos dissolvem o alumínio das argilas para o solo, tornando-o tóxico para as raízes das plantas.  Esta situação ocorrem em cerca de metade da área dos solos aráveis em todo o mundo.

O gene MATE1 encontrado em triplicado em algumas variedades de milho, que apresentam tolerância à presença daquele metal pesado. Nessas plantas, o gene MATE1 é activado na presença de iões de alumínio e expressa uma proteína que transporta o ácido cítrico das extremidades das raízes para o solo. Esta activação bloqueia assim os efeitos da permanência do alumínio, protegendo as raízes da sua toxicidade.

Os investigadores compreenderam que a presença em triplicado daquele gene tem um efeito cumulativo. Esse efeito é considerado uma característica de interesse para a agricultura e poderá ser muito relevante para o melhoramento de plantas.

Os resultados desta investigação foram publicados na revista científica PNAS – Proceedings of the National Academy of Sciences. A descoberta desta característica no milho pode ser um factor importante para o desenvolvimento da investigação noutras cultivares.