Identificado gene que possibilita a ausência de sementes na uva

A ideia é que testes de DNA permitam saber se a uva terá ou não sementes antes de ser produzida (Foto: Aires Mariga/Epagri)

Os mecanismos genéticos e celulares que levam à formação ou ausência da semente na uva (apirenia) foram desvendados pela equipe do Laboratório de Genética Molecular Vegetal da Embrapa Uva e Vinho, em Bento Gonçalves (RS), em conjunto com cientistas da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS) e da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp). A descoberta tem potencial de acelerar e subsidiar pesquisas para desenvolver uvas sem sementes usando técnicas de biotecnologia.

Apesar da apreciação das uvas de mesa sem sementes ampliar-se ano a ano, pouco se sabia sobre os mecanismos celulares e genéticos responsáveis pelo desenvolvimento delas. Os brasileiros identificaram o papel do gene VviAGL11 no desenvolvimento de sementes nas uvas. A descoberta foi registrada em artigo publicado no Journal of Experimental Botany, editado pela Universidade de Oxford, Inglaterra. O grupo foi liderado pelo pesquisador da Embrapa Luís Fernando Revers.

Segundo Jaiana Malabarba, uma das autoras do estudo cuja tese de doutorado foi a base do artigo, o objetivo era compreender o papel do gene VviAGL11 durante a formação da semente. Para isso, o gene foi estudado nos cultivares Chardonnay (com semente) e Sultanina (sem semente), utilizando sequenciamento alelo-específico, hibridização in situ, análise de expressão por RT-qPCR e complementação de fenótipo na planta modelo Arabidopsis thaliana.

“Com isso, identificamos que os níveis de transcritos de VviAGL11 aumentaram significativamente na segunda e na quarta semanas após a floração em sementes de ‘Chardonnay’, especificamente na camada dupla do integumento médio da semente, sendo essa camada responsável por formar a casca das sementes, o que sugeriu a relação desse gene com a formação das sementes”, informa Jaiana. Ela complementa que no cultivar ‘Sultanina’ o gene não é expresso durante o desenvolvimento do fruto e da semente, o que resultaria na ausência de semente nesse cultivar, hipótese que foi comprovada.

Segundo Revers, o trabalho representa um avanço para auxiliar os programas de melhoramento genético no planejamento de cruzamentos e na seleção de uvas apirênicas. A aplicação do conhecimento a longo prazo tem potencial de ajudar o desenvolvimento de novos cultivares, facilitando o trabalho e reduzindo o tempo. “A expectativa é de transformar esse conhecimento em uma ferramenta de modo a que, antes mesmo de produzir a fruta, com testes de DNA, possa-se saber se a uva irá ter sementes ou não”, disse o pesquisador. A equipe continua trabalhando e o próximo desafio é avaliar a utilização desse gene em videiras adultas. “Com isso, a intenção é modificar o tamanho das sementes, tornando-as menores, por exemplo, por meio do silenciamento do gene VviAGL11”, antecipa.

O chefe-geral da Embrapa Uva e Vinho, Mauro Zanus, relembra que faz quase 20 anos que a instituição de pesquisa passou a desenvolver novas variedades de uva sem semente, empregando técnicas de resgate de embriões e de melhoramento clássico de plantas. “Agora, com estes estudos que identificam os genes responsáveis pelo caráter sem semente, avançamos na base científica que regula essa importante tecnologia, abrindo as portas para aperfeiçoarmos o melhoramento genético da videira, reduzindo seus custos e acelerando o desenvolvimento de novas variedades”, avalia.

(Publicado em Vol. 30, nº3, set./dez. 2017)