Cientistas identificaram genes em variedades tradicionais asiáticas de trigo que podem combater a ferrugem amarela, uma importante doença fúngica que ameaça a produção global de trigo. Essa descoberta oferece uma estratégia promissora para proteger a segurança alimentar, aprimorando a resistência a doenças das culturas comerciais de trigo.
A ferrugem amarela, causada pelo fungo Puccinia striiformis f. sp. tritici, afeta cerca de 88% da produção mundial de trigo para pão. Ela representa uma ameaça significativa para os rendimentos do trigo. Pesquisadores da Universidade de Zurique (UZH) descobriram que as variedades tradicionais de trigo da Ásia possuem genes que conferem resistência a essa doença devastadora.
A equipe de pesquisa, liderada por Kentaro Shimizu, descobriu duas regiões genômicas em variedades tradicionais asiáticas de trigo que conferem resistência à ferrugem amarela. Esses genes poderiam ser transferidos para variedades comerciais de trigo para combater a doença. O estudo destaca a importância da diversidade genética em variedades tradicionais de trigo para a segurança alimentar.
Por décadas, o melhoramento do trigo tem se concentrado em variedades de alto rendimento, o que reduziu a diversidade genética da cultura. As variedades tradicionais de trigo, cultivadas por agricultores em diversas regiões, mantêm uma base genética mais ampla. Essas variedades, especialmente as da Ásia, oferecem um potencial inexplorado para melhorar a resistência a doenças no trigo moderno.
Katharina Jung, durante seu doutorado, investigou a resistência à ferrugem amarela no trigo, colaborando com o Centro Internacional de Melhoramento de Milho e Trigo (CIMMYT) no México e a Universidade de Kyoto no Japão. Ela analisou variedades de trigo tradicionais e modernas do Japão, China, Nepal e Paquistão. Ensaios de campo foram conduzidos na Suíça e no México para identificar plantas resistentes.
Jung identificou duas regiões genômicas não caracterizadas anteriormente, conhecidas como loci de traços quantitativos (QTLs), que contribuem para a resistência à ferrugem amarela. Uma região foi encontrada em uma variedade tradicional do Nepal, enquanto a outra apareceu mais amplamente em linhagens tradicionais do Nepal, Paquistão e China na região sul do Himalaia.
A área sul do Himalaia é considerada a origem do patógeno da ferrugem amarela. Os pesquisadores hipotetizam que as variedades tradicionais dessa área podem abrigar resistências únicas e estáveis à ferrugem amarela. Essa descoberta enfatiza o valor de preservar as variedades tradicionais de trigo como fonte de traços genéticos para combater ameaças emergentes.
A conservação da diversidade genética e das variedades tradicionais de trigo é crucial para combater doenças. Os agricultores cultivam essas variedades há gerações, o que é de grande valor para a segurança alimentar futura. O uso e o compartilhamento de benefícios dessas variedades devem envolver uma estreita colaboração com as comunidades locais, reconhecendo seus conhecimentos e práticas.
A colaboração com a Universidade de Kyoto foi essencial para este projeto. Esta pesquisa ressalta o valor das parcerias internacionais no progresso científico. O UZH Global Funding Scheme apoiou o projeto. A aliança entre a UZH e a Universidade de Kyoto foi convertida em uma Parceria Estratégica em 2020.