Sequenciado genoma de fungo que ataca lagartas da soja

Cientistas brasileiros concluíram o sequenciamento genético de um fungo que atua como inimigo natural de lagartas que atacam a soja, o milho e o algodão. A pesquisa representa um importante avanço do conhecimento científico sobre o fungo Metarhizium rileyi, conhecido entre os produtores de soja como doença branca da lagarta-da-soja, e abre espaço para desenvolvimento de novos produtos biológicos em médio e longo prazos.

“Esse fungo atua como um inimigo natural de várias lagartas, como a lagarta-da-soja, a falsa-medideira, o cartulho-do-milho e o curuquerê do algodoeiro. Ele infecta a lagarta por contato com o tegumento e não precisa ser ingerido para atuar naturalmente como controle biológico”, explica o pesquisador da Embrapa Daniel Sosa-Gómez, líder da pesquisa. O trabalho foi desenvolvido em Londrina (PR), nos laboratórios da Embrapa Soja e contou com a colaboração do Centro de Estudos Parasitológicos de Vetores, da Universidad Nacional de La Plata (UNLP), na Argentina. 

“É um fungo que ocorre em vários países do mundo. Com o sequenciamento, podemos conhecer melhor suas diferentes raças e diferenciar as cepas que são mais eficientes para uso como controle biológico comercial”, explica. De acordo com o cientista, ao conhecer o comportamento de cada cepa, é possível associá-lo à identidade genética e às variações que ocorrem em cada local. 

A Embrapa Soja mantém, desde a década de 1990, uma coleção de cepas que ocorrem em diferentes partes do mundo, como Argentina, Estados Unidos, Filipinas, Japão, México e Índia. “Com o sequenciamento do genoma e o cruzamento das informações sobre as cepas que estão em nossos bancos, podemos compreender melhor aquelas com potencial para desenvolvimento de produtos biológicos, assim como é feito com os inoculantes, especificamente como a bactéria Bradirhizobium”, detalha. 

O sequenciamento envolveu técnicas avançadas de bioinformática, com o uso de ferramentas computacionais específicas para a reconstrução da sequência completa do genoma e para a captura e interpretação de informações moleculares relacionadas a cada gene ao longo do genoma. 

“A pesquisa básica leva tempo porque é feita a partir de um grande volume de dados de DNA, que vai sendo revisado e organizado por meio dessas ferramentas, a partir do conhecimento que detemos, e facilitará o entendimento das relações entre os genes e as particularidades desse fungo”, conta o pesquisador. O genoma foi depositado no banco de dados público de sequências biológicas, GenBank-NCBI-NIH, sob o número de acesso SBHS00000000. 

Os bioprodutos

O mercado de produtos biológicos tem crescido significativamente nos últimos anos e possui perspectivas de expansão (veja matéria). Entre os produtos mais conhecidos e de ampla adoção no Brasil estão os inoculantes para fixação biológica do nitrogênio. Eles contêm bactérias capazes de retirar nitrogênio do ar e disponibilizá-lo à planta (saiba mais na página sobre fixação biológica de nitrogênio).

Tentando escapar dos fungicidas

Um grande desafio para os cientistas, agora, é fazer esses fungos de controle biológico sobreviverem às aplicações de fungicidas nas lavouras. Isso porque os mesmos produtos usados contra o fungo causador da ferrugem da soja também podem atingir o inimigo natural das lagartas. Por isso, o pesquisador adianta que, para os próximos anos, a Embrapa irá atuar na seleção de isolados que tolerem altas doses de fungicidas, como os utilizados no controle da ferrugem asiática da soja. 

“Os sistemas de produção estão cada vez mais complexos e não podemos mais analisar o controle de pragas isoladamente”, afirma. Por isso, o conhecimento obtido por essa pesquisa é tão importante: é preciso encontrar alternativas para tornar os sistemas de produção cada vez mais equilibrados. 

“O fungo tem uma característica interessante: ele só ataca as lagartas, portanto tem atuação bastante seletiva, o que, de modo geral, beneficia o equilíbrio dos sistemas de produção”, explica Sosa-Gómez. Os cientistas acreditam que, ao identificar isolados do fungo Metarhizium que tolerem as altas doses de fungicidas usadas no controle da ferrugem, será possível encontrar soluções mais equilibradas para o controle das lagartas. A pesquisa também pode ajudar a identificar os genes envolvidos nos mecanismos de resistência a fungicidas. 

O estudo foi publicado no periódico da Sociedade Americana para a Microbiologia (ASM), um dos mais respeitados da área no âmbito internacional, e é assinado pelos pesquisadores Daniel Sosa-Gómez, Eliseu Binneck, da Embrapa Soja, e Cláudia López Lastra, da Universidade La Plata, Buenos Aires, Argentina. 

Como o fungo atinge as lagartas

Com distribuição de ocorrência geográfica mundial, o fungo Metarhizium rileyi ataca as lagartas, formando inicialmente uma camada branca (fungo sem esporular) sobre o inseto, por isso o nome popular de “doença branca” em lagartas. É um agente regulador das populações das principais lagartas que afetam as grandes culturas. Por causa de sua atuação altamente seletiva e eficiente em condições naturais ou agrícolas, o fungo se torna um importante agente biológico para o desenvolvimento de bioinseticidas e para a prospecção de componentes biológicos ativos com diferentes usos.

No passado, já serviu de base para desenvolvimento de produtos de controle biológico, mas caiu em desuso, voltando a ter potencial de exploração comercial com o uso das novas técnicas que permitem melhor produção de cepas. De acordo com Sosa-Gómez, atualmente há produtos à base do fungo sendo comercializados na África do Sul.