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Reengenharia da fotossíntese: será esta a nova geração agrícola?

segunda-feira, janeiro 07, 2019

Imagem Divulgação

A RuBisCo é a enzima da qual depende o processo vital da fotossíntese. Esta enzima usa dióxido de carbono para construir açúcares, mas é pouco eficiente, algo que os investigadores querem mudar.


A RuBisCo é vital para a fotossíntese, mas não é um catalisador eficiente de dióxido de carbono e, pior ainda, por vezes usa oxigênio em vez de CO2. Quando isso acontece, é gerado um subproduto inútil que, se escalar, pode afetar e destruir o processo de fotossíntese completamente. Segundo os investigadores, esta reação é responsável por destruir entre 20 a 50% do potencial de crescimento das colheitas de trigo e arroz. Para evitar este efeito e aumentar a eficácia da RuBisCo, os cientistas da Universidade do Illinois engenharam novas plantas que conseguiram 40% mais massa do que as que foram criadas normalmente.

A enzima processa açúcares de cinco carbonos e dióxido de carbono para os transformar em dois açúcares de três carbonos. O processo parece bastante simples, mas é vital para puxar o dióxido de carbono do ar e convertê-lo numa forma que o metabolismo das células vai conseguir processar. Parte do problema é que por vezes a enzima usa uma molécula de oxigênio, em vez do CO2, o que resulta na formação de um ácido tóxico de dois carbonos. Através de um processo complexo e muito pouco eficiente, as plantas conseguem lidar com este subproduto.

Várias equipas de cientistas têm proposto diferentes processos para ajudar as plantas a processar este químico tóxico e uma delas passa por usar um gene da abóbora e outro de uma alga para converter o químico num composto que pode ser usado noutros processos bioquímicos. Outras abordagens passam pela utilização de cinco genes de bactérias ou pela utilização de genes de abóboras, Arabidopsise E.Coli.

Em testes feitos em plantas de tabaco, a abordagem que envolve o gene da abóbora e da alga aumentou a produtividade das plantas em 25% e 5% desse aumento foi atingido por ter sido bloqueado o gene transportador do químico tóxico. Fora das estufas, no campo, o processo resultou num aumento da biomassa em 20 a 40%.

O método de manipulação vai ser testado agora em colheitas onde possa ser realmente útil, como do trigo ou arroz.

fonte: Exame Informática 

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