Uma equipa de investigadores criou um sistema bioluminescente que
faz com que as plantas brilhem e mudem de cor quando infetadas por um vírus, o
que pode ajudar no combate a pragas e doenças nas culturas.
O trabalho foi desenvolvido por uma equipa do Instituto de
Biologia Molecular e Celular de Plantas (IBMCP), um centro conjunto do Conselho
Superior de Investigações Científicas (CSIC) e da Universidade Politécnica de
Valência (UPV), noticiou na quarta-feira passada a agência Efe.
Este detetor biológico e luminoso de infeções, publicado na
revista Nature Communications, é um método para monitorizar e controlar pragas
e doenças nas plantações utilizando plantas que produzem luz e empregam um
mecanismo de emissão de luz inspirado em fungos, segundo a UPV.
Os investigadores desenvolveram um sistema em que a planta emite
um tipo de luz quando está saudável e outro quando está infetada por um vírus,
algo que pode ser detetado com câmaras convencionais antes do aparecimento dos
sintomas da doença.
O trabalho baseia-se no sistema de bioluminescência dos fungos, em
que quatro enzimas transformam um composto natural da planta (ácido cafeico)
numa molécula que, quando oxidada, emite uma luz verde constante.
"Utilizando o mesmo mecanismo que faz com que certos fungos
brilhem, programamos geneticamente plantas de tabaco para emitirem uma luz
amarela contínua, como uma 'luz piloto' indicando que tudo está a funcionar
corretamente. Quando um vírus as infeta, essa luz muda para verde. Um sistema
automatizado de câmaras consegue detetar a infeção antes que surjam quaisquer
sintomas visíveis", explicou Diego Orzáez, investigador do Conselho
Superior de Investigações Científicas (CSIC) do IBMCP e um dos principais
autores do estudo.
A equipa demonstrou a eficácia do sistema em plantas transgénicas
de Nicotiana benthamiana, uma parente do tabaco utilizada como planta modelo na
investigação.
A aplicação mais direta deste sistema é a vigilância precoce de
doenças virais em estufas e culturas agrícolas em ambientes controlados, onde a
simples plantação de algumas plantas sentinela entre culturas seria suficiente
para detetar os surtos antes que se propaguem.
A longo prazo, o sistema pode ser adaptado a outros vírus e até a
bactérias ou fungos que possuam enzimas semelhantes.
Apresenta também potencial no contexto das alterações climáticas,
onde o surgimento de novos agentes patogénicos invasores torna a deteção
precoce cada vez mais urgente.
O Centro Margarita Salas de Investigação Biológica (CIB-CSIC), a
Unidade Central de Investigação em Medicina da Universidade de Valência e o
Laboratório de Ciências Médicas do MRC em Londres colaboram neste trabalho.
