Genética Molecular

Ferramenta de Estudo na Identificação e Caracterização de Variedades de Batata

Gisele A.M. Torres*1, Alexandre F.Garcia2, Emerson S. de S. França3, Jacqueline P.C. Amaral4 e Anete P. de Souza5 *1Autor para correspondência: Dra. Gisele A.M. Torres, Pesquisadora Científica do Instituto Agronômico (IAC), Centro de P&D de Recursos Genéticos Vegetais, gtorres@iac.sp.gov.br, C.P.28, 13012-970; Campinas/SP 2Aluno de pós-gradução da ESALQ-USP. 3Aluno de graduação da UNICAMP.
4Bióloga responsável pelo laboratório de cultura de tecidos. 5Profa. Dra. Anete P. de Souza, Docente e Pesquisadora do Depto. Genética e Evolução, CEBMEG-UNICAMP, anete@unicamp.br, C.P.6010, 13083-970; Campinas/SP.

A cultura da batata (Solanum tuberosum L.) figura, segundo dados da FAO (2005), como a quarta maior produção vegetal do planeta com aproximadamente 330 milhões de toneladas. No Brasil, a cultura da batata se destaca no cenário agrícola devido a sua grande importância alimentar, econômica e social. No entanto, o país é dependente da importação da batata-semente. A importação das matrizes, com alto padrão de sanidade, de países de clima temperado, pode representar até 40% do custo de produção (P. Hayashi – Agrícola Pirassu, comunicação pessoal). Deste modo, o desenvolvimento de métodos de avaliação da fidelidade genética do material importado torna-se relevante para a cadeia produtiva.
No intuito de reduzir os custos de produção advindos da importação da batata-semente, é feita a multiplicação dos diferentes materiais através da cultura de meristemas. Porém, o conceito de que a estabilidade genética é mantida em plantas derivadas da cultura de meristemas é questionável. Efetivamente, em plantas micropropagadas, das mais variadas espécies, variações somaclonais são detectadas a diferentes níveis: fenotípico, citológico, bioquímico e molecular. Esses variantes distinguem-se da planta original em um ou mais caracteres e essas alterações podem ser estáveis e herdáveis (Larkin & Scowcroft, 1981). As causas prováveis desse fenômeno são várias e de natureza bastante distintas (Kaeppler et al., 2000).

Entre 2003 e 2004, um grupo de produtores de batata, juntamente com o laboratório de cultura de tecidos responsável pela micropropagação das mudas de batata, tomou a iniciativa de procurar a profa. Dra. Anete Pereira de Souza, da UNICAMP. Este grupo de produtores tinha como interesse o desenvolvimento de um trabalho de pesquisa que pudesse, entre outros objetivos, fornecer subsídios para a verificação da fidelidade genética das matrizes importadas e a monitoração das plantas obtidas por micropropagação, através do emprego de marcadores moleculares. Esses marcadores não são sujeitos à influência ambiental, podendo servir à análise genômica, incluindo regiões codificantes e não-codificantes, revelando um alto polimorfismo.

Este projeto, patrocinado inicialmente pelo grupo de produtores idealizador do trabalho, é, desde agosto de 2004, financiado pela FAPESP sob a forma de um ‘auxílio a projeto de pesquisa’, numa parceria entre a Unicamp e o Instituto Agronômico de Campinas (IAC, Centro de Recursos Genéticos Vegetais). Foi determinado o fingerprinting molecular de oito das principais variedades de batata comercializadas no estado de São Paulo, através do emprego de marcadores do tipo AFLP. O desenvolvimento de marcadores AFLP não requer conhecimentos prévios de sequência e permite a identificação simultânea de um grande número de produtos de amplificação (Qi e Lindhout, 1997). Eles são marcadores altamente polimórficos e têm boa reprodutibilidade, apesar de requererem um alto nível de suporte técnico (Figura 1).
A partir destes resultados, uma nova etapa deste trabalho se iniciou, onde plântulas de batata provenientes de sucessivas repicagens, e submetidas a diferentes intervalos de tempo em meio de cultura são comparadas aos ‘padrões originais’, com base no perfil dos marcadores AFLP desenvolvidos. A análise molecular do material micropropagado permitirá a identificação de variantes, possibilitando, eventualmente, a determinação do número máximo de repicagens a serem feitas, sem que ocorra variação somaclonal.

Figura 1. Exemplo de perfil eletroforético obtido através do emprego de marcadores moleculares do tipo AFLP, para fins de identificação de variedades de batata. As setas indicam o polimorfismo observado entre as variedades analisadas.