Sorgo doce: A solução para a segurança alimentar nas alterações climáticas?

Sorgo doce: A solução para a segurança alimentar nas alterações climáticas?

Pesquisadores do Instituto de Tecnologia de Karlsruhe (KIT) fizeram progressos inovadores no campo do sorgo, uma cultura conhecida pela sua robustez e adaptabilidade a condições difíceis de cultivo. Estes desenvolvimentos poderão dar um contributo crucial para o reforço da segurança alimentar mundial. O sorgo, uma cultura antiga do Sudão, é de particular interesse para a agricultura futura devido à sua capacidade de produzir mais açúcar em solos salinos. A equipe, liderada pelo professor Peter Nick, estuda vários aspectos desta planta há vários anos e agora identificou a troca do gene SWEET13, que é crucial para o transporte do açúcar para os grãos.

O exame da produção de açúcar em estudos de tolerância ao sal mostrou que certas variedades de sorgo, particularmente o Della, tolerante ao sal, e o Razinieh, sensível ao sal, apresentam diferenças significativas na acumulação de açúcar. Os resultados do estudo, publicados na revista especializada Relatórios Científicos, mostram que Della tem uma produção de açúcar significativamente maior do que Razinieh em condições salinas.

Estudos sobre tolerância ao sal

Esta investigação é particularmente relevante dados os desafios crescentes que a agricultura enfrenta devido às alterações climáticas, ao calor e ao aumento da salinidade do solo. O aumento da população mundial impõe a necessidade de aumentar a produtividade das culturas, especialmente dos cereais. O grupo de trabalho também descobriu que variedades de sorgo ricas em açúcar, conhecidas como sorgo sacarino, são eficientes na fotossíntese e podem produzir grandes quantidades de biomassa.

Nos experimentos que avaliaram a tolerância ao sal de Della e Razinieh, constatou-se que Della foi capaz de apresentar não apenas um maior aumento no teor de açúcar, mas também uma distribuição mais eficiente de açúcar nos tecidos do dreno. Sob estresse de semeadura, Della apresentou melhor retenção de potássio e exclusão mais efetiva de sódio, enquanto Razinieh acumulou mais sódio nos grãos sob condições estressantes.Isto não só destaca as diferenças genéticas entre as variedades, mas também o potencial melhoramento orientado para a aplicação com SWEET13, que pode ser ainda apoiado pela reação em cadeia da polimerase (PCR).

Aplicações e pesquisas futuras

Os trabalhos do Dr. Adnan Kanbar e sua equipe, que desenvolveram uma nova variedade de sorgo sacarino adequada para a produção de biogás, biocombustíveis e novos polímeros, ilustram as aplicações práticas desta pesquisa. Estes desenvolvimentos são promissores, especialmente para regiões como o Delta do Nilo, o Bangladesh ou o sul de Itália, que sofrem cada vez mais com a salinização dos solos.

A equipa de investigação planeia expandir ainda mais o conhecimento da expressão genética e dos mecanismos subjacentes ao transporte de açúcar, a fim de otimizar o processo de melhoramento. Uma versão particularmente activa do SWEET13 foi identificada na variedade de sorgo sírio Razinieh, sugerindo que os recursos genéticos da região oferecem um elevado potencial para futuros programas de melhoramento.

Em resumo, as conclusões desta investigação poderão não só ajudar a melhorar a segurança alimentar em zonas afectadas pela salinidade do solo, mas também aprofundar a compreensão de como as plantas respondem aos stresses abióticos. A colaboração interdisciplinar entre as diversas instituições, incluindo a Universidade Martin Luther Halle-Wittenberg e parceiros internacionais do Egipto, Síria e EUA, ilustra a importância global desta investigação.