04/04/16 |   Biotecnologia e biossegurança

Quarentena de material vegetal para a pesquisa

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Foto: Foto: Márcio Elias

Foto: Márcio Elias -

As ações de quarentena desenvolvidas pela Embrapa há mais de quatro décadas em prol da segurança biológica da agricultura já resultaram na identificação e erradicação de cerca de 80 pragas. Mas o risco da entrada de novas ameaças no País é cada vez mais preocupante. Neste século, cerca de quatro novas pragas são detectadas todos os anos. Antes de 2000, essa quantidade era de aproximadamente duas a cada ano.

No que se refere à pesquisa, cerca de 85% dos materiais de propagação vegetal que chegam ao Brasil para esse fim estão contaminados com pragas, conta Abi Soares Marques, gerente-geral da Embrapa Quarentena Vegetal (leia na p.24). A pesquisadora ressalta que, quando se fala em defesa vegetal, a palavra-chave é diagnóstico, sendo essencial o investimento contínuo em pesquisas que garantam a acurácia desse procedimento.

Hoje, técnicas de ponta como a construção de marcadores moleculares e sequenciamento de DNA se aliam a metodologias convencionais para garantir que a identificação de pragas e o tratamento das plantas contaminadas sejam feitos com segurança. Em casos de interceptação de pragas que não existam no Brasil e para as quais não haja tratamento possível, as plantas são incineradas.

"Detecções precoces de pragas reduzem significativamente o risco de introdução e disseminação no País", constata Marques, lembrando que os métodos de diagnose devem ser muito precisos e limitar a ocorrência de falso-positivos e negativos. Nesse sentido, uma das apostas dos cientistas da Embrapa é a utilização de ferramentas moleculares baseadas em PCR quantitativo em tempo real (qPCR).

A PCR (sigla em inglês para reação em cadeia da polimerase) é um método capaz de amplificar DNA sem a necessidade de uso de um organismo vivo e, por isso, vem sendo bastante utilizada em laboratórios de pesquisas biológicas para diversos fins, como sequenciamento de genes e identificação de patógenos, entre outros. Quando realizada em tempo real, essa técnica agrega rapidez, especificidade e sensibilidade.

Estrutura moderna e sustentável

A Embrapa mantém um centro de pesquisa exclusivamente voltado à quarentena de plantas para realização de análise das sementes e de outros materiais de propagação que são introduzidos no País ou intercambiados com outras instituições de pesquisa.

Gerenciada pela pesquisadora Abi Marques, sua sede em Brasília conta com estrutura laboratorial para realização do diagnóstico do material vegetal em trânsito. Os laboratórios abrangem oito especialidades: fungos, vírus, bactérias, nematoides, insetos, ácaros, plantas infestantes e cultura de tecidos.

Para modernizar suas atividades, estão sendo investidos cerca de R$ 14 milhões na construção de um novo prédio. A gerente-geral enfatiza que as instalações poderão ser usadas como modelo para o Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento credenciar estações quarentenárias no Brasil. "O estabelecimento de novas estações quarentenárias que funcionem de forma integrada otimiza a vigilância necessária ao intercâmbio seguro de plantas e seus produtos, tanto na importação quanto na exportação, garantindo um serviço de melhor qualidade para a sociedade brasileira", complementa Marques.

Identificação molecular

Outras técnicas modernas para identificação e tratamento de pragas nocivas à agricultura brasileira estão em uso. O Laboratório de Quarentena Vegetal (LQV) da Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia, por exemplo, utiliza marcadores moleculares para a identificação de moscas-das-frutas quando ainda são larvas no interior dos frutos.
Além dos prejuízos causados pelo ataque aos frutos, essas pragas preocupam os produtores brasileiros pela ineficiência do controle químico e pela possibilidade de suspensão das exportações. "A rápida identificação de uma mosca-da-fruta quarentenária é essencial para evitar grandes perdas na fruticultura", afirma o pesquisador Marcelo Lopes.

Uma parceria com a Agência Internacional de Energia Atômica, em Viena, Áustria, permitiu que exemplares de várias espécies de moscas que não existem no Brasil fossem enviados ao LQV para estudos moleculares. Por questões de segurança, esses exemplares foram enviados desvitalizados (mortos) e conservados em álcool. Segundo Lopes, o DNA das espécies quarentenárias ausentes é comparado com o DNA das espécies de moscas que já são presentes no Brasil para estabelecer o método de diagnóstico para gêneros e espécies.

Outro trabalho desenvolvido é chamado DNA barcoding, ou "código de barras do DNA". Com ele, pragas quarentenárias que são interceptadas pelo serviço de quarentena têm seu DNA extraído e sequenciado.  A sequência-padrão é, então, comparada com outras da mesma espécie da praga e também de outras semelhantes que tenham a sequência barcoding publicada. Por meio de análises filogenéticas, a espécie é confirmada, reforçando a identificação morfológica. "Esse estudo permite mapear a variabilidade de sequências de uma praga quarentenária e dá maior segurança ao diagnóstico", afirmam os pesquisadores Norton Benito e Marcelo Lopes.

Paralelamente, as cientistas do LQV Denise Návia e Renata de Mendonça investem em pesquisas de filogeografia (estudos de sinais genéticos geograficamente estruturados dentro e entre espécies baseados em sequenciamento de DNA) para tentar compreender melhor a origem das pragas, questão muito recorrente quando uma espécie quarentenária é introduzida. Mais do que uma mera curiosidade, essa informação é importante para as autoridades de proteção fitossanitária, pois pode orientar ações de reforço na vigilância e identificar rotas de introdução de pragas.

Análise de Risco

Aliada às pesquisas em laboratórios, a Análise de Risco de Pragas (ARP) é fundamental para garantir a proteção da agricultura brasileira. Trata-se do processo de avaliação biológica, conduzido pelo Mapa, que determina se um organismo pode ser considerado uma praga, sua regulamentação e a intensidade de medidas fitossanitárias a serem adotadas contra ela. A Embrapa apoia o ministério na realização da ARP, que é dividida em três etapas: iniciação, avaliação e manejo de riscos.

O pesquisador da Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia Norton Benito é o responsável por uma dessas etapas, a de avaliação de riscos, que define se uma praga é quarentenária ou não. Para isso, são feitos mapeamentos baseados na biologia dos patógenos, ou seja, na capacidade de se adaptarem ou não às condições de clima, ambiente e a outros fatores de determinadas regiões.

Esses mapas, que indicam as regiões mais propícias para as pragas sobreviverem e se multiplicarem, são sobrepostos com mapas de hospedeiros potenciais, possíveis pontos de entrada das pragas, rotas de dispersão por diferentes meios de transporte, entre outras informações que possam auxiliar as instituições competentes na tomada de decisões em prol da agricultura brasileira. Essas análises são realizadas pela Embrapa Gestão Territorial.


Wikipédia das pragas

Por Nadir Rodrigues
O BD Pragas e o WikiPragas facilitam a análise de risco de ataque aos produtos vegetais. Com eles, é possível gerenciar dados, em nível mundial, das pragas associadas às principais culturas de interesse do agronegócio brasileiro. Os sistemas foram desenvolvidos pela Embrapa Informática Agropecuária.

O primeiro sistematiza dados de catalogação, como nome científico da praga, hospedeiros, países em que ocorre e partes vegetais afetadas. Já o WikiPragas é um módulo que integra o sistema e possui fichas detalhadas das pragas com potencial quarentenário, incluindo aspectos da biologia, inspeção e detecção, impactos e medidas de controle e mitigação. Estão catalogadas cerca de 3.300 pragas e mais de 400 dessas possuem fichas.

O Wiki usa a mesma ferramenta de edição da enciclopédia de conteúdo colaborativo Wikipédia e permite o trabalho coletivo entre os agentes e pesquisadores ligados à área de proteção fitossanitária no Brasil. "Ele possibilita a contribuição de várias pessoas e evita a duplicidade de esforços", afirma Carlos Meira, um dos desenvolvedores do sistema. As informações são organizadas em categorias e podem ser consultadas de diversas formas, como grupos de pragas que atacam as espécies frutíferas, poáceas, ornamentais, leguminosas e oleaginosas, sinonímias, presença no Brasil, entre outras.

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Fernanda Diniz
Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia

Mais informações sobre o tema
Serviço de Atendimento ao Cidadão (SAC)
www.embrapa.br/fale-conosco/sac/

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