Redução de perdas pós-colheita de morango no Distrito Federal com aplicação de dsRNA nanoencapsulados

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O morango é uma das culturas hortícolas de maior importância socioeconômica do Distrito Federal, gerando empregos e renda para pequenos e médios produtores. No entanto, sua alta perecibilidade e susceptibilidade a fungos fitopatogênicos causadores de podridões favorecem a ocorrência de consideráveis perdas pós-colheita, impedindo a expansão da sua comercialização. A doença mais importante no morango, responsável por grandes perdas durante o transporte e armazenamento refrigerados e não refrigerados na pós-colheita, é o mofo cinzento, causada por Botrytis cinerea. O fungo cresce sobre os frutos dispostos na bandeja e esporula intensamente, produzindo uma massa cinza enegrecida impedindo a comercialização e o consumo da hortaliça. As perdas são altas devido à agressividade do patógeno e sua alta velocidade de crescimento. O principal método de manejo do mofo cinzento é a aplicação de fungicidas no campo, não existindo qualquer alternativa de controle pós-colheita. Entretanto, os fungicidas podem oferecer riscos de contaminação química aos alimentos e favorecer a seleção de isolados de fungos resistentes aos seus princípios ativos. Esse fato tem estimulado a busca por alternativas que associem alta eficiência de controle com baixo impacto ambiental e para a saúde humana. Essa proposta busca desenvolver uma estratégia de controle fundamentada em mecanismo de defesa da planta conhecido como RNA interferente (RNAi), que se baseia no silenciamento de um gene essencial ao ciclo de vida do patógeno. O mecanismo de RNAi inicia quando moléculas de RNA de fita dupla (dsRNAs) no citoplasma são processadas por enzimas (Dicers), resultando em RNAs menores (siRNAs). Os siRNAs são associados ao complexo RISC (RNA- induced silencing complex), que reconhece e degrada RNAs complementares aos RNAs captados, impedindo a tradução de RNAs mensageiros e inibindo processos bioquímicos e fisiológicos importantes. Como o mecanismo baseia-se na complementariedade entre sequências de nucleotídeos, a degradação é altamente específica e eficiente. Essa técnica permite que a aplicação de dsRNA correspondente a uma porção de um gene do fungo possa desencadear e amplificar o processo de degradação de RNA homólogo especifico de B. cinerea. No ambiente, entretanto, moléculas de dsRNA poderão ser rapidamente degradadas quando expostas a agentes externos, seja por ação térmica ou de luz, especialmente a ultravioleta, fatos esses que podem ser minimizados por meio da proteção dessas moléculas com a encapsulação por biopolímeros. A nanoencapsulação, neste caso, poderá aumentar a viabilidade da molécula de dsRNA através de sua proteção física, aumentando seu tempo de vida ativa e, consequentemente, a chance de atingir o seu alvo. Dessa forma, o objetivo central desse estudo é reduzir as perdas pós-colheita do morango com a aplicação de dsRNA encapsulados em nanocarreadores à base de quitosana e seus derivados, polissacarídeos biodegradáveis e de baixa toxicidade. Esse composto tem a habilidade de formar nanocápsulas espontaneamente, o que pode ser utilizado com o intuito de proteger e modular a liberação do dsRNA específico contra genes de B. cinerea. Contribuições nesse sentido servirão de base tecnológica para o desenvolvimento de futuros processos de proteção de produtos agrícolas contra outros fungos fitopatogênicos, para a oferta de hortaliças seguras e livres de doenças, bem como diminuição de perdas e desperdício, grave problema para o sistema agropecuário que, em grande parte, é consequência da incidência de microrganismos com ação pós-colheita.

Situação: concluído Data de Início: Thu Aug 01 00:00:00 GMT-03:00 2019 Data de Finalização: Sat Jul 31 00:00:00 GMT-03:00 2021

Unidade Lider: Embrapa Hortaliças

Líder de projeto: Lucimeire Pilon

Contato: lucimeire.pilon@embrapa.br