Seleção e edição gênica de bactérias fixadoras de nitrogênio para o feijão-comum
Seleção e edição gênica de bactérias fixadoras de nitrogênio para o feijão-comum
No Cerrado, muitos agricultores usam grandes quantidades de fertilizantes nitrogenados no solo, o que causa problemas como contaminação da água e do solo, além da emissão de gases do efeito estufa. Existe uma solução mais sustentável: a fixação biológica de nitrogênio (FBN), uma tecnologia já disponível no mercado, mas pouco utilizada no feijão-comum.O feijão-comum é uma leguminosa com grande potencial para FBN, capaz de substituir parte do nitrogênio necessário para o seu desenvolvimento. No entanto, a eficiência da FBN no feijão-comum ainda é questionável, com resultados variando muito.Este projeto busca desenvolver linhagens superiores "não OGM" de bactérias fixadoras de nitrogênio, usando as Técnicas Inovadoras de Melhoramento de Precisão (TIMPs), que são alternativas de engenharia genética que não necessariamente envolvem transgenia ou grandes modificações de DNA. O objetivo é que o feijão-comum consiga obter todo o nitrogênio que precisa do ar, sem precisar de adubos.Na primeira etapa, pesquisadores da Embrapa Arroz e Feijão analisarão bactérias da sua coleção para encontrar as que fixam mais nitrogênio no feijão-comum. Eles usarão métodos científicos específicos para avaliar a capacidade simbiótica e a contribuição da FBN de cada bactéria. As bactérias mais promissoras serão selecionadas para a próxima etapa.As melhores bactérias serão modificadas geneticamente usando a técnica TIMP e o sistema CRISPR, de acordo com as leis de biossegurança. Com o uso de ferramentas genéticas precisas para modificar genes específicos das bactérias, sua capacidade de capturar nitrogênio do ar e disponibilizá-lo para o feijão-comum será aumentada.Espera-se gerar diversos resultados importantes. Uma coleção de bactérias fixadoras de nitrogênio altamente eficientes será criada, representando um recurso valioso para a pesquisa e desenvolvimento agrícola. Além disso, métodos inovadores para analisar e modificar geneticamente essas bactérias serão estabelecidos, abrindo caminho para futuras aplicações em outras culturas.Os impactos esperados são significativos. Uma nova tecnologia promissora para a agricultura será desenvolvida com lançamento de bioinsumos diferenciados, reduzindo drasticamente o uso de adubos nitrogenados no feijão-comum. Isso contribuirá para o ganho em produtividade, a diminuição da contaminação ambiental e das emissões de gases do efeito estufa, promovendo uma agricultura mais sustentável.Este projeto tem o potencial de revolucionar a agricultura do feijão-comum, tornando-a mais viável, econômica, produtiva e amiga do ambiente. Com a aplicação da FBN eficiente, os agricultores poderão, além de reduzir seus custos de produção, produzir feijão de alta qualidade com menor impacto ambiental, contribuindo para a segurança alimentar e a preservação do planeta.
Situação: em execução Data de Início: Wed Jan 01 00:00:00 GMT-03:00 2025 Data de Finalização: Fri Dec 31 00:00:00 GMT-03:00 2027
Unidade Lider: Embrapa Arroz e Feijão
Líder de projeto: Enderson Petronio de Brito Ferreira
Contato: enderson.ferreira@embrapa.br