Cientistas desenvolvem variedades de cana com maior digestibilidade

Cientistas brasileiros desenvolveram as primeiras canas editadas consideradas não-transgênicas do mundo (DNA-Free), de acordo com a Resolução Normativa nº 16 (RN nº 16) da Comissão Técnica Nacional de Biossegurança (CTNBio), proferida no dia 9/12/2021. Os experimentos foram conduzidos por cientistas da Embrapa Agroenergia (DF).
São as variedades Cana Flex I e a Cana Flex II, que apresentam, respectivamente, maior digestibilidade da parede celular e maior concentração de sacarose nos tecidos vegetais.
Elas respondem a um dos maiores desafios do setor: aumentar o acesso das enzimas aos açúcares presos nas células, o que facilita a fabricação de etanol (de primeira e segunda geração) e a extração de outros bioprodutos, além de melhorar a digestibilidade do material.
A Cana Flex I é fruto do silenciamento do gene responsável pela rigidez da parede celular da planta. Essa estrutura foi modificada e apresentou maior “digestibilidade”, ou seja, maior acesso ao ataque de enzimas durante a etapa da hidrólise enzimática, processo químico que extrai os compostos da biomassa vegetal.
Já a segunda variedade, Cana Flex II, foi gerada por meio do silenciamento de um gene nos tecidos da planta, o que ocasionou um incremento considerável na produção de sacarose nos colmos da planta modelo, a Setaria viridis.

“Uma vez identificada essa característica de acúmulo de açúcar na planta-modelo, transferimos esse conhecimento para a cultura da cana-de-açúcar, alvo das nossas pesquisas. Novamente foi observado um incremento da ordem de 15% de sacarose no colmo da cana, bem como o aumento de outros açúcares como glicose e frutose, também presentes na planta, tanto no caldo quanto no tecido vegetal fresco”, explica o pesquisador da Embrapa Hugo Molinari.

A equipe também observou incrementos da ordem de 200% de açúcar nas folhas da cana. “Também fizemos ensaios para ver se o gene tinha atuação na melhoria da sacarificação, que é a conversão da celulose em açúcar industrial, e observamos um incremento da ordem de 12%”, complementa o pesquisador.
Como vantagens da Cana Flex II, Molinari cita o aumento da eficiência na produção de bioetanol, a descoberta de uma variedade mais adequada ao processamento industrial, a obtenção de um bagaço com maior digestibilidade para uso na alimentação animal e a agregação de valor à cadeia produtiva da cana-de-açúcar como um todo.
Outro ponto destacado pelo pesquisador é a contribuição da cultura da cana para uma matriz energética mais limpa. “Hoje sabemos que mais de 45% da matriz energética brasileira é renovável e que a cana-de-açúcar contribui com uma fatia de mais de 30% para essas fontes renováveis,” informa.
Na construção das Canas Flex I e II, não houve modificação do DNA da planta, apenas o silenciamento dos genes. Por esse motivo, a Comissão Técnica Nacional de Biossegurança (CTNBio) classificou as novas variedades como não-transgênicas.

“A polêmica gerada acerca do uso de plantas transgênicas na agricultura fez com que cada país no mundo criasse uma regulamentação específica sobre o tema, o que elevou o custo para inserir no mercado as variedades geneticamente modificadas (GM). Hoje, vemos uma nova tecnologia surgir, a edição de genomas, com a qual não é necessária a introdução de sequências exógenas de outras espécies no genoma da espécie-alvo”, conta Molinari.