Pesquisa mostra como melhorar a aveia produzida no Brasil

Cristiano Mathias Zimmer, ex-bolsista da CAPES, é engenheiro agrônomo pela Universidade Federal de Pelotas (UFPel), mestre em Fitotecnia e doutor em Melhoramento de Plantas pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS). Atualmente, ele é cientista da Corteva Agriscience, coordena projetos relacionados ao melhoramento de milho na região tropical do Brasil e identificou dados que podem levar aveia mais saudável ao consumidor.
Fale sobre o seu projeto de pesquisa.

Fale sobre o seu projeto de pesquisa.
Durante o doutorado estudei o teor de beta-glicanas na estrutura genética da aveia produzida no Brasil. Beta-glicanas são fibras alimentares presentes nos grãos de aveia e estão associadas a diversos benefícios para a saúde humana. Elas estão entre os principais componentes que tornam a aveia um sinônimo de alimento saudável, podendo auxiliar a redução dos níveis de colesterol, pressão sanguínea, índice glicêmico, entre outros. Atualmente, o desenvolvimento de cultivares com elevado teor de beta-glicanas é um dos principais objetivos dos programas de melhoramento genético de aveia. Por outro lado, a seleção para esta característica é complexa devido à interação de cada cultivar com o ambiente e da dificuldade em se avaliar o teor de beta-glicanas de forma precisa e viável. Além disso, poucos estudos tiveram como objetivo identificar as regiões do genoma e genes associados a esta característica em aveia, principalmente em regiões subtropicais como no Brasil.

Qual o objetivo específico do seu estudo?
Foram três: primeiro, identificar as regiões do genoma da aveia associadas ao teor de beta-glicanas. Segundo, esclarecer a participação do gene Cellulose synthase-like F6 (CslF6) sobre a formação de beta-glicanas em aveia, em condições de campo – uma vez que este gene foi identificado como um dos reguladores centrais na formação de beta-glicanas em cevada. Por fim, entender a associação entre a morfologia dos grãos e o teor de beta-glicanas em aveia.

Como o seu trabalho pode contribuir para a sociedade?
Nas últimas quatro décadas, o Brasil passou de um país importador para autossuficiente na produção de aveia. A partir de agora, além da quantidade, os programas de melhoramento de aveia do Brasil estão trabalhando para melhorar a qualidade de grãos das novas cultivares. Este projeto traz resultados de grande relevância científica e prática para o melhoramento genético de aveia, que contribuirão para que o consumidor receba um alimento ainda mais saudável para a alimentação humana.

Fale sobre os resultados do seu trabalho.
A pesquisa já resultou em publicação de artigos em periódicos de relevância internacional, como no Molecular Breeding - artigo: Genome-wide association for β-glucan content, population structure, and linkage disequilibrium in elite oat germplasm adapted to subtropical environments. Também no Euphytica – artigo: Characterization and absolute quantification of the Cellulose synthase-like F6 homoeologs in oats. E no Scientia Agricola – artigo: Genome–wide association mapping for heading date in oats under subtropical environments.

Quais são os próximos passos?
Os resultados do projeto contribuem de forma efetiva para o melhoramento genético de aveia no Brasil. O teor de beta-glicanas foi estudado em mais de 400 cultivares e linhagens, utilizando diferentes métodos de avaliação. A partir de agora, conhecendo as regiões do genoma associadas ao teor de beta-glicanas e a participação do gene CslF6 sobre este caráter – bem como a associação entre o teor de beta-glicanas e a morfologia de grãos – diferentes abordagens de seleção podem ser realizadas pelos melhoristas de aveia, entre elas, as seleções assistida por marcadores moleculares e a indireta para elevado teor de beta-glicanas em aveia.

Qual a importância do apoio da CAPES para o seu projeto?
Fui bolsista no mestrado e depois participei do Programa de Doutorado-Sanduíche no Exterior (PDSE) da CAPES, atuando como Research Scholar na University of Minnesota. Este período no exterior foi crucial para a execução de análises avançadas em genética e biologia molecular vegetal, propostas no projeto. Além disso, uma interação produtiva foi estabelecida entre as instituições de pesquisa do Brasil e do exterior, proporcionando a obtenção de resultados de elevado impacto científico que foram publicados em periódicos internacionais.

Legenda das imagens:
Banner: Imagem ilustrativa (Foto: iStock/Arx0nt)
Imagem 1: Nas últimas quatro décadas, o Brasil passou de importador para autossuficiente na produção de aveia (Foto: Arquivo pessoal)
Imagem 2: Cristiano Zimmer foi bolsista PDSE e estudou melhoramento genético da aveia produzida no Brasil (Foto: Arquivo pessoal)

A Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) é um órgão vinculado ao Ministério da Educação (MEC).
(Brasília – Redação CCS/CAPES)
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