À medida que as alterações climáticas se tornam mais severas e prevalentes em todo o mundo, é vital observar e compreender as respostas das principais culturas quando sujeitas a diferentes tensões abióticas (ambientais). Duas condições ambientais que as culturas do Reino Unido enfrentam são a seca e as inundações. Juntamente com as altas temperaturas, estas podem ser desastrosas para os rendimentos e ter repercussões na qualidade dos alimentos, nos preços dos alimentos, na disponibilidade e na qualidade das sementes. Recentemente, em 2020, um inverno muito chuvoso seguido de uma primavera muito seca impactou negativamente todas as culturas do Reino Unido.
O crescimento saudável das plantas e o rendimento das colheitas são determinados por vários fatores: água, nutrientes, temperatura, estrutura e química do solo e luz. Com as actuais alterações climáticas a uma velocidade superior à capacidade de adaptação das plantas, isto representa um problema fundamental para a agricultura e, como resultado, as culturas estão a ser desafiadas de muitas maneiras. A fim de aumentar a resiliência das culturas aos stresses abióticos (ambientais) e bióticos (agentes patogénicos – pragas e doenças), é importante identificar novas variedades de culturas que tenham níveis mais elevados de resiliência a um ou a muitos destes stresses temporários ao longo da sua vida.
Para fazer isso, os genes subjacentes que controlam estas características desejáveis de resiliência precisam ser identificados. Os cientistas de plantas podem fazer isso desenvolvendo experimentos chamados ensaios de fenotipagem, que examinam uma ampla variedade de plantas em busca de características desejáveis (fenótipos) que são então combinadas com genes específicos. Esta é uma ferramenta extremamente útil não apenas para identificar e combinar genes com características específicas (fenótipos), mas também para identificar quaisquer genes que possam ter sido perdidos nas atuais variedades de culturas comerciais que foram cultivadas seletivamente para um bom desempenho em condições ideais, onde os estresses são mantidos sob controle pela irrigação, pesticidas e uso de fertilizantes.
Uma abordagem foi financiada pela Defra através da Rede de Melhoramento Genético Vegetal (VeGIN). A VeGIN tem acesso à Unidade de Recursos Genéticos Vegetais (GRU) do Warwick Crop Centre, onde milhares de variedades de diferentes espécies de culturas são conservadas, documentadas e pesquisadas. As populações VeGIN não incluem apenas cultivares modernas, mas também parentes silvestres e variedades herdadas das culturas que comemos hoje, coletadas em todo o mundo. Estas variedades de plantas representam fontes potenciais de nova diversidade genética, que pode então ser utilizada pelos criadores para estabelecer culturas com maior tolerância contra desafios bióticos (patógenos) e abióticos (ambientais).
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