Pesquisa identifica genes que controlam a qualidade da lignina na cana

Com o objetivo de facilitar o processo e tornar a produção do etanol celulósico economicamente viável, pesquisadores do Instituto de Biologia da Unicamp (Universidade Estadual de Campinas) têm se dedicado desde 2009 a entender de que forma a cana-de-açúcar sintetiza a lignina.

Embora fundamental para a sobrevivência das plantas, a lignina – material estrutural responsável pela rigidez, impermeabilidade e resistência dos tecidos vegetais – representa um dos maiores entraves para o uso do bagaço da cana-de-açúcar na produção de etanol.

Fortemente ligada à celulose, essa molécula impede que os açúcares existentes na parede celular sejam hidrolisados e liberados para a fermentação. Apesar de já existirem pré-tratamentos capazes de separar a celulose da lignina, eles são caros, trabalhosos e podem deixar resíduos tóxicos para os micro-organismos fermentadores.

A proposta do Projeto Temático “Control of lignin biosynthesis in sugar cane: many gaps still to be filled”, coordenado por Paulo Mazzafera, é identificar os genes envolvidos no metabolismo desse polímero para então desenvolver uma variedade transgênica capaz de sintetizar um tipo de lignina mais fácil de ser removido do bagaço.

– Começamos a pesquisa em 2009 com o objetivo de entender como a cana-de-açúcar sintetiza a lignina e de que forma esse metabolismo responde a determinados tipos de estresse, como baixa temperatura ou falta d’água. Essas informações nos dariam as pistas necessárias para descobrir quais genes poderiam ser modificados para alterar a lignina na planta – explica Mazzafera.

O grupo já identificou quatro genes candidatos para transformar cana que estão diretamente ligados à qualidade da lignina produzida pelo vegetal. Também foi identificado um quinto gene que, se modificado, poderia alterar a quantidade da substância na planta.

– O grande desafio é fazer uma cana que mantenha suas características agronômicas. Embora algumas pessoas já estejam transformando cana no Brasil, não vi ainda nenhum evento que mostre que as plantas produzidas sejam normais – finaliza o pesquisador.

O principal desafio agora, segundo Mazzafera, é criar uma cana transgênica que mantenha as características agronômicas de uma planta normal, como altura e largura dos colmos.