Estudo revela como tomates silvestres resistem à traça-do-tomateiro

Pesquisadores internacionais descobriram que a resistência dos tomates silvestres à traça-do-tomateiro (Phthorimaea absoluta) está relacionada a diferenças estruturais em moléculas de defesa da planta. O estudo, publicado na revista Nature Communications, foi coordenado por Jiancai Li, do Instituto de Fisiologia e Ecologia Vegetal de Xangai, e contou com a colaboração do professor José Maurício Simões Bento, da Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz da USP.

Os cientistas mapearam como a variação de quatro aminoácidos em uma única enzima pode alterar a configuração tridimensional de compostos químicos, aumentando a toxicidade contra a traça-do-tomateiro. Essa descoberta abre a possibilidade de criar tomates geneticamente modificados que sejam mais resistentes a pragas, utilizando técnicas de edição genética.

O foco da pesquisa foram os glicoalcaloides esteroidais (SGAs), substâncias que ajudam na defesa das plantas do gênero Solanum, que inclui tomates, batatas e berinjelas. Enquanto o tomate cultivado (Solanum lycopersicum) contém predominantemente α-tomatina, o tomate silvestre (Solanum pennellii) apresenta a filotomatina, uma variação que se mostrou mais eficaz contra a praga.

A diferença entre essas substâncias reside na quiralidade, ou seja, na disposição espacial das moléculas. O estudo revelou que a filotomatina oferece maior proteção contra a traça-do-tomateiro devido a sua estrutura única, que a torna mais eficaz ao interagir com o organismo do inseto. Os experimentos mostraram que a forma da molécula influencia sua capacidade de defesa, destacando a importância da arquitetura molecular na interação planta-inseto.

Os pesquisadores também analisaram o gene GAME8, responsável pela biossíntese dos glicoalcaloides. Foram identificadas duas variantes desse gene no tomate silvestre, que produzem enzimas com preferências distintas para a formação dos compostos defensivos. A diferença na sequência dos aminoácidos entre essas enzimas resulta em uma variação significativa na configuração das moléculas produzidas.

Além disso, a pesquisa sugere que a eficácia de uma substância defensiva não depende apenas de sua quantidade, mas também da forma como a molécula se organiza no espaço. Essa descoberta tem implicações importantes para a biologia sintética e o desenvolvimento de novas variedades de plantas mais resistentes a pragas.

Embora os resultados sejam promissores, a implementação prática da edição genética para aumentar a resistência dos tomates requer cautela. É necessário avaliar como essas alterações podem impactar outras pragas e características agronômicas, como o sabor e a qualidade do fruto. A pesquisa estabelece um novo entendimento sobre a defesa química das plantas, indicando que modificações sutis na estrutura molecular podem ser a chave para a criação de variedades mais resistentes e produtivas.