Tecnologia microbiana no tratamento biológico de sementes

Um dos maiores desafios da atualidade tem sido produzir alimento suficiente com segurança para o futuro e, ao mesmo tempo, interferir o mínimo possível no meio ambiente. Infelizmente, muitas intervenções já foram feitas e percebermos que o ataque de pragas, doenças, falta de água e contaminação de solos comprometem o desenvolvimento das plantas e impactam o alcance de boa produtividade.

Os produtos biológicos têm se mostrado, cada vez mais, como balizadores entre os problemas gerados pela agricultura moderna, o aumento de produtividade, a preservação ambiental e a produção de alimentos com qualidade. Eles trazem benefícios diretos ao sistema produtivo, como a redução de uso de agroquímicos e adubos minerais, além de minimizar estresses abióticos e bióticos, melhorando a performance das plantas e a saúde do solo. Tudo isso a baixo custo, quando comparado a métodos adotados tradicionalmente.

Um case de sucesso do uso de produtos biológicos é a utilização de espécies do gênero Bradhyrhizobium como fixadores de nitrogênio na cultura da soja [Glycine max (L.) Merr.], que colocou o Brasil no topo entre os países que utilizam fontes renováveis de baixo custo para suprir a demanda de nitrogênio nessa cultura, trazendo uma economia ao cultivo, além de enormes contribuições ambientais (Hungria & Mendes, 2015).          

A tecnologia microbiana desenvolvida pela Indigo baseia-se na avaliação de microbiomas específicos e na seleção de microrganismos endofíticos (endo: dentro, fitico: de planta), que desenvolveram parcerias mutuamente benéficas com plantas durante eras. Ao explorar cada microbioma de interesse, construímos a maior coleção de endofíticos do mundo que são utilizados para melhorar o desempenho das plantas.      

A combinação de dados gerada por machine learning, aliada a ferramentas de biotecnologia, permite identificar rapidamente candidatos benéficos. Uma série de triagens e testes de campo complementam a identificação das cepas mais eficazes, permitindo a otimização de formulações e concentrações microbianas para garantir o máximo de sobrevivência em sementes e trazer maior benefício para a planta.      

Os microrganismos selecionados para o tratamento de sementes colonizam rapidamente os tecidos vegetais em um dos momentos mais importantes para o estabelecimento do plantel: a germinação. Nesse momento, e de maneira dinâmica, inicia-se seu movimento em direção à radícula, que começa a ser emitida. Assim, microrganismos endofíticos entram e saem das plantas mediando nutrientes solubilizados, o que aumenta a tolerância ao estresse e as defendem do ataque de patógenos e insetos, bem como melhora o seu desenvolvimento e até suprime o crescimento de plantas voluntárias.

A “dança” da interação entre endofíticos e hospedeiro continua durante toda a vida da planta e ainda melhora a saúde do solo com o aumento de matéria orgânica, que pode beneficiar o próximo plantio. Tais microrganismos selecionados podem influenciar ativamente a fisiologia do hospedeiro como resultado da produção de fitohormônios, fixação de nitrogênio, solubilização de fosfato inorgânico, fornecimento de micronutrientes, promoção da atividade fotossintética, indução do sistema de defesa da planta e produção de antibióticos.

A produtividade da agricultura moderna é fortemente influenciada, não somente pelos próprios códigos genéticos da planta, mas também por microrganismos presentes nos caules, raízes, solo e ao redor deles. A adição de microrganismos selecionados à cobertura de sementes, em conjunto com químicos compatíveis, pode garantir o sucesso do plantio, beneficiando o solo, o meio ambiente, e ainda, trazendo maior lucratividade ao produtor, com reflexos positivos diretos na saúde de cada um de nós. E o investimento em ciência é fundamental para isso. 

Ellen Noly Barrocas, PhD e Gerente de Desenvolvimento de Produto na Indigo

Steven Screen, Chefe de Análise Fisiológica de Plantas na Indigo

Reinaldo Bonnecarrere, Diretor Latam de Biológicos na Indigo