Pesquisadores desenvolvem técnica para detecção de resistência a fungicidas

Pesquisadores do Centre for Crop and Disease Management (CCDM), da Áustria, criaram um novo método para detectar resistência a fungicidas. A técnica permite identificar múltiplas mutações, conhecidas e novas, em um único teste.

A pesquisa recebeu co-investimento da Curtin University e do Grains Research and Development Corporation (GRDC). Utilizando um dispositivo portátil de sequenciamento de DNA chamado MinION, da Oxford Nanopore Technologies, os pesquisadores do CCDM conseguiram detectar rapidamente e com precisão mutações de resistência a fungicidas, incluindo mutações desconhecidas que poderiam passar despercebidas por métodos tradicionais.

Avanços na detecção de mutações

A pesquisadora do CCDM e autora principal, Katherine Zulak, explicou que as técnicas tradicionais para identificar mutações em patógenos envolvem processos laboriosos e demorados. Essas técnicas são limitadas à triagem de mutações previamente conhecidas.

"A mancha em rede da cevada tem duas formas, a forma em mancha e a forma em rede, cada uma com seu conjunto de mutações diferentes", disse Zulak.

"Além disso, o gene alvo que estávamos investigando pode ter mutações em duas regiões diferentes, cada uma com seu próprio conjunto de mutações. Então, cada vez que precisávamos investigar uma amostra para resistência a fungicidas, precisávamos realizar testes para cada uma dessas mutações possíveis."

Para simplificar este processo complexo, os pesquisadores usaram o MinION para sequenciar genes alvo de fungicidas e fornecer um mapa abrangente de todas as mutações possíveis, incluindo aquelas que não haviam sido previamente identificadas. Durante o desenvolvimento deste método, eles encontraram uma variação recentemente descoberta de uma mutação conhecida, que poderia passar despercebida com métodos tradicionais.

Futuro da detecção de resistência

Katherine Zulak afirmou que mais pesquisas e desenvolvimento são necessários antes que a detecção de resistência a fungicidas no campo se torne uma realidade. No entanto, os dados dos genes alvo sequenciados podem contribuir para um recurso nacional que poderá ser continuamente utilizado por futuros pesquisadores.

"O cenário da resistência a fungicidas está sempre mudando, e esta tecnologia simplifica nosso processo de detecção de resistência e garante que temos a capacidade de detectar novas mutações à medida que surgem, nos colocando em uma posição melhor para enfrentar este problema à medida que evolui."

"À medida que sequenciamos regiões dentro do genoma do patógeno, estamos não apenas coletando dados para a pesquisa atual, mas também criando um recurso para estudos futuros. Essas informações genéticas podem ser armazenadas em bancos de dados nacionais, fornecendo um ponto de referência para pesquisadores em projetos subsequentes e garantindo que os esforços futuros se baseiem no conhecimento existente."

Inovação no CCDM

Mark Gibberd, diretor do CCDM, destacou o compromisso do centro em buscar novas ferramentas e recursos que possam acelerar e aprimorar a capacidade da indústria de combater este problema.

"A inovação está no cerne do nosso centro de pesquisa, e este projeto é um excelente exemplo de nossa capacidade de buscar inspiração em campos diversos para enfrentar os desafios mais significativos das doenças na indústria de grãos."

"A pesquisa na Austrália representa apenas uma pequena fração do investimento global em pesquisa. Através das parcerias internacionais do CCDM, co-investimentos e colaborações, conseguimos aproveitar os resultados da pesquisa e desenvolvimento global para trazer inovações e soluções de classe mundial para beneficiar a agricultura australiana."

Mais informações podem ser obtidas em doi.org/10.1038/s41598-024-56801-z