SISTEMA CRISPR/CAS NO MELHORAMENTO GENÉTICO DE PLANTAS

Abstract

Introdução: O melhoramento genético de plantas tem o importante desafio de atender às exigências dos consumidores em quantidade e qualidade em um curto período de tempo. Sendo considerada uma tecnologia rápida, direta e de baixo custo, o sistema de edição genômica CRISPR/Cas marca uma evolução do melhoramento genético. Foi usado em plantas pela primeira vez em 2013, ocasião na qual possibilitou modificar quatro genes de um cultivar de arroz e um gene de um cultivar de trigo, e desde então tem sido alvo de estudos que visam acelerar a produção. Objetivos: Analisar o uso do sistema CRISPR/Cas em plantas e as perspectivas para o futuro do melhoramento vegetal. Material e Métodos: Foram analisados artigos científicos em periódicos de biotecnologia, genética e agronomia. O acesso foi através das plataformas Scielo, Periódicos CAPES, Science.gov e Microsoft Academic, durante o período de 21 a 23 de junho de 2021. A análise se deu de forma qualitativa a partir da leitura de cada artigo. Resultados: Atualmente, o sistema CRISPR/Cas vem sendo utilizado em várias espécies com o intuito de melhorar características de interesse agronômico como resistência às doenças, tolerância à estresse hídrico, aumento de rendimento e melhoria na qualidade. Pesquisadores tem obtido milho com maior concentração de amilopectina; genótipos de trigo resistentes ao fungo do míldio; exemplares de beterraba com 60 a 80% menos vírus do topo encaracolado e plantas de feijão de 5 a 87% menos infectadas pelo vírus que causa nanismo na espécie. A perspectiva é que em um futuro próximo se tenha sistemas CRISPR/Cas que combinem marcadores celulares com características de interesses, permitindo a visualização de genótipo e fenótipo nos primeiros estágios de desenvolvimento, acelerando o processo de melhoramento genético. A tecnologia CRISPR/Cas deve ainda auxiliar na recuperação da biodiversidade, através do desenvolvimento de novos germoplasmas. Com isso, as plantas desenvolvidas a partir dessa técnica poderão contribuir nas questões ambientais. Conclusão: O sistema CRISPR/Cas tem enorme potencial de acelerar o melhoramento genético de plantas e superar obstáculos de produção.