• Home
  • Química
  • Astronomia
  • Energia
  • Natureza
  • Biologia
  • Física
  • Eletrônicos
  •  science >> Ciência >  >> Biologia
    Alto rendimento, proteína com gene de soja

    Colheita de parcelas de pesquisa de soja com uma colheitadeira de parcela. Crédito:Brian Diers

    As sobras podem ser muito valiosas. Por exemplo, quando a semente de soja é esmagada e o óleo extraído, o que resta é chamado de farelo de soja. Você vai querer salvar o que sobrou.

    A farinha de soja contém proteínas de alta qualidade. Globalmente, cerca de 98% do farelo de soja produzido é utilizado na alimentação animal. A Organização das Nações Unidas para Agricultura e Alimentação o chama de "a fonte mais importante e preferida de proteína vegetal de alta qualidade para ração animal".

    Mas os produtores de soja enfrentam um desafio. Tem sido difícil desenvolver variedades de soja com altos níveis de proteína e alto rendimento. Essas duas características são negativamente correlacionadas:quando os rendimentos da soja são altos, os níveis de proteína tendem a diminuir, e vice versa.

    O criador de plantas Brian Diers e colegas abordaram esse problema em um novo estudo. Seus resultados iniciais sugerem que pode ser possível produzir soja com maior concentração de proteína sem diminuir significativamente os rendimentos.

    "Os produtores são normalmente pagos com base no peso da soja que entregam aos compradores, "diz Diers, pesquisador da Universidade de Illinois em Urbana-Champaign. "Portanto, os produtores decidem quais variedades de soja cultivar com base principalmente na produtividade. "

    Se as variedades de soja com alto teor de proteína têm rendimentos relativamente baixos, eles não podem ser escolhidos pelos produtores, diz Diers.

    Para este estudo, os pesquisadores testaram um gene que aumenta a proteína ao cruzá-la em duas variedades diferentes de soja. Os resultados foram promissores. As plantas de ambas as variedades com o gene de alta proteína aumentaram a concentração de proteína e não mostraram uma diminuição significativa nos rendimentos.

    "O estudo também aumentou nossa compreensão da genética da concentração de proteínas na soja, "diz Diers." Isso é importante porque a concentração de proteína de soja é afetada por muitos genes. "

    Parcelas de cruzamento de soja a partir de testes em Urbana, Illinois. Crédito:Brian Diers

    Esses genes estão espalhados por diferentes locais no DNA da soja. Versões diferentes de genes em cada local podem levar a concentrações maiores ou menores de proteínas na soja.

    O DNA nas células da soja - como em todas as células vegetais e animais - é empacotado em estruturas chamadas cromossomos. Os pesquisadores se concentraram em um gene localizado no cromossomo 15, que foi mostrado anteriormente para impactar a concentração de proteína. "Mas não houve pesquisas conduzidas sobre como esse gene afeta as características agronômicas, como rendimento, "diz Diers.

    Eles desenvolveram linhas experimentais com e sem o gene de alta proteína, cruzando o gene em duas variedades de soja e testando as linhas para concentração e rendimento de proteína.

    "Descobrimos que este gene no cromossomo 15 aumentou consistentemente a concentração de proteína, "Ayssays Diers. O gene aumentou a concentração de proteína entre 8 a 14 gramas por quilograma de soja." Este gene pode ser uma boa escolha para os criadores usarem quando quiserem soja com maior concentração de proteína. "

    Os pesquisadores viram uma diminuição na concentração de óleo de semente resultante do gene. Contudo, eles não observaram uma redução significativa no rendimento. Isso contrasta com o impacto de um gene no cromossomo 20 que aumentou a concentração de proteína, mas também diminuiu significativamente o rendimento nas variedades de soja.

    Contudo, Diers é cauteloso sobre as reduções de rendimento não significativas observadas no estudo. "Observamos uma tendência negativa de rendimento, mas não foi estatisticamente significativo, " ele diz.

    O gene foi testado cruzando-o em duas variedades. Isso é importante porque "os genes precisam ser avaliados em diferentes variedades, "diz Diers." Às vezes, os genes só funcionam em algumas variedades e não em outras. "É importante que os criadores tenham essas informações para evitar surpresas.

    De alta proteína, variedades de soja de alto rendimento seriam atraentes para produtores e usuários finais. A proteína do farelo de soja é considerada de alta qualidade porque é composta de um conjunto de aminoácidos razoavelmente bem balanceado. “O farelo de soja complementa bem o milho na alimentação animal, "diz Diers.

    Diers agora está trabalhando na geração de um mapa mais detalhado do cromossomo 15. Um mapa genético mais preciso poderia ajudar os criadores a gerar outras variedades de soja com alto teor de proteína.


    © Ciência https://pt.scienceaq.com