O longo processo de cultivo de plantas de amendoim melhores pode ser acelerado usando uma técnica de biofísica, Espectroscopia Raman.

Biofísicos e criadores de plantas da Texas A&M AgriLife demonstraram o uso da espectroscopia Raman para examinar rapidamente os níveis de ácido oléico no amendoim. Ácido oleico, um óleo monoinsaturado, dá aos amendoins uma vida útil mais longa. O óleo também é saudável para o coração.

Eles também usaram o método para determinar a resistência das plantas às pragas de nematóides.

Usar a espectroscopia Raman é mais rápido, mais barato e mais portátil do que as abordagens padrão de seleção de variedades de amendoim para essas características benéficas. O estudo foi publicado recentemente em Relatórios Científicos .

"Mostramos que o método pode economizar muito tempo em nosso processo de triagem, "disse John Cason, Ph.D., co-autor e criador de amendoim da Texas A&M AgriLife Research, Stephenville. "Você pode obter uma 'impressão digital' de um amendoim específico e extrair grandes quantidades de informações. As possibilidades são infinitas."

"A espectroscopia Raman é comum na bioquímica, mas desconhecida no mundo dos fazendeiros e criadores de plantas, "disse Dmitry Kurouski, Ph.D., investigador principal do estudo e professor assistente do Departamento de Bioquímica e Biofísica, Faculdade de Agricultura e Ciências da Vida do Texas A&M. "Ainda assim, é portátil, barato, preciso e rápido, e pode transformar a agricultura digital. "

O financiamento para o estudo veio da AgriLife Research e da Governor's University Research Initiative. Além disso, o Texas Peanut Producers Board e a Southwestern Peanut Shellers Association forneceram fundos para que o grupo de Cason comprasse um espectrômetro Raman portátil.

Benefícios de Raman versus métodos estabelecidos

No passado, se Cason quisesse analisar a resistência às pragas das plantas ou o teor de ácidos graxos do amendoim, ele extraía DNA de plantas ou enviava amostras para um laboratório externo para análise infravermelha. Ambos os métodos demoram consideravelmente, custos e mão de obra intensivos do que Raman, Cason disse.

Para este projeto, os colaboradores usaram um disponível comercialmente, espectrômetro Raman portátil, um dispositivo do tamanho de uma caixa de sapatos. A espectroscopia Raman mede como os materiais espalham luz laser inofensiva. Cada material tem uma "impressão digital" de dispersão específica que oferece pistas sobre muitos tipos de informações moleculares em uma varredura de um segundo. Executar uma varredura é relativamente simples, Cason disse, mas os colaboradores ainda estão desenvolvendo e aprimorando formas de analisar os dados.

A equipe de Cason recebeu treinamento e orientação de Kurouski e três jovens cientistas de seu laboratório:Charles Farber, um estudante de graduação; Lee Sanchez, um assistente de pesquisa; e Stanislav Rizevsky, Ph.D., um pesquisador visitante.

Varreduras de folhas de amendoim podem distinguir plantas resistentes a nematóides e suscetíveis com aproximadamente 75% de precisão. O que mais, varreduras de sementes de amendoim puderam distinguir com precisão de 82% as variedades com altos níveis de ácido oleico.

Outros projetos de amendoim em andamento

A equipe está atualmente expandindo seus estudos de plantas de amendoim. O primeiro objetivo é usar o Raman para isolar rapidamente variedades de amendoim com alta tolerância a condições de seca. A equipe também está procurando expandir seus estudos de conteúdo nutricional para ajudar a criar variedades de amendoim mais nutritivas.

Uma limitação da tecnologia é que o scanner precisa estar em contato com o material que está sendo digitalizado. A equipe de Kurouski está trabalhando em um "telescópio" ramaiano para permitir varreduras de plantas que estão a 30 metros de distância.

"Biofísicos e criadores de amendoim não costumam se associar nos mesmos círculos, mas este tem sido um bom projeto, "Cason disse." Eu não acho que será o último desta equipe. "