Um consórcio científico internacional, com participação da Embrapa, sequenciou os genomas de 450 genótipos de capim-elefante coletados em 18 países, revelando mais de 170 milhões de variações no DNA da planta. O estudo mapeou genes associados à produtividade, valor nutritivo e potencial energético, abrindo caminho para o melhoramento genético acelerado de novas variedades.

Publicado na revista G3: Genes|Genomes|Genetics, o trabalho envolveu nove instituições de pesquisa, lideradas pelo International Livestock Research Institute (ILRI), sediado no Quênia. Do Brasil, três pesquisadores da Embrapa Gado de Leite (MG) integraram a equipe, destacando o protagonismo do país em biotecnologia agrícola.

Identificação de genes-chave para produtividade e bioenergia

Segundo o pesquisador da Embrapa Jorge Fernando Pereira, o sequenciamento permitiu localizar QTLs (Quantitative Trait Loci), regiões do DNA associadas a características agronômicas desejáveis. Entre elas:

• Produção de biomassa, essencial para forragem e bioenergia;
• Teor de nitrogênio, que determina o valor nutritivo da planta;
• Teor de celulose, importante para digestibilidade e produção de etanol celulósico.

“Com a identificação desses genes, programas de melhoramento genético poderão ser mais rápidos e direcionados, desenvolvendo variedades mais produtivas, resistentes à seca e que demandam menos fertilizantes, promovendo sustentabilidade e eficiência”, afirma Pereira.

Capim-elefante: importância econômica e energética

O capim-elefante (Cenchrus purpureus) é uma gramínea perene de grande porte, originária da África e cultivada em regiões tropicais e subtropicais. No Brasil, é amplamente utilizado na alimentação de gado devido ao rápido crescimento e alta produtividade.

A Embrapa desenvolveu duas cultivares adaptadas:

• BRS Capiaçu – porte alto, indicada para silagem e forragem no cocho;
• BRS Kurumi – porte baixo, adequada para pastejo.

Além da pecuária, o capim-elefante é matéria-prima para produção de energia:

• Combustão direta para geração de calor;
• Biocombustíveis, como etanol de segunda geração;
• Biogás e biometano, usados em eletricidade ou combustível veicular;
• Gaseificação e pirólise, gerando bio-óleo, biocarvão e gás combustível.

Segundo o pesquisador Juarez Campolina Machado, a alta produção de biomassa e baixo custo tornam a planta estratégica para bioenergia sustentável.

Potencial do sequenciamento para edição genética e melhoramento

O sequenciamento global permitirá identificação de marcadores moleculares e aplicação de ferramentas genômicas em programas de melhoramento. A pesquisadora Ana Luisa Sousa Azevedo, da Embrapa, destaca que as informações genéticas possibilitam edição gênica para aprimorar cultivares existentes e desenvolver novas variedades com maior produtividade, qualidade e resistência a estresses como a seca.

“Com esse conhecimento, o programa de melhoramento da Embrapa pode obter materiais com genes editados de forma mais precisa e rápida, garantindo eficiência tanto para forragem quanto para bioenergia”, conclui Pereira.