Descobertas no gene da cana-de-açúcar são importante passo para aumento da produtividade de biocombustíveis

Matéria-prima de combustíveis renováveis podem fazer com que eles sejam ainda mais rentáveis

Créditos: Embrapa

Já é quase senso comum a possibilidade de que a cana-de-açúcar pode oferecer enquanto biocombustível. Matéria-prima do etanol, ela serve como um combustível renovável e possível substituta de combustíveis fósseis. O Laboratório de Transdução de Sinal, do Instituto de Química da USP, busca ampliar o conhecimento das redes regulatórias, de sinalização da cana e o desenvolvimento de ferramentas biotecnológicas para o melhoramento. 

Glaucia Mendes Souza, professora titular do Departamento de Química e uma das responsáveis por esse projeto, conta sobre como descobertas estão aumentando ainda mais os benefícios dos biocombustíveis e como a pesquisa aqui no Brasil está avançada. 

Importância na matriz energética brasileira

No Brasil, a cana tem uma participação muito relevante na questão energética. Ela afirma: “é o carro-chefe do Brasil de biocombustíveis. Já contribui com 18% da matriz energética brasileira”. Porém, nos últimos dez anos a produtividade de cana ficou estagnada, de acordo com a pesquisadora. 

Apesar desse revés, o laboratório conclui que de todas as fontes de biomassa do mundo, a cana-de-açúcar ainda é a mais sustentável energeticamente, economicamente e ambientalmente. Sobre o desafio de fazê-la ser ainda mais rentável, Glaucia diz: “buscamos desenvolver plataformas usando a genômica para obter o melhoramento e não só para a aumentar a produtividade, como também para criar uma maior tolerância à seca”.

Ela passa a ser um fator importante pois, de acordo com professora, os períodos com falta de umidade estão cada vez maiores, então é algo importantíssimo para se pensar para o futuro. 

Descoberta dos genes

Depois de trabalhar há quase 20 anos com cana-de-açúcar, a professora conta sobre as novidades que abrem novas possibilidades no momento atual. Durante muito tempo, era abordado a rota do carbono que vem da atmosfera, o CO2, até ser convertido em outras moléculas, a sacarose, por exemplo. 

Essa rota chamada de partição de carbono pode ser alterada para que as conversões fossem mais vantajosas energeticamente. “Vou destinar em fibra, vou colocar em lignina que tem um alto poder calórico. Eu vou colocar em uma molécula de interesse da indústria para substituir a indústria petroquímica”. 

No entanto, não existia há duas décadas o conhecimento do gene da cana. O laboratório recentemente conseguiu alcançar esse êxito. “Estávamos trabalhando no escuro. Não tínhamos o conhecimento de genômica. Foi só há dez anos que começamos o sequenciamento”, completa. 

De acordo com Gláucia, o genoma humano tem duas cópias, uma do pai e uma da mãe, cerca de 22-23 mil genes. Já a cana tem dez cópias ancestrais e o laboratório conseguiu identificar 373 mil genes nela. Com isso, também foi identificado que 80% dos genes pertencem a espécie com mais açúcar, Saccharum Officinarum, e 10% são da espécie com mais fibras, a Saccharum Spontaneum, e outros 10% são do híbrido entre as duas. Ainda não se sabia qual era a proporção até agora. 

“Praticamente não tem matemática para esse tipo de genética. Então, fizemos um acordo com a Microsoft americana, e eles nos ajudaram a montar o genoma. Levaram quase um ano para alocar a máquina. Ficamos ainda mais dois anos para acreditar que estava correto”, relata contando das dificuldades. 

Detalhando um pouco mais, ela explica “montar significa pegar esse genoma de 10Gb, que não tem tecnologia para sequenciá-lo, e fazer o seguinte procedimento: é um cromossomo inteiro, é preciso quebrá-lo em milhões de pedaços, sequenciar todos milhares de vezes e colocar num programa que monte isso numa sequência linear”. E ainda menciona que houve até competição internacional, mas o Brasil acabou saindo na frente. 

Programa nacional  

A pesquisa faz paralelo com uma legislação nacional conhecida como RenovaBio, que visa recompensar produtores de biocombustíveis. Conforme dito pela pesquisadora, essa nova lei deve entrar em vigor já em dezembro e pode gerar vantagens tantas ambientais quanto econômicas. 

Isso tudo é capaz de gerar um ecossistema de inovação. A ideia do projeto é que o produtor vai ter que registrar num sistema todo o processo dele ao longo da cadeia que o levou a produzir qualquer seja o combustível renovável. 

A Agência Nacional de Petróleo, segundo aquilo que o Brasil estipulou no acordo do clima de redução de emissões, indicará o quanto que o País deve reduzir de emissões e repassa para as distribuidoras de biocombustível que elas têm que comprar créditos de carbono, os CBios. Os créditos de carbono são outorgados por um produtor que demonstrou ter reduzido as emissões. Assim, ele vende na bolsa de valores para os distribuidores.

A pesquisadora complementa explicitando as vantagens econômicas que essa situação pode trazer. “Calcula-se que teremos na nossa economia nos próximos 10 anos aproximadamente 6 bilhões de reais circulando nesse ecossistema. Quanto mais for investido em tecnologia de redução de emissões, mais ele ganha. Então, é projetado a partir desse ciclo, haverá um espaço maior para inovações e novas tecnologias”.

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