Na Era das Plantas Transgênicas

Felipe Ridolfo Biology Team Leader to Enlist

Plantas Transgênicas - Conceito

Transferência/introdução de um ou vários genes em um organismo sem

que haja a fecundação ou cruzamento;

Os organismos transformados geneticamente recebem o nome de

transgênicos e os genes inseridos são denominados de transgenes;

Nomenclatura conceitual: Organismos Geneticamente Modificados

(OGMs - GMO);

Portanto, vegetais transformados geneticamente são chamados de

plantas transgênicas.

Como obter uma planta Transgênica?

Isolamento e clonagem de um gene útil;

Transferência desse gene para dentro da célula vegetal;

Integração desse gene ao genoma (DNA) da planta;

Regeneração de plantas a partir da célula transformada;

Expressão do gene introduzido nas plantas regeneradas;

Transmissão do gene introduzido de geração em geração.

Transformação das Plantas

Biológico (Indireto): Através do uso da Agrobacterium

tumefaciens ou Streptomyces hygroscopicus;

Físico (Direto): Bombardeamento/Biobalística;

Método Biológico

Mais usado na obtenção de plantas transgênicas de dicotiledôneas;

Rota de atuação:

Agrobacterium tumefaciens como vetor

Método Biológico

Mais usado na obtenção de plantas transgênicas dicotiledôneas;

Rota de atuação:

Espécies transgênicas obtidas por Agrobacterium: Soja, Algodão e

Tomate;

Espécies transgênicas obtidas por Streptomyces : Milho Liberty Link;

Limitação: Não consegue infectar de forma eficiente a maioria das

monocotiledôneas. Pôr isso foi-se desenvolvidos métodos alternativos

de transformação de plantas.

Método Físico/Mecânico - Biobalística

Pode ser usado na maioria de espécies ou genótipos;

Rota de atuação:

Método Físico/Mecânico - Biobalística

Método Biológico

Pode ser usado na maioria de espécies ou genótipos;

Rota de atuação:

Espécies transgênicas obtidas por bombardeamento gênico : Cereais

como milho e sorgo;

Limitação: É necessária a calibração das condições de bombardeamento

para cada espécie. Um bombardeamento muito forte pode levar à

morte das células, enquanto um muito fraco leva a uma baixa

ou nula transformação.

Marcadores de Seleção

Aumentam a produção de células e plantas transgênicas;

Permite o crescimento preferencial das células transformadas na

presença do agente seletivo, evitando o crescimento das células não

transformadas;

Genes que conferem resistência a antibióticos ou Plantas Transgênicas

podem ser usados como marcadores de seleção.

Marcadores de Seleção

gene: EPSP sintase (glyphosate);

gene: ALS sintase (herbicidas inibidores de ALS: Chlorimuron);

gene: BAR / PAT (glufosinato de amonia);

gene: AAD-1(2,4-dichlorophenoxyacetate -----2,4-D);

gene: AAD-12 (glyphosate e 2,4-D);

Aplicações dos Transgênicos

Características de Produção – “Input” Visam redução de custo de produção

Resistência à herbicidas, doenças ou pragas;

“Performance” – produtividade

Características de Consumo -”Output” Acrescentam valor

melhor qualidade protéica;

Novas cores, formas e tamanho;

Melhor conservação pós-colheita

Legislação e Regulamentação

CTNBIO – Comissão Técnica Nacional de Biossegurança;

Cientistas

Nova Lei de Biossegurança;

Conselho Nacional de Biossegurança;

15 ministros (Políticos)

Pesquisa x Comercialização;

Defensivo: ~ U$ 50 milhões

Defensivo + Trait: ~U$ 90 milhões

Brasil – Agricultura Atual

Atualização:

Avanços;

Perspectivas;

Necessidades;

Agricultura moderna FORÇAS CONVERGENTES

Atender aos desafios globais da produção de alimentos

Oferta Restrições Demanda

•Crescimento

população mundial

•Crescimento classe

média(China/India/…..)

•Aumento no consumo

de proteínas nas dietas

•Aumentos de

produtividade

(limitados/cultura)

•Cresce adoção/área

de culturas

transgênicas

•Diminuição das áreas

com potêncial agrícola

•Escassez de água

•Pragas e plantas

daninhas resistentes e

de difícil controle

14 16.3

18.5 21.4

23.4 22.1 20.6 21.6 21.7 23.5 24.2 25

28.1 29.1 29.5 29.8 30.2

2000/01 2001/02 2002/03 2003/04 2004/05 2005/06 2006/07 2007/08 2008/09 2009/10 2010/11 2011/12 2012/13 2013/14 2014/15 2015/16 2016/17

38.4 41.9

52 49.8 51.1

52.6 58 60 57.2

69 75.3

66.4

83.7 88.6 92.2 95.3 97.9

90%

Área (mi ha) Produção (mi t)

SOJA

MILHO

12.9 14.1 14.8 14.3

13 13.8 15.1 14.9 15.5 15.7 15.9 16.1

2005/06 2006/07 2007/08 2008/09 2009/10 2010/11 2011/12 2012/13 2013/14 2014/15 2015/16 2016/17

42.1

51.7

58.9

51.8 56

57.5

73.7 68.7

73.8

76.5 79.2

82.2

Área (mi ha) Produção (mi t)

75%

Biotecnologia no Mundo

Aumento de

produtividade

NECESSIDADE

DESAFIO

OPORTUNIDADE

TECNOLOGIA

EFICIÊNCIA

PROTEÇÃO

DOS

CULTIVOS

• Mundo: Precisa 25% de

aumento da produção.

• Brasil: Deverá contribuir com 40%

deste aumento.

• 70% do aumento da produção deverá vir de

adoção e uso eficiente de tecnologia.

NECESSIDADE, DESAFIO OPORTUNIDADE

PLANTAS

DANINHAS

Maior demanda de alimentos

EQUAÇÃO DE MERCADO

CULTURAS Algodão Milho Soja

DOSES

APLICAÇÕES

Casos de resistência de plantas daninhas

tem crescido no mundo.

*http://www.weedscience.org/In.asp

PLANTAS DANINHAS RESISTENTES

À HERBICIDAS NAS AMÉRICAS*

*Fonte: http://www.weedscience.org/In.asp; 10Jan13

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

Brazil Argentina Paraguay USA

ACCase Inhibitors

ALS inhibitor

Triazine

Urea/ Amide

Bypiridilium

Glycines

Dinitroaniline

Synthetic Auxin

Other

PLANTAS DANINHAS RESISTENTES

À HERBICIDAS NO BRASIL*

*Fonte: http://www.weedscience.org/In.asp; 10Jan13

C.-amargoso (Digitaria insularis) - 2008

Buva (Conyza bonariensis) - 2005

Buva (Conyza canadensis) - 2005

Glycines

Junco (Cyperus difformis) - 2000

Sagitária (Sagittaria montevidensis) - 1999

Cuminho (Fimbristilys miliacea) – 2001

Picão-preto (Bidens subalternans) – 1996

Picão-preto (Bidens pilosa) – 1993

Nabo (Raphanus sativus) – 2001

ALS

Capim-arroz (Echinochloa crus-pavonis) – 1999

Papuã (Brachiaria plantaginea) – 1997

Milhã (Digitaria ciliaris) – 2002

C. Pé-de-Galinha (Eleusine indica) – 2003

ACCase

Leiteiro (Euphorbia heterophylla) – 2004

Capim-arroz (Echinochloa crus-galli) – 1999

ALS & PSII

P.-Preto (Bidens subalternans) – 2006

Auxin & ALS

Capim-arroz (Echinochloa crus-galli) – 2009

Leiteiro (Euphorbia heterophylla) – 2006

Azevém (Lolium multiflorum) - 2003

Arroz Vermelho (Orysa sativa) – 2006

Losna (Parthenium hysterophorus) – 2004

Leiteiro (Euphorbia heterophylla) – 1992

ALS & Protox

Auxin

ALS & Nitriles

Sagittaria montevidensis 2009

ALS & EPSPS

Buva (Conyza sumatrensis) - 2011

Fonte: www.weedscience. org CPR&D

BENEFÍCIOS E DESAFIOS COM A ENTRADA DE LAVOURAS TOLERANTES À GLIFOSATO

Casos de resistência plantas daninhas

tem crescido junto com o aumento da adoção.

SOJA MILHO ALGODÃO

Lançamentos Timeline Brasil - Tecnologia de Resistência ao Glifosato

75 %

2005 2009 2009

SOJA MILHO ALGODÃO

Hoje

15%

90%

Suscetível

BUVA RESISTENTE À GLIFOSATO

BRASIL

Resistente

Sistema de Controle de plantas

daninhas que conjuga um novo

Trait e uma nova solução herbicida.

• Promove uma robusta tolerância das culturas à um novo produto de 2,4-D;

• Controle eficiente de plantas daninhas de folhas largas (tolerantes e resistentes)

• Assegura longevidade do sistema de culturas tolerantes ao glifosate;

• Permite aplique-plante;

• Herbicida oferecido com uma nova tecnologia (Colex-D) está em desenvolvimento

para comercialização com Enlist.

SISTEMA DE CONTROLE DE PLANTAS DANINHAS

Sistema Culturas Regiões

• Sistema integrado de traits e

agroquimímicos construindo

posição de liderança no controle

de plantas daninhas

• Melhora e auxilia o sistema de

plantas tolerantes ao glifosate

• Enlist™ virá combinado com traits

líderes : POWERCORE™,

WideStrike™

Primeiras aprovações* (USA) • Solução para as Américas

• Construído com tecnologia

proprietária e avançada

• Licenciamento da tecnologia

para ampliar adoção pelos

agricultores

SOJA MILHO ALGODÃO

•EUA •CANADÁ

•BRASIL •ARGENTINA

AgChem Trait

2015 2014 2016

SOJA MILHO ALGODÃO

Tecnologia desenvolvida para o Sistema Enlist™

Expectativas do

Agricultor – 2,4-D Tecnologia Colex-D Trait

Solução Herbicida

Formulação pronta

com glifosato

Sistema Enlist

Baixa volatilidade Redução da deriva

Odor reduzido Seletividade da

Cultura / Tolerância Aplique-plante Ampla janela

de aplicação Controle de

gramíneas

Felipe Ridolfo (16) 99753-8378

frlucio@dow.com