Pesquisadores da ISU fazem parte de projeto nacional para tornar o milho doce ainda melhor • Serviço de Notícias • Universidade Estadual de Iowa

Postado em 24 de julho de 2023 às 10h

Alan Myers, professor de bioquímica, biofísica e biologia molecular, à esquerda, e Thomas Lübberstedt, KJ Frey Chair em Agronomia, estão ambos contribuindo para um projeto de pesquisa financiado pelo governo federal que visa usar ferramentas genéticas e de melhoramento avançado para melhorar o sabor e a resiliência de milho doce. Foto de Christopher Gannon. Imagem maior.

AMES, Iowa – É difícil superar o milho doce fresco no verão. Ou é? Dois professores da Universidade Estadual de Iowa fazem parte de um grande projeto de pesquisa federal que visa aumentar a qualidade do milho doce, usando as mesmas ferramentas genéticas inovadoras que levaram a avanços no cultivo do milho.

“Muitos recursos foram investidos na criação de milho. Mas tem havido muito menos esforço no milho doce”, disse Thomas Lübberstedt, Cátedra de Agronomia da KJ Frey.

Embora o milho doce – fresco na espiga, congelado ou enlatado – seja um dos vegetais mais populares entre os consumidores dos EUA, existem razões económicas pelas quais a investigação fluiu para o milho utilizado na alimentação do gado, na transformação e no fabrico de alimentos. Os US$ 800 milhões em milho doce cultivados nos EUA todos os anos representam cerca de 1% da produção de milho do país. Mas os americanos não comem vegetais suficientes e o consumo de milho doce, um dos seus favoritos, tem vindo a diminuir há décadas. Assim, o Instituto Nacional de Alimentação e Agricultura do Departamento de Agricultura dos EUA tem financiado um projecto de investigação para melhorar o sabor e a resiliência do milho doce.

Após o lançamento em 2018, os primeiros anos do projeto de oito anos, no valor de US$ 15 milhões, concentraram-se principalmente no estabelecimento de recursos que sustentam o trabalho, incluindo um painel de mais de 600 variedades genotipadas de milho doce para os pesquisadores estudarem, disse Lübberstedt.

“Essa é a espinha dorsal do projeto”, disse ele. “Agora estamos descobrindo como usar as informações.”

Grupos de pesquisa com colaboradores da Universidade de Wisconsin, da Universidade Estadual de Washington e da Universidade da Flórida, instituição líder do projeto, estão trabalhando em diversos aspectos do melhoramento do milho doce. Alan Myers, professor de bioquímica, biofísica e biologia molecular no estado de Iowa, está explorando os processos genéticos e bioquímicos que afetam o modo como os carboidratos são armazenados nos grãos de milho, na esperança de aumentar o sabor e a textura.

Todas as linhas de milho doce já devem seu sabor açucarado a uma mutação genética que impede que a glicose que se forma nos grãos se cristalize em um polímero insolúvel em amido, disse Myers. Quando seus grãos estão repletos de polímeros solúveis de glicose, o milho é doce, suculento e mastigável, em vez de duro e crocante. Num segundo tipo de milho doce desenvolvido há cerca de 20 anos, a glicose dos grãos não se converte em polímeros. Isso produz uma variedade de milho doce frequentemente usada para congelamento e enlatamento comercial, mas não tem a textura do milho doce tradicional.

“O que realmente queremos é combinar aquela sensação favorável na boca com alto teor de açúcar”, disse Myers.

A equipe de Myers está estudando quais enzimas afetam a arquitetura dos polímeros nos grãos de milho, usando ferramentas como a edição do gene CRIPSR para testar os ajustes. Embora melhorar a qualidade com um equilíbrio ideal entre amido e glicose seja o objetivo principal, traçar novos métodos para o cultivo de milho com açúcar tem um importante benefício adicional. A base genética atualmente estreita para o milho doce deixa o vegetal suscetível a novas ameaças de pragas e doenças.

“Encontrar diferentes mudanças no processo bioquímico para produzir milho doce protegeria a cultura contra desafios futuros. Talvez nunca precisemos lidar com isso, mas queremos estar preparados”, disse Myers.

O grupo de Lübberstedt está trabalhando no refinamento da tecnologia haplóide dupla para tornar o método de melhoramento mais comum no milho doce. Um padrão da indústria para a produção comercial de sementes de milho de campo, o melhoramento haplóide duplicado encurta o processo de desenvolvimento de linhagens consanguíneas de milho híbrido de sete para duas gerações – economizando anos de tempo.