Desenvolvimento de biomoléculas para a polinização dirigida do café, visando o aumento da produtividade e qualidade de grãos

• Processo: 21/06790-0
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Pesquisa Inovativa em Pequenas Empresas - PIPE
• Data de Início da vigência: 01 de junho de 2022
• Data de Término da vigência: 28 de fevereiro de 2023
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Zoologia - Comportamento Animal
• Pesquisador responsável: João Marcelo Robazzi Bignelli Valente Aguiar
• Beneficiário: João Marcelo Robazzi Bignelli Valente Aguiar
• Empresa: João Marcelo Robazzi Bignelli Valente Aguiar
• CNAE: Cultivo de café ; Atividades de apoio à agricultura
• Município: Piracicaba
• Pesquisadores associados: Maria Imaculada Zucchi
• Auxílio(s) vinculado(s): 23/11400-1 - Desenvolvimento de biomoléculas para a polinização dirigida do café, visando o aumento da produtividade e qualidade de grãos, AP.PIPE
• Bolsa(s) vinculada(s): 22/14590-3 - Desenvolvimento de biomoléculas para a polinização dirigida do café, visando o aumento da produtividade e qualidade de grãos., BP.TT; 22/07991-1 - Desenvolvimento de biomoléculas para a polinização dirigida do café, visando o aumento da produtividade e qualidade de grãos., BP.TT; 22/05741-8 - Desenvolvimento de biomoléculas para a polinização dirigida do café, visando o aumento da produtividade e qualidade de grãos, BP.PIPE
• Assunto(s): Cafeicultura Café Polinização Polinizadores Abelhas Moléculas bioativas Produtividade de grãos Qualidade da produção
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Abelhas | café | polinização dirigida | voláteis florais | Cognição de abelhas

Resumo

Cerca de 90% das culturas agrícolas produzidas em todo o mundo dependem de polinizadores em algum grau. Destes polinizadores, as abelhas são responsáveis pela polinização de 75% do total de plantas cultivadas e utilizadas de forma direta ou indireta na alimentação humana em todo o mundo. Somente no Brasil, o valor da polinização para a produção de alimentos gira em torno de R$ 43 bilhões anuais. Das 191 culturas agrícolas nacionais que se revertem em alimentos, 114 dependem da ação de polinizadores. Dentre os cultivos de grande importância agrícola, detentores dos maiores valores anuais de produção, destaca-se o café (Coffea arabica), cuja contribuição representa 12% deste valor total (R$5,60 bilhões). Hoje se sabe que um dos benefícios da polinização para o café é o aumento de sua produtividade em 30%, assim como na qualidade do café produzido. Vale ressaltar ainda que o aumento da polinização favorece não somente a quantidade e qualidade, mas também beneficia um menor custo de produção pelo agricultor. Apesar de sua importância econômica, o café, assim como outras commodities, ainda é pouco estudado no Brasil quanto às estratégias utilizadas para proporcionar o aumento da produtividade baseado em um sistema sustentável, com polinização de alta precisão e otimizando o sistema de produção. O treinamento de abelhas com o odor da flor do café, por sua vez, surge como uma proposta inovadora no sentido de preencher esta lacuna, uma vez que as abelhas apresentam características biológicas que as tornam capazes de desenvolver uma memória do local de alimento (pólen e néctar da flor) baseado no olfato. Para aprofundar nossa compreensão do uso de odores como parte de uma estratégia de polinização de precisão, pretendemos desenvolver biomoléculas que consistem em uma mistura de odores sintéticos que seja percebida pelas abelhas como aroma floral natural do café. Considerando tais aspectos, a presente proposta inclui a criação de uma empresa de desenvolvimento de biomoléculas sintéticas que mimetizem odores de plantas de interesse econômico que sejam dependentes de polinizadores. O enfoque inicial será o desenvolvimento de biomoléculas que favoreçam a polinização precisa do café, utilizando abelhas africanizadas (Apis mellifera) e uma espécie de abelha nativa (Tetragonisca angustula - jataí). Ao sintetizar as biomoléculas e treinar as abelhas com o odor da planta alvo, esperamos obter um aumento de, no mínimo, 30% na produção de café, uma vez que buscaremos realizar treinamentos espécie-específica. Estudos tem mostrado que as abelhas, quando treinadas com produtos sintéticos, favorecem o aumento da produção de girassol em 57%. Em cenários futuros, este projeto visa, ainda, estender sua aplicação a outras culturas, como açaí, na região Amazônica e demais culturas brasileiras, além de explorar o potencial de diversas espécies nativas, com a finalidade de promover a polinização espécie-específica. Com a técnica de treinamento de abelhas e o desenvolvimento de biomoléculas sintéticas, o projeto propiciará aumento na produtividade do café, aumento da produção de mel, melhoria na qualidade dos grãos e, potencialmente, redução dos custos de produção. (AU)