Análise multigenômica de Streptomyces scabiei com agentes biológicos que controlam a sarna da batata

• Processo: 24/19116-3
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado
• Data de Início da vigência: 15 de fevereiro de 2025
• Data de Término da vigência: 14 de fevereiro de 2026
• Área de conhecimento: Ciências Agrárias - Agronomia - Fitossanidade
• Pesquisador responsável: Suzete Aparecida Lanza Destéfano
• Beneficiário: Lucas Vitor
• Supervisor: Bevan Weir
• Instituição Sede: Instituto Biológico (IB). Agência Paulista de Tecnologia dos Agronegócios (APTA). Secretaria de Agricultura e Abastecimento (São Paulo - Estado). São Paulo , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: Landcare Research, Auckland, Nova Zelândia
• Vinculado à bolsa: 23/07149-1 - Avaliação de diferentes mecanismos de ação no controle biológico de Streptomyces scabiei, BP.DR
• Assunto(s): Bacteriologia Controle biológico Manejo integrado Transcriptoma Fitopatologia
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Bacteriologia | Controle Biológico | doença de planta | Fagoterapia | Manejo integrado | Transcriptoma | Fitopatologia

Resumo

A batata (Solanum tuberosum L.) é uma cultura alimentar globalmente significativa, ocupando o quarto lugar em produção e o segundo em fonte de nutrientes depois dos ovos. No Brasil, a produção de batata em 2022 atingiu3,9 milhões de toneladas em 117.000 hectares, com um rendimento médio de 30 t/ha. No entanto, a produção brasileira fica atrás daquelas na Ásia e na Europa, principalmente devido a problemas fitossanitários como doenças bacterianas, fúngicas, virais e relacionadas a pragas. Entre elas, a sarna da batata, causada por várias espécies de Streptomyces (principalmente S. scabiei), é particularmente prejudicial, levando a perdas significativas de qualidade e comercialização devido aos sintomas que produz nos tubérculos. Esta pesquisa se concentra em avançar na compreensão e no manejo da sarna da batata por meio de agentes de biocontrole. Oito potenciais agentes de biocontrole foram isolados: duas cepas de Bacillus sp. (IBSBF 3381 e IBSBF 3410), duas Pseudomonas sp. (IBSBF 3420 e IBSBF 3423), duas cepas de Streptomyces sp. (IBSBF 3377 e IBSBF 3379) e duas cepas virais (¿BS01 e ¿BS02). Esses agentes demonstraram alta eficácia em testes in vitro, superando os níveis de redução da doença alcançados por produtos registrados comercialmente, como Serenade® e Frowncide®. A análise genética usando sequenciamento do gene 16S rRNA sugeriu que essas cepas podem representar novas espécies dentro de seus respectivos gêneros, com base em suas porcentagens de similaridade com espécies conhecidas. A pesquisa proposta visa aprofundar os mecanismos genéticos e genômicos que regem a ação desses agentes de biocontrole contra S. scabiei. O estudo se concentrará em cinco objetivos principais: sequenciamento do genoma para identificar e descrever espécies antagônicas com ênfase em metabólitos secundários, detecção de genes de resistência em plantas após a aplicação de agentes de biocontrole, investigação da interferência de agentes de biocontrole nos genes de patogenicidade de S. scabiei (especificamente os genes txtAB e nec1), elucidação de alterações transcricionais em S. scabiei pós-interação com agentes de biocontrole e investigação dos mecanismos de infecção dos bacteriófagos isolados. A pesquisa será conduzida na Manaaki Whenua - Landcare Research e no EcoGene Laboratory na Nova Zelândia, alavancando suas capacidades tecnológicas avançadas e experiência em microbiologia, genética molecular e taxonomia. Este estudo visa aprimorar práticas agrícolas sustentáveis, otimizando o controle da sarna da batata, contribuindo para a segurança alimentar global e fornecendo uma base para o desenvolvimento de estratégias de biocontrole mais eficazes para outras doenças de cultivo.