Um trabalho de pesquisadores do Instituto de Biociências (IB) da Universidade de São Paulo (USP), com apoio da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp), revelou que a cana-de-açúcar acumula açúcares dos seis aos doze meses de crescimento, ao mesmo tempo em que diminui gradativamente a produção de energia por meio da fotossíntese nas folhas.
Vale destacar que a pesquisa acompanhou no campo o ciclo completo de desenvolvimento da planta, com duração de um ano, e identificou que a cana absorve água durante a madrugada entre seis e nove meses de crescimento, quando passa por um período de seca e faz menos fotossíntese.
Os resultados do trabalho descritos em um artigo publicado na revista Functional Plant Biology podem contribuir com as estratégias para aumentar a produção de biomassa pela cana. O estudo foi feito no âmbito do Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia (INCT) do Bioetanol, em parceria com o Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq).
Potencial
A capacidade da cana-de-açúcar de acumular altos níveis de biomassa e de sacarose ao longo de seu desenvolvimento tornou a planta a mais usada para obter açúcar e a segunda maior matéria-prima para produção de etanol no mundo.
Já se sabia que a acumulação de biomassa e de sacarose pela planta está relacionada ao uso de metabólitos, como carboidratos não estruturais (NSCs), produzidos pelo processo de fotossíntese durante o dia. Não estava claro como as condições ambientais e os estágios de desenvolvimento da cana influenciam a produção de NSCs e afetam o crescimento da planta.
“De modo inédito, descrevemos o comportamento diuturno da cana, no campo, durante todo um ciclo de desenvolvimento. Fizemos descobertas interessantes para produzirmos uma ‘supercana’, capaz de acumular biomassa e altos teores de fibra rapidamente”, explica Marcos Buckeridge, professor do IB e um dos autores do estudo.
É importante frisar que os pesquisadores acompanharam um ciclo completo de crescimento da cana, de doze meses, em campo, 24 horas por dia, em uma fazenda em Piracicaba, no interior do Estado. Os resultados das análises dos dados indicaram que a cana apresenta uma transição entre três e seis meses de desenvolvimento, em que passa de um “modo” de crescimento para outro de armazenamento.
“Sabíamos que a cana acumula açúcares durante a fase de desenvolvimento de seis a doze meses. Contudo, constatamos que isso acontece ao mesmo tempo em que diminui gradativamente a fotossíntese nas folhas. Nelas, há um acúmulo muito grande de amido aos doze meses”, salienta Amanda Pereira de Souza, que fez pós-doutorado no IB com bolsa da Fapesp e é primeira autora do estudo.
Desenvolvimento
Os pesquisadores também observaram que os açúcares que ficam guardados na raiz da cana cortada e mantida no solo após a soca para rebrotar e iniciar um novo ciclo ajudam a regenerar a parte inicial do desenvolvimento da nova planta.
Na avaliação do professor, a detecção do ponto de transição da cana entre três e seis meses de desenvolvimento, em que passa da fase de crescimento para a de armazenamento de sacarose, abre a perspectiva de ativar e desativar genes que determinam o processo de acúmulo de açúcares em diferentes partes da planta.
“O entendimento de como cada órgão controla o acúmulo de açúcares na mesma planta abre caminho para o desenvolvimento de uma cana com mais sacarose ou uma cana com mais amido. As duas opções podem ser interessantes”, ressalta o docente.
