Plantas que brilham no escuro indicam pragas nas culturas agrícolas

Investigadores espanhóis developed um sistema de deteção de infeções em culturas agrícolas, com plantas que brilham no escuro e mudam de cor quando infetadas por vírus.
O sistema, desenvolvido pelo IBMCP (CSIC) e pela UPV, usa quatro enzimas para transformar ácido cafeico numa molécula que emite luz verde, funcionando como sensores luminosos.
O método foi testado em plantas transgénicas de Nicotiana benthamiana, permitindo observar visualmente a progressão da infeção por potyvírus.
A mudança de cor da luz pode ser detetada com câmaras comuns, o que facilita a deteção precoce sem necessidade de laboratórios.
A aplicação inicial será a vigilância precoce em estufas; no futuro pode ser adaptada a outros patógenos e enfrentar ameaças agrícolas associadas às alterações climáticas.

O IBMCP, em conjunto com o CSIC e a UPV, desenvolveu plantas que brilham no escuro e mudam de cor quando são infetadas por vírus. O trabalho, publicado na Nature Communications, traz uma via de deteção precoce de pragas e doenças em culturas agrícolas.

O sistema biológico usa enzimas que modificam o ácido cafeico das plantas, gerando uma molécula que emite luz verde. A reação torna as plantas sensores luminosos do estado de saúde, compatíveis com câmaras comuns.

A equipa testou o método em Nicotiana benthamiana, planta transgénica similar ao tabaco, introduzindo genes de bioluminescência de fungos. A infeção por potyvírus provoca uma mudança de cor visível.

Detecção e aplicação prática

As plantas sentinela mostram amarelo constante sem vírus; com infeção, a cor muda. A mudança é visível com dispositivos de baixo custo, facilitando a deteção precoce sem laboratório.

Este método oferece uma alternativa rápida aos métodos convencionais, como PCR ou ELISA, que exigem tempo, equipamento e pessoal especializados.

Perspetivas e colaborações

A aplicação inicial está prevista em estufas e culturas controladas. Futuramente, a tecnologia poderá abranger bactérias e fungos, ajudando a enfrentar ameaças ligadas às alterações climáticas.

O projeto envolve ainda o CIB-CSIC, a Unidade Central de Investigação em Medicina da Universitat de València e o MRC Laboratory of Medical Sciences, em Londres, que contribuíram para a tecnologia de deteção precoce.