A nova era biotecnológica

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1 A nova era biotecnológica na agricultura: situação dos novos eventos Décio Karam, Dlonlslo L P Gazziero- Pesquisador Embrapa e Sorgo, Membro da Comissão Técnica Nacional de Biossegurança, Conselheiro do Çonselho Científico para Agricultura Sustentável deciokararnosembrapabr 2p'esquisador Embrapa 3Pesquisador Embrapa Trigo e leándro Varqas'' A biotecnologia vem contribuindo para o desenvolvimento da agricultura atual através das plantas geneticamente modificadas originadas dos avanços do conhecimento sobre o DNA (ácido desoxirribonuc/eico) a partir dos achados do bioquímica alemão [ohann Friedrich Miescher em 869, do pesquisador russo Andrei Nicolaevitch Belozersky e dos cientistas [ames Watson e Francis Crick, responsáveis pela identificação da molécula, seu isolamento e descrição da dupla hélice, respectivamente," que resultou na obtenção do DNA recombinante Com essa técnica, o isolamento e a' transferência de pedaços de gene de um organismo para outro deram início a modifica- ção genética de organismos, gerando os organismos geneticamente modificados (OGM) ou transgênicos (Figura ) Na agricultura atual a revolução genica pode ser considerada a partir do desenvolvimento da primeira planta geneticamente modificada (GM) para a alimentação humana, que obteve autorização para comercialização em 994, um tomate de maturação prolongada, FlavrSavr, desenvolvido pela empresa Calgene, que apresentava alterações metabólicas para desacelerar o processo de amadurecimento, impedindo, assim, o amolecimento dos frutos, sem que a cor e o sabor fossem alterados No mesmo ano a mesma empresa desenvolveu a canola com concentração aumentada de ácido láurico [áa primeira soja transgênica introduzida no mercado deu-se no ano de 995, pela, com tolerância ao herbicida glifosato No Brasil foi editada a Medida Provisória n 3, em 26 de setembro de 2003, que passou a regulamentar o plantio de organismos geneticamente modificados (transqênicos): em eséala comercial no país No Congresso Nacional, a 'MP n 3 não sofreu mudanças significativas, convertendo-se na lei n 084, de 5 de dezembro de 2003 Na safra 2005/2006, a comerclalização da soja "Roundup Ready" (soja RR), com tolerância ao herbicida glifosato, passou a ser normatizada no país, Revista Plantio Direto - Edição 45/46-9

2 Descoberta da técnica do DNA recombinante 2 rato "transgênico Congelamento de esperma de touro! inseminação artificial humana Desenvolvimento da insulina geneticamente modificada " bebê de proveta humana Liberação comercial da soja transgênica (Roundup ready) e milho Bt nos EUA Produção de milho GM RR no Brasil transgênico rico em lisina i Figura Cronologia da biotecnologia TolerAncla Herblclda ~~~~ ~ 2005 a relacionados à engenharia genética e ao desenvolvimento embora existam relatos de plantio de soja tolerante a este herbicida datada no final dos-anos 990 Para a cultura do milho, as primeiras liberações comerciais transgênicas ocorreram em 2007, com duas cultivares resistentes a insetos da ordem lepidóptera e um cultivar tolerante ao herbicida glufosinato de amônio 'Atualmente, vinte e nove eventos em milho, seis em soja-doze em algodão, um e~ feijão Liberação comercial do primeiro milho GM estaqueado no Brasil Lei n" 084 e plantio de soja GM no Brasil (RS) ~ Liberação comercial de milho GM com a-arnllase termo-estável nos EUA e dos milhos GM Bt e no Brasil " done animal adulto (Dolly) Plantas transgênicas de tabaco \ Coelho nascido por transferência de embriões Nova lei da Biossegurança do Brasil e liberação comercial da RR Liberação comercial nos EUA do tomate de maturação prolongada Transgênico (FlavrSavr) e da canola e um em eucalipto estão liberados pela Comissão Técnica Nacional de Biossegurança - CTNBio (Figura 2 e Tabela ) para serem comercializados, sendo que destes, vinte e cinco apresentam estaquearnento relativos à Resistência a nsetos e Tolerância a Herbicidas (Tabela ), equivalente a 52% dos eventos liberados Salienta-se que a liberação dos OGMs no Brasil passa pela deliberação na Comissão Técnica de Biosse- Reslstênchi nsetos de produtos agrícolas gurança (CTNBio), onde QS aspectos relacionados a biossegurança são analisados, assessorando o Governo Federal na formulação, atualização e implernentação da Política Nacional de Biossegurança relativa aos organismos geneticamente modificados, bem como no estabelecimento de normas técnicas de segurança e pareceres técnicos referentes à proteção da saúde humana, dos organismos vivos e do meio ambien- TolerAncla Herblclda + Resistência nsetos Adaptado CTNBio, ' Figura 2 Evolução dos eventos transgên[5:os aprovad~s para liberação comercial no Brasil (l' ) 0 - Revista Plantio Direto - Edição 45/

3 te, para atividades que envolvam a construção, experimentação, cultivo, manipulação, transporte, comercialização, consumo, armazenamento, liberação e descarte de OGM e derivados Na CTNBio já foram deliberados sobre a comercialização de vários organismos geneticamente modificados (Figura 3), sendo que a maioria das deliberações dizem respeito as culturas do milho, vacinas e algodão Contudo; consta ainda ria pauta da CTNBio várias liberações planejadas no ambiente para as culturas do milho, soja, cana-de-açúcar e algodão (Figura 4) 'De ácordo com o Registro Nacional de Cultivares do Ministério da Agricultura Pecuária e Abasteci- mento existe até 205 um totál de cultivares registrados, dos quais 6285 são cultivares geneticamente modificados, representando na cultura da soja 59%, para o milho 38% e para o algodão 28% (Figura 5) Segundo- o Serviço lnternacio-' nal para a Aquisição de Aplicaçõesem Agrobiotecnologias (nternational Service for the Acquisition of AgriBiotech Applications- SAAA), entidade sem fins lucrativos, mais de 8,5 milhões de hectares foram plantados com culturas geneticamente modificadas em 204, sendo observado um aumento continuo na área plantada, ao redor de 00 vezes em um período de 9 anos Em 20 ( vinte / 2% 2% 2% 2% - nseto nseto Microorganismos Microorganisrnos 5 Vacina Vacina 20 2 Mlho 23, 5 Feijão Feijão Figura 3 Pauta de deliberações comerciais da Comissão Técnica de Biossegurança (CTNBio) Cana-de-açúcar Cana-de-Açúcar 7 Arroz Arroz Eucalipto Eucalipto! 25 6 Figura 4 Pauta de liberações planejadas no meio ambiente incluídas na pauta para deliberações da- Comissão Técnica de Biossegurança (CTNBio) até maio de 205 Revista Plantio Direto - Edição 45/46 -

4 Florestais Total RCN OGM Ornamentais Frutíferas o Olerícolas Milh,o Figura 5 Cultivares inscritos no Registro Nacional de Cultivares (A) e o total de cultivares geneticamente das principa~s culturas, modificados registrados No mesmo ano, cultivares GM e oito países utilizavam culturas gerepública Checa, Eslováquia e Rornê-, neticamente modificadas sendo que nia) plantaram apenas 87 milhões de foram plantadas no Brasil em mais de 40 milhões de hectares, sendo prinos países em desenvolvimento (Brahectares Dos,5 bilhões de hectares cipalmente cultivadas nos estados do sil, Argentina, índia, China, Paraquai, plantados no mundo, 2,% foram Mato Grosso (,03 milhões), ParaÁfrica do Sul, Paquistão, Uruguai, Bo- com culturas geneticamente modiná (6,86 milhões), Rio Grande do Sul lívia, Filipinas, Republica da União de ficadas, sendo estas cultivadas por (5,66 milhões), Goiás (4,05 milhões), Myanmar, México, Colômbia, Bur8 milhões de produtores (lsaaa, Mato Grosso do Sul (3,43 milhões), quina Faso, Sudão, Chile, Honduras: 205) Mundialmente-já estão liberaminas Gerais (2,32 milhões) e Bahia Cuba, Costa Rica e República Popular' dos e comercializados, em pelo me(2,00 milhões) ' do Bangladeche) plantaram mais de nos um pais vários eventos, dentre A detenção dos cultivares mo96 milhões de hectares, enquanto os os quais o milho se destaca por ser a dificados encontram-se distribuídos países desenvolvidos ou industrializacultura que mais apresenta eventos 'principalmente em quatro cornpados (Estados Unidos da América, Cainseridos (Figura 6) nadá, Austrália, Espanha, Portugal, 60r ~------~ ~ ~ Tolerância Herbicidas' Total Eventos 4 40r ~~------~--~ r ~~ 00r---", !!" ~ ~ 60r---~ ' 40r-~ =~----20r-----'----i> Alfafa Canola (Brassica napus) Figura 6 EV,entos liberados e comercializados 2 -'"Revista Plantio Direto - Edição 45/46 Canola (Brassica rapa) Batata Arroz 3 3 Beterraba Trigo, mundialmente inseridos em cultivares qeneticarnente modificados

5 Seeds Ltda Sempre Sementes Eireli Semeali Sementes Híbridas ltda z Nidera Sementes Ltda do Dow AgroSciences Cooperativa S A - Sementes-S Geneze Sementes SA Comércio linhagem Cultivar Mistura dê Cultivares Híbrido Simples Progenitor t Divisão Pioneer Sementes Biotecnologia Heliz Sementes SA Brasil Ltda Central de Pesquisa Agrícola - COOCENTRAl Advanta 3 Brasil Ltda Fernando João Prezzotto DuPont do Brasil de Sementes Ltda Figura 7 Cultivares de milho geneticamente 9 8 ~ modificados registrados no Reqistro Nacional de Cultivares do MAPA (204) nhias sendo elas: do Brasil médias de produtividade variando de Ltda, Dupont do Brasil AS - Divisão 0000 kg ha' a 2000 kg ha', hapionner Sementes, Dow Agroscience _ vendo áreas com patamares de até Sementes &: Biotecnologia Brasil Ltda 5000 kg ha+, enquanto na soja as e Seeds Ltda (Figura 7) produtividades têm alcançado, pata- Com a introdução das cultiva- mares superiores a 7000 kg hal res geneticamente modificadas, os Salienta-se ainda que: o uso sistemas, de produção têm modifi- inadequado das cultivares geneticacado, ficando estes mais complexos mente modificadas tem contribufdo em, função dos mais de 40 eventos para uma maior presença de plantas disponíveis 00 mercado nacional (Fi- tigueras, também conhecidas como gura 8 e Tabela ) plantas voluntárias, nas lavouras vis, Apesar da evolução agncola to que, o gene de tolerância a herpromovida pelas cultivares transgêbicidas incorporado no cultivar da nicas, devemos ter em mente que cultura antecessora tem sido usado sem o avanço do melhoramento também na cultura de sucessão, o genético no Brasil, nos últimos vin- que tem de forma constante tem \ te anos, nada teria acontecido e de dificultado o manejá destas voluntánada adiantaria -o processo da transrias Ressalta-se que o aparecimento genia que atualmente vem ocorrendas plantas tigueras não é devido as' do de maneira definitiva e acelerada/ cultivares OGMs, mas sim ao uso inanas cultivares modernas Nas últimas dequado da tecnologia, visto que a safras o Brasil apresentou novos pa- presença destas plantas pode ocortamares de produtividade, só antes rer, independente dos sistemas de ' alcançado por países desenvolvidos produção ser com cultivares convene detentores de alta tecnologia, a cionais ou transgênicas, sempre que exemplo dos Estados Unidos No o produtor tiver trabalhando em sisbrasil é comum encontrarmos, nos temas de produção com rotação e/ dias atuais, produtores de milho com ou sucessão de culturas \ Revista Plantio Direto - Edição 45/46-3

6 j Tabela Eventos transgênicos ' no Brasil Característica ~ GTS Cultivance BPS-CV-27-9 Csr--2 Liberty Link TM A Liberty Link TM A ntacta RR2 PRO MON8770 * DAS Yield Gard MON80 Liberty Link TL Roundup liberados para comercialização Ready BASF & Embrapa CryAc aad2 pat CryAb T25 Bt CryAb e & MON89788 Dow Agrosciences Roundup Ready 2 NK603 TG GA2 mepsps Herculex TC507 CrylF YR YieldGard/RR2 NK603 & MON80 e TL/TG Bt & GA2 & DowAgroScience Viptera-MR62 MR62 HR Herculex/RR2 TC507 & NK603 Pro MON89034 TL TG Viptera Bt & MR62 & GA2 PR02 MON Yield Gard VT MON8807 power;core MON89034& e PW/Dow TC507 & NK603 CryAb CryAb mepsps VP3Aa20 CrylF e NK603 CryA05 Cry~Ab2 CryAb VP3Aa20 mepsps CryA05 Cry2Ab2 Cp4-EPSPS Cry3Bb CryA05 Cry2Ab2 CryF CP4 -EPSPS HXYG RR2 MON80 cryab CryF CP4EPSPS TCS07xMON80 TC507 & MON80 CryF CryAb MON89034x MON89034 & TC507 &NK603 & MON8807 CryA05 Cry2Ab2 Cry3Bb e Dow Agrosciences MON8807 Herculex XTRNMmaize TC507 x DAS Viptera4 BtxMR62xMR604xGA2 MR604 MR604 CryF cry34abcry35ab CryAb VP3Aa20 & Dow mcry3a mepsps mcry3a DAS aad-v3 NK603 xt25 TC5(l)7 x MON8(l) x cryf cryab VP3Aa20 (RN5) TC507xM R62xN K603 TC507xMR62 & cryf VP3Aa20 (RN5) ASq MR62xNK603 VP3Aa20 CP4--EPSPS (RN5) MON80xMR62 A~D TC507xMON80 Bolgard (RN5) CryAb VP3Aa20 CryF pat VP3Aa20 cryab MON53 CryAc MON445 LLCotton25 MON53&MON445 CryAc Widestrike Ei CryAc CryF Bolgard MON5985 Cry2Ab2 CryAc Ready Liberty Link Bolgard Roundup Ready x MR62 & GlyTol GHB64 TwinLink T MON8893 MON8893 GlytolxTwiríLink GHB64 x T GTxLL GHB64 x LLCotton25 Bolgardll Roundup & GHB9 x GHB 9 MON 5985 x MON 8893 Dow Agrosciences 2mEPSPS CryAb Cry2Ae CryAb, cry2ae,2mepsps 2mepsps, bar cryac e cry2ab2 e CP4- EPSPS Ready Flex Feijão cryf VP3Aa20 Cp4-EPSPS Roundup Eucallpto Dow Agrosciences MR62 x NK6(l)3 Embrapa 5 Embrapa 5 H42 - Tolerância a Herbicida; - Resistência de madeira Adaptado CTNBio, Revista Plantio Direto - Edição 45/46 RVMD não se aplica AVM cell Embrapa Futuragene a nsetos, R VMD - Resistência ao Vírus do Mosaico Dourado do Feijoeiro; AVM - aumento volumétrico

7 MLHO SOJA EPSPs + Auxinas + Glutamina EPSPs + Auxinas, EPSPs +ALS EPSPs + Auxinas + Glutamina + ALS Carotenóides 2,4 D -fop RR/LlBERTY LlNK Adaptado Costa e Karam, 202 Figura 8 Novos sistemas de produção envolvendo Mundialmente ainda pesquisas são voltadas a inserção de diferentes genes nas plantas para indução de' diversas características agronômicas dentre as quais podem ser citadas a tolerância a estresse abióticos como a tolerância a seca, a mudança na taxa de crescimento e desenvolvimento, a resistência a doenças, a modificação na qualidade do produto e ao sistema de controle de polinização Observa-se que a dificuldade em se encontrar novas moléculas de herbicidas tem estimulado a incorporação de genes de tolerância a produtos de amplo espectro que já estão no mercado NÇ>spróximos anos, inúmeros programas deverão' - ser disponibilizados no Brasil, como por exemplo a soja tolerante ao dicamba que está em a nál ise, ; materiais tolerantes ao herbicida 2,4D para as culturas da soja e milho os qúais já foram deliberadas pela CTNBio para comercialização Com isso, além da soja e milho RR, novas al- a cultura do milho e da soja ternativas como a soja Cultivance, a soja Liberty Link e a soja e o -milho Enlist estarão disponíveis no mercado ficando os sistemas de produção mais complexos o que exigira a necessidade de um planejamento mais preciso e adequado, visando a redução dos problemas de uso inadequa-, do das tecriologias disponíveis mportante destacar que não é possível confrontar as tecnologias e estabelecer vantagem; comparativa' para uma delas, já que todas possuem vantagens e desvàntagens 'e serão úteis nos diferentes sistemas de cultivo existentes no Brasil Vale destacar que as tecnologias deverão ser adotadas de forma alternada para minimizar as probabilidades de surgimento de plantas daninhas resistentes Nesse contexto, todas as tecnologias serão 'importantes e caberá ao produtor, com apoio do Engenheiro Agrônomo, estabelecer quais e como as tecnologias deverão ser usádas Referendas COSTA, J M; KARAM, D Plantas tigueras em cultivares de soja e milho (verão e safrinha) resistentes a herbicidas n: ERNAN, M E A G Z; DUARTE, A P; TSUNECHRO, A (Ed) Diversidade e inovações na cadeia' produtiva de milho e sorqo na era dos transgênicos Campinas: nstituto Agronômico; Sete Lagoas: Associação Brasileira/de e Sorgo, 202 capo 25, p r SAAA nternational Service for the Acquisition of Agri-Biotech Applications Disponível em < o rg / reso u ices! p u b ica ti o n s/b i otec h_ booklets/top_0_facts/download/ Top%200%20Facts%20Bookletpdf> Acesso em: 28 de julho de 205 MAPA Ministério da Agricultura Pecuária e Abastecimento Disponível em: < o/egetal/registros-autorizacoes/registro/ registro-nacional-cultivares> Acesso em: 28 de julho de 205 Revista Plantio Direto - Edição 45/46-5