Entender o papel dos microrganismos de insetos na interação com plantas hospedeiras, principalmente os associados à lagarta-do-cartucho, uma das principais pragas da cultura do milho, levou a engenheira agrônoma, Diandra Achre, a se aprofundar nos estudos sobre esse efeito.
Os insetos carregam consigo uma comunidade diversa de microrganismos como bactérias, fungos e vírus, que desempenham funções essenciais influenciando seu crescimento, alimentação e até na forma como interagem com as plantas, que muitas vezes são seu principal alimento”, diz Diandra Achre.
Durante seu mestrado, a pesquisadora começou a investigar o que acontecia quando um grupo de bactérias associadas a insetos foi inoculado na planta de milho. Descobriu que algumas, ao colonizarem os tecidos das plantas, assumiam funções completamente diferentes.
Aquilo que antes beneficiava o inseto passava a favorecer a planta: ajudando o milho a crescer mais saudável e, ao mesmo tempo, fortalecendo sua capacidade de defesa contra pragas e doenças. É como se a planta “aprendesse” a se defender ao reconhecer pistas associadas ao seu agressor.
“Essas bactérias aumentam a resistência sistêmica da planta, reduzindo o consumo e o desenvolvimento da lagarta-do-cartucho, chegando ao ponto de causar a mortalidade total das larvas”, explica.
Segundo Diandra Achre, isso mostra que a planta, ao se associar a essas bactérias, passa a responder mais rápido e de forma mais eficiente ao ataque da praga, produzindo compostos de defesa que normalmente estão ausentes ou são produzidos em baixa abundância nas plantas não inoculadas.
Com base nesses resultados, a engenheira decidiu investigar mais a fundo, buscando entender como essas bactérias modulam a fisiologia da planta e influenciam suas interações com outros organismos, como pragas e doenças. Para isso, foram analisadas alterações metabólicas, genéticas e bioquímicas.
“Utilizamos abordagens avançadas de biologia molecular e química, com o uso de ferramentas das ômicas. Além da resposta às pragas, também exploramos o potencial dessas bactérias simbiontes em auxiliar o sistema imune da planta contra doenças como o enfezamento do milho, um patógeno agressivo transmitido por outro inseto, a cigarrinha-do-milho”, destaca.
O objetivo foi compreender como as interações planta, inseto, simbiose e patógeno desencadeiam respostas biológicas e como essas relações podem ser exploradas para o desenvolvimento de novas tecnologias de baixo impacto ambiental, que aumentem a produtividade agrícola e fortaleçam a saúde das plantas cultivadas.
Além das descobertas científicas, o projeto também trouxe impactos práticos e perspectivas promissoras para o setor produtivo.
Bioinsumos e estímulos
Ao utilizar bactérias simbiontes como bioinsumos, é possível modular a fisiologia da planta, estimulando o crescimento vegetal, fortalecendo as defesas naturais contra pragas e doenças agressivas da cultura do milho e, consequentemente, aumentando a sua produtividade. Essa abordagem pode resultar em sistemas de cultivo mais resistentes e eficientes.
Além dos benefícios imediatos no campo, o estudo também permitiu a identificação de genes, proteínas e vias metabólicas ativadas pela interação com os simbiontes. Esses achados oferecem base para o desenvolvimento de novas tecnologias agrícolas, com potencial aplicação em programas de melhoramento genético ou edição genômica.
Assim, os microrganismos simbiontes investigados se configuram não apenas como agentes biológicos funcionais, mas como ferramentas biotecnológicas de alta precisão, com potencial para transformar estratégias de manejo agrícola e ampliar as fronteiras da inovação e da sustentabilidade no setor.