Diante do cenário econômico atual, é grande a expectativa de crescimento da agroindústria para produção de alimento e, principalmente, biocombustível (etanol), a partir da cana-de-açúcar. Para se atingir esta demanda esperada, fica evidente a necessidade do desenvolvimento de variedades de cana-de-açúcar mais produtivas.

Para alcançar estas metas, uma abordagem mais integrada, combinando o melhoramento convencional, com estratégias moleculares e biotecno-lógicas, como, por exemplo, a transformação genética e a micropropagação de plantas, é o que permitirá que a agroindústria brasileira possa enfrentar estes desafios da crescente demanda por açúcar e álcool, nos próximos anos.

Micropropagação e Transformação genética são ferramentas biotecnológicas com enorme potencial para auxiliar no desenvolvimento de novas variedades de cana. Características de interesse agronômico, como tolerância a herbicidas, pragas e doenças, e características industriais, como maior teor de açúcar e fibras, podem ser introduzidas nas variedades já existentes, criando novas variedades.

Transformação envolve a inserção de um ou mais genes responsáveis por uma característica de interesse no genoma da planta que se quer modificar geneticamente. Todo o procedimento ocorre em uma ou poucas células, que se diferenciam em uma planta denominada de transgênica. A micropropagação ou propagação de plantas in vitro é uma das técnicas mais utilizadas para se obter grande número de plantas idênticas entre si e à planta original. Plantas micropropagadas são também denominadas de clones.

Folhas imaturas de cana-de-açúcar são colocadas em meio de cultura com nutrientes e reguladores de crescimento para indução de formação de células embrio-gênicas, que por regeneração dão origem a muitas plantas idênticas à planta original (clones). Este processo é denominado de micro-propagação. As células embriogênicas também são utilizadas para transformação genética.

Neste procedimento, um gene de interesse é inserido no genoma da planta por métodos como a biolística (gene recobre partículas de ouro, que são introduzidas em alta velocidade na célula vegetal por um aparelho) ou por Agrobacterium (bactérias que têm a capacidade de transferir parte do seu genoma contendo o gene de interesse inserido, para o genoma da planta).

As plantas transgênicas e micropropagadas são aclimatizadas em casa-de-vegetação (estufa) e, posteriormente, são plantadas em campos experimentais para estudos, antes de serem liberadas para comercialização. É importante mencionar que todos os projetos de pesquisa e experimentos em estufas e campo, envolvendo plantas transgênicas, precisam ser aprovados pela CTNBio - Comissão Técnica Nacional de Biossegurança, estabelecida pelo Ministério de Ciência e Tecnologia.

E somente as variedades transgênicas aprovadas por esta Comissão são liberadas para o plantio comercial. Até o momento, todas as variedades de cana-de-açúcar existentes no Brasil foram obtidas por programas de melhoramento genético convencionais de cruzamentos entre genótipos superiores e seleção, para atender às exigências de produção comercial. Estes programas visaram, principalmente, resistência às principais doenças da cultura e abrangência do tempo de maturação da cana, para atender à demanda da indústria, durante todo o período de produção de açúcar e álcool.

Embora estes programas tenham trazido enorme avanços, a produção poderia ser ainda maior, se não fossem as dificuldades genéticas da cultura. Entre elas, estão a poliploidia e aneuploidia; a estreita base genética das variedades comerciais; as complexas interações com o meio ambiente, que resultam em um longo período (12 a 15 anos), para o lançamento de uma nova variedade.

Todo este panorama faz do melhoramento genético convencional uma alternativa laboriosa, árdua e que necessita de muitos recursos econômicos. Para enfrentar estes desafios, os avanços biotecnológicos, principalmente os referentes à biologia molecular, genômica e transformação genética, são essenciais para auxiliar o melhoramento tradicional da cana-de-açúcar.

A fonte de genes de interesse, sendo utilizada para obtenção das canas transgênicas, é o Projeto Sucest-Fapesp, de sequenciamento de genes expressos da cana-de-açúcar, que disponibilizou um banco com mais de 30 mil genes. No Laboratório de Genômica e Biologia Molecular do Centro de Biotecnologia Agrícola - Cebetec, da Esalq/USP, projetos de pesquisa em colaboração com outros grupos da USP, da Unicamp, da UFSCar, do IAC entre outros, estão sendo desenvolvidos, visando introduzir características economicamente importantes, dentro das cultivares comerciais de cana-de-açúcar. Dentre estas características, pode-se mencionar a resistência à praga e doenças, tolerância a herbicidas, aumento da eficiência fotossintética, aumento do teor de sacarose, entre outras.