Os investigadores identificaram um gene chave, CsKNOX6, que regula diretamente o tamanho dos botões nas plantas de chá (Camellia sinensis ), abrindo a porta a programas de melhoramento mais eficientes para melhorar o rendimento e a qualidade. Esta descoberta, publicada na Horticulture Research, fornece um alvo genético para o ajuste fino de cultivares de chá para atender a diversos objetivos de produção, desde chás premium colhidos manualmente até a colheita mecânica de alto rendimento.
A importância do tamanho dos botões na produção de chá
O chá é uma das bebidas mais consumidas no mundo, cultivada em mais de 60 países. O tamanho dos botões de chá – normalmente colhidos como “um botão e duas folhas” – tem impacto direto na quantidade e na qualidade das folhas frescas. Diferentes tipos de chá requerem tamanhos específicos de botões e folhas para um processamento ideal. Durante anos, a compreensão limitada dos mecanismos moleculares que controlam o tamanho dos botões tem dificultado os esforços de melhoramento genético.
Identificando CsKNOX6 como um regulador chave
Jiedan Chen, do Instituto de Pesquisa de Chá da Academia Chinesa de Ciências Agrícolas, analisou a diversidade genética de 280 acessos de chá, quantificando o comprimento, a largura e a área dos botões. A sua investigação revelou um forte controlo genético sobre o tamanho dos botões, com características apresentando distribuição normal e elevada herdabilidade. A análise transcriptômica comparativa de plantas de chá com botões de tamanhos extremos identificou quatro genes KNOX com expressão significativamente maior em variedades de botões menores. O mapeamento de associação em todo o genoma identificou então CsKNOX6 como o regulador chave mais provável.
Validação Funcional em Arabidopsis
Para confirmar o papel do CsKNOX6, os pesquisadores superexpressaram o gene em Arabidopsis thaliana, uma planta modelo. A Arabidopsis transgênica apresentou desenvolvimento atrofiado de brotos e reduziu drasticamente o tamanho das folhas – a área foliar encolheu para apenas 13% dos níveis do tipo selvagem. Esta evidência funcional apoia a conclusão de que CsKNOX6 atua como um regulador negativo do tamanho dos botões e das folhas.
Implicações para melhoramento genético e pesquisas futuras
A descoberta de CsKNOX6 fornece um alvo genético direto para reprodução seletiva. Embora os testes funcionais em Arabidopsis ofereçam um forte apoio, a validação futura em plantas de chá através de edição genética ou abordagens transgénicas será essencial. Esta descoberta estabelece as bases para estratégias de melhoramento de precisão para melhorar o rendimento, a uniformidade e a adequação dos cultivares de chá. O gene pode ser integrado em programas de melhoramento molecular através da seleção de marcadores SNP ou abordagens de edição genética para ajustar o crescimento do desenvolvimento.
“O tamanho dos botões é uma característica crítica tanto para a produtividade agronómica como para a qualidade do chá no mercado”, concluíram os cientistas.
Esta inovação oferece novas oportunidades para o desenvolvimento de variedades de chá com tamanho de botão otimizado para diferentes objetivos de produção, desde chás premium colhidos manualmente até a colheita mecânica de alto rendimento.
Referência: Zhang, S., et al. (2025). A integração da fenotipagem digital, GWAS e análise transcriptômica revelou um gene chave para o tamanho dos botões na planta do chá (Camellia sinensis ). Pesquisa em Horticultura, 12 (6), uhaf051. doi: 10.1093/h/uhaf051
