O melhoramento genético é uma ciência utilizada em plantas e animais para a obtenção de indivíduos ou populações com características desejáveis, a partir do conhecimento do controle genético destas características e de sua variabilidade. O melhoramento de plantas é a mais valiosa estratégia para o aumento da produtividade de forma sustentável e ecologicamente equilibrada.
A agricultura sustentável, baseada nos aspectos econômicos, sociais e agroecológicos, executa e prioriza os diversos aspectos da seleção de plantas associados com a preservação do ambiente, da variabilidade genética e da interação com o homem e suas condições sociais, culturais e econômicas, tudo isso para aumentar a distribuição de riqueza e conhecimento, de forma ecologicamente responsável.
O melhoramento genético de plantas consiste basicamente em modificar seu patrimônio genético, com a finalidade de obter variedades ou híbridos, capazes de apresentar maior rendimento possível, com produtos de alta qualidade e capazes de se adaptar às condições de um determinado ambiente, além de exibirem resistência às pragas e doenças. Desse modo, a variabilidade genética existente na população de melhoramento é a matéria prima sobre a qual são realizados processos de seleção e recombinação.
As novas técnicas de melhoramento genético estão relacionadas ao uso da biotecnologia, como marcadores moleculares, o sequenciamento de DNA, a engenharia genética, os transgênicos, o fluxo gênico, a biossegurança, entre outros. As características específicas da nova variedade variam principalmente de acordo com a espécie, o ambiente na qual será cultivada e as práticas culturais.
Este é o principal objetivo na maioria dos programas de melhoramento é a produtividade. Geralmente, uma nova cultivar só é lançada no mercado quando tem maior produtividade do que as cultivares que já estão sendo plantadas pelo agricultor.
A adaptação das plantas para novos ambientes de produção é um importante objetivo para muitas culturas. Um bom exemplo de sucesso é o caso da soja. A criação de cultivares de soja com período juvenil longo por pesquisadores da Embrapa foi essencial para a expansão desta cultura para locais de menores latitudes como o Cerrado.
O melhorista busca além da produtividade, aumentar a qualidade das culturas. No caso do feijoeiro, os programas de melhoramento tem procurado genótipos com teores de proteínas maiores. Para o algodoeiro, um dos principais objetivos do melhoramento é aumentar a resistência das fibras.
O melhoramento visando qualidade nutricional das plantas tem recebido maior atenção dos melhoristas nos últimos anos, a exemplo da introdução de variedades de beterraba-açucareira com maior teor de sacarose, variedade de tomates mais ricas em vitaminas e variedades de cevada com maior rendimento de malte.
As doenças e pragas provocam muitos prejuízos para os agricultores e a obtenção de cultivares resistentes/tolerantes tem sido buscada nos programas de melhoramento. No caso da cana-de-açúcar, o controle de doenças é feito basicamente através de variedades resistentes. No caso da soja, a obtenção de cultivares com tolerância/resistência à ferrugem asiática tem sido um dos principais objetivos do melhoramento desta espécie.
O melhoramento de plantas exige que os procedimentos sejam cada vez mais rápidos, com menores custos e cada vez mais eficientes.
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