De acordo com pt.wedoany.com-A equipe do pesquisador Wang Kejian, do Instituto de Pesquisa do Arroz da China, desenvolveu recentemente um arroz híbrido de sistema único com eficiência de clonagem estável próxima de 100% e fertilidade normal, realizando pioneiramente a transição "de 1 para 100" neste campo. Este resultado de pesquisa original foi publicado em 21 de julho na revista Vita.
Atualmente, a produção de arroz híbrido exige que a pureza das sementes, ou seja, a proporção mínima de sementes que realmente possuem heterose (genótipo consistente com a progênie do cruzamento parental) seja de 97%.
A eficiência de clonagem refere-se à porcentagem de sementes cujo genótipo é completamente idêntico ao da planta-mãe (sementes clonadas) durante o processo de apomixia induzida artificialmente, usada para medir a taxa de sucesso técnico na "fixação da heterose", afetando diretamente a pureza das sementes. Em 2017, a eficiência de clonagem do primeiro sistema de apomixia para arroz híbrido criado pela equipe de Wang Kejian estava muito abaixo do padrão de aplicação produtiva. Para enfrentar esse desafio, a equipe estabeleceu a meta de "de 1 para 100" — arroz híbrido de sistema único com eficiência de clonagem de 100% e taxa de fertilidade equivalente à de plantas normais.
Wang Kejian afirmou que os sistemas de três linhagens e duas linhagens atualmente amplamente utilizados para arroz híbrido, devido à segregação genética na progênie, não permitem a reutilização das sementes, exigindo anualmente a produção artificial de sementes a partir de linhagens macho-estéreis e linhagens restauradoras. O objetivo central do sistema único é, por meio da apomixia, permitir que as culturas híbridas se reproduzam autonomamente, gerando sementes clonadas, fixando assim a heterose e realizando "um único cruzamento, utilizável por gerações". Ou seja, teoricamente, basta obter uma única semente híbrida para garantir o uso contínuo do arroz híbrido, sem necessidade de nova produção anual de sementes.
Após anos de pesquisa contínua, a equipe conseguiu identificar um gene endógeno do arroz, denominado "Huaxu". Este gene codifica uma proteína fator de transcrição específica de células espermáticas, e seu nome foi inspirado na figura mitológica chinesa Huaxu, que, segundo a lenda, "pisou em uma pegada e engravidou, dando à luz Fuxi e Nüwa", metaforizando as características biológicas da partenogênese.
Estudos mostram que a expressão ectópica do gene Huaxu em células-ovo do arroz híbrido induz eficientemente a partenogênese, gerando progênie haploide. Combinado com a estratégia de gametas clonados (eliminação de três genes-chave da meiose, transformando a meiose em mitose), múltiplas linhagens de apomixia criadas alcançaram eficiência de clonagem próxima de 100% — em várias variedades de arroz híbrido, diferentes gerações, diferentes populações de cultivo e grandes populações de campo, a eficiência de clonagem manteve-se estável acima de 99%, enquanto a produtividade permaneceu em níveis normais. Isso marca a realização preliminar da meta "de 1 para 100" para o "arroz híbrido de sistema único", dando um passo crucial para a visão de "transmissão geração após geração" do sistema único.
Wang Kejian afirmou que este resultado resolve um problema mundialmente reconhecido no melhoramento de culturas — permitir que o arroz híbrido fixe permanentemente a heterose por meio de sementes, com potencial para transformar fundamentalmente o modelo tradicional de produção anual de sementes de arroz híbrido, fornecendo novo suporte tecnológico para a segurança alimentar global.
