Investigadores da Universidade do Estado de Michigan, nos EUA, desenvolveram uma variedade de batata geneticamente modificada que consegue limitar a acumulação de açúcares durante o armazenamento a baixas temperaturas. A Kal91.3 manteve, após oito meses a 4 °C, a capacidade de produzir batatas fritas de cor clara, ultrapassando uma das principais limitações das variedades destinadas à indústria de processamento.
✍️Carla Amaro
O armazenamento refrigerado é uma prática importante para prolongar a conservação das batatas, controlar a germinação e reduzir perdas após a colheita. No entanto, as temperaturas baixas podem desencadear o chamado adoçamento induzido pelo frio, um processo que leva à acumulação de açúcares redutores, sobretudo glucose e frutose.
Quando as batatas com níveis elevados destes açúcares são posteriormente fritas a temperaturas elevadas, intensificam-se as reacções de Maillard, responsáveis pelo escurecimento do produto. Além de comprometer a qualidade visual das batatas fritas, o fenómeno pode favorecer uma maior formação de acrilamida.
Foi precisamente este problema que os investigadores da Universidade do Estado do Michigan, nos EUA, procuraram resolver com a Kal91.3, uma linha desenvolvida a partir da variedade Kalkaska, obtida através de melhoramento convencional e selecionada pelas suas características agronómicas e pela aptidão para a produção de batatas fritas.
A Kalkaska apresenta, contudo, limitações no controlo dos açúcares redutores quando é armazenada durante períodos prolongados a baixas temperaturas. Para ultrapassar essa característica, a equipa introduziu na planta um constructo de ADN denominado pINVBP1, através de transformação mediada por Agrobacterium. O material genético foi concebido para ativar um mecanismo de interferência de ARN (RNAi) dirigido ao gene VInv, responsável pela produção de uma invertase vacuolar envolvida na conversão da sacarose em glucose e frutose nos tubérculos. Ao reduzir a expressão deste gene, os investigadores conseguiram limitar a acumulação dos açúcares associados ao adoçamento induzido pelo frio.
Os ensaios de armazenamento mostraram uma diferença clara entre as duas variedades. Tubérculos de Kal91.3 e Kalkaska foram mantidos a 4 °C durante períodos que chegaram aos oito meses. Depois de fritas, as batatas provenientes da variedade convencional apresentaram o escurecimento característico provocado pelo aumento dos açúcares, enquanto os produzidos a partir da Kal91.3 conservaram uma tonalidade significativamente mais clara. A análise do ARN confirmou igualmente uma redução dos transcritos de VInv nos tubérculos geneticamente modificados.
Avaliação molecular e de segurança
Os investigadores realizaram ainda uma caracterização molecular detalhada da Kal91.3, recorrendo a técnicas como PCR digital em gotas, sequenciação de nova geração, sequenciação de Sanger e análise do ADN introduzido. Foram identificadas duas inserções independentes e estáveis de T-DNA, localizadas nos cromossomas 1 e 3. A equipa analisou também as zonas de ligação entre o ADN introduzido e o genoma da batata e não encontrou sequências correspondentes ao backbone do vetor utilizado na transformação.
A estabilidade das duas inserções foi confirmada ao longo de três ciclos sucessivos de propagação vegetativa. As análises bioinformáticas realizadas para procurar potenciais novos quadros de leitura também não identificaram homologias relevantes com alérgenos ou toxinas conhecidas.
Para avaliar possíveis alterações não intencionais na composição da batata, a Kal91.3 foi comparada com a Kalkaska a partir de material recolhido em ensaios de campo realizados no Michigan em 2023 e 2024. Foram analisados, entre outros componentes, açúcares, macronutrientes, vitaminas e os principais glicoalcalóides da batata, a α-solanina e a α-chaconina. Segundo a documentação avaliada pela Food and Drug Administration (FDA), não foram observadas diferenças estatisticamente significativas nos componentes analisados e os valores encontravam-se dentro dos intervalos de referência considerados.
A FDA concluiu, assim, que os alimentos derivados da Kal91.3 eram composicionalmente comparáveis aos obtidos a partir de batatas convencionais utilizadas como referência.
Percurso regulatório concluído nos Estados Unidos
A Kal91.3 passou também por processos de avaliação das autoridades norte-americanas. Em Janeiro de 2024, o Animal and Plant Health Inspection Service do Departamento de Agricultura dos Estados Unidos (USDA-APHIS) concluiu a sua Regulatory Status Review.
A agência determinou que não existia uma via plausível através da qual a batata modificada pudesse representar um risco acrescido como praga vegetal relativamente a batatas comparáveis. Como consequência, a Kal91.3 deixou de estar abrangida pelas regulamentações previstas na 7 CFR Part 340.
Mais tarde, a Universidade do Estado do Michigan apresentou à FDA uma avaliação relativa à segurança e composição dos alimentos destinados ao consumo humano e animal derivados da nova linha. O processo foi concluído em Março de 2026, tendo a agência indicado que não tinha questões adicionais relativamente à segurança, nutrição e conformidade regulamentar dos alimentos provenientes da Kal91.3.
Há, contudo, uma distinção importante: este resultado não corresponde tecnicamente a uma “aprovação da FDA”. O procedimento utilizado nos Estados Unidos é uma consulta voluntária anterior à comercialização. A responsabilidade permanente de garantir a segurança dos alimentos e o cumprimento da legislação continua a pertencer ao responsável pelo desenvolvimento do produto.
Um precedente para a investigação pública
O estudo, publicado em Maio de 2026 na revista GM Crops & Food, ganha particular relevância pelo papel de uma instituição pública no desenvolvimento da variedade e no seu percurso regulamentar.
Os autores apresentam a Kal91.3 como o primeiro produto vegetal ou cereal geneticamente modificado desenvolvido por uma organização não industrial a alcançar este tipo de desfecho regulamentar nos Estados Unidos. O caso poderá, por isso, servir de referência para outros programas públicos de melhoramento que pretendam recorrer à biotecnologia para desenvolver novas variedades.
Para Kelly Zarka, investigadora do Programa Potato Breeding and Genetics da Universidade do Michigan e primeira autora do estudo, o trabalho demonstra o potencial de combinar as ferramentas biotecnológicas com as técnicas convencionais de melhoramento vegetal.
A Kal91.3 procura, assim, responder a um problema com décadas de impacto na indústria da batata: permitir o armazenamento prolongado a baixas temperaturas sem comprometer a qualidade do produto transformado. Ao mesmo tempo, o desenvolvimento constitui um exemplo da aplicação de engenharia genética num programa público de melhoramento orientado para necessidades concretas de produtores, transformadores e consumidores.
Leia o estudo publicado na GM Crops & Food.
O artigo foi publicado originalmente em CiB – Centro de Informação de Biotecnologia.
