Laser é aplicado em pesquisa agropecuária

Uma tecnologia que permite a análise não destrutiva, rápida e objetiva de materiais biológicos através da sua iluminação por raio laser, está sendo aplicada por pesquisadores da Universidade Federal de Lavras (UFLA) em estudos ligados ao agronegócio. Essa inovação foi patenteada pela universidade, com o apoio do Escritório de Gestão Tecnológica da Fundação de Amparo à Pesquisa de Minas Gerais (Fapemig), e já está sendo usada em pesquisa com sementes de feijão e com sêmen animal.

O potencial de aplicação do laser na pesquisa agropecuária foi testado por Roberto Alves Braga Júnior, do Departamento de Engenharia da UFLA, quando esteve no Centro de Investigaciones Opticas (CIOp), em La Plata, na Argentina, financiado pelo governo portenho. O pesquisador observou que uma técnica chamada de bio-speckle poderia ser usada com eficácia para visualizar áreas de diferentes níveis de bioatividade em materiais biológicos como sementes de plantas.

Após os primeiros testes na Argentina, Braga Júnior e colaboradores do Departamento de Agricultura da UFLA e do CIOp realizaram experimentos com sementes de milho, utilizando um laser de diodo, uma lente de dispersão do feixe de luz, uma lupa de aumento de 10 vezes e um sistema de aquisição digital de imagem, composto por uma câmera, um processador de imagens, um microcomputador e um software para tratamento da imagem.

Montagem para iluminação do material biológico. Crédito: Cristiano Quintino/Fapemig

"Essa técnica baseia-se na utilização do laser e do tratamento de imagens, buscando identificar as características da semente em análise por meio da mudança
da figura de interferência formada pela bioatividade do material", explica o pesquisador. A área da semente iluminada pelo laser, após o processamento das imagens captadas pela câmera, apresenta um padrão de cinza claro na área de maior atividade biológica e cinza escuro na área de menor atividade.

Depois de confirmada a eficácia do bio-speckle, o Departamento de Agricultura da UFLA já aplicou essa tecnologia para avaliar o vigor e a viabilidade de sementes de feijão e para identificar a existência de fungos nas sementes de maneira mais rápida e precisa que a convencional. "O bio-speckle apresenta-se com potencial para a eliminação da subjetividade, redução do tempo de análise e automatização do processo de avaliação da viabilidade de sementes", avalia Braga Júnior. Antes da aplicação do laser, os pesquisadores tinham que esperar os fungos se desenvolverem e formar colônias visíveis a olho nu para identificá-los. A tecnologia tornou possível, ainda, a quantificação da umidade de cada semente de feijão, o que antes só se podia fazer com um lote inteiro de sementes.

O laser também está sendo utilizado para avaliação mais precisa e econômica de sêmen de animais. Os centros de pesquisa que não possuem recursos para a compra dos caros equipamentos utilizados na avaliação de sêmen realizam a observação e classificação das amostras através de microscópio óptico, metodologia com certo grau de imprecisão. João Bosco Barreto Filho, do Departamento de Medicina Veterinária da UFLA, é um dos pesquisadores que está usando o laser em experimentos com sêmen de eqüinos, ovinos e cães, para avaliar características como o volume, o aspecto o vigor e a proporção de espermatozóides móveis.

"Além do baixo custo, resultados preliminares mostram que o laser apresenta boa sensibilidade e que pode ser uma ferramenta de utilidade na avaliação da cinética espermática [movimentação dos espermatozóides] e qualidade do sêmen em medicina veterinária", afirma Barreto Filho na revista Minas Faz Ciência.