Oeiras, 16^th April 2026

Rice is a central part of the Portuguese diet, and Portugal is the highest rice consumer in Europe. However, rice production is increasingly affected by extreme weather conditions, such as high temperature, salinity, and water deficits. A new project at ITQB NOVA aims to improve rice tolerance to environmental stresses and yield by studying wild rice species. 

The project GRiNRICE - Exploring Genetic Resources of Wild Rice Species for Neo-domestication - is led by Nelson Saibo, leader of the Plant Gene Regulation lab and vice-dean of ITQB NOVA, and joined by the Proteome Regulation in Plants lab, led by Isabel Abreu; and the Plant Functional Genomics lab, led by Margarida Oliveira. The team also collaborates with researchers in the USA, Brazil, Italy, Thailand, Japan and the UK.

“Most rice consumed worldwide belongs to the same species (Oryza sativa L.), developed over time through the domestication of wild plants. In nature, however, there are at least 24 species of wild rice”, explains Nelson Saibo. He continues “Since they evolved in harsher and less controlled environments, wild species have developed and or kept traits that help them survive stress conditions, such as drought and heat. Many of these traits were lost during domestication. GRiNRICE will explore two different approaches, transferring useful traits from wild rice into commercial varieties, or, vice-versa, improving wild rice using traits from domesticated rice.”

The project will use New Breeding Technologies, which are expected to be approved by the European Union in the coming months. According to Isabel Abreu, “These methods allow scientists to perform specific edits in plant genes without leaving external DNA in their genome, thus avoiding the production of transgenic organisms.”

One focus of the project is the “neo-domestication” of wild rice. “Instead of relying only on traditional cross-breeding, which produces less predictable results and takes much longer, we can target specific genes linked to desired traits”, clarifies Margarida Oliveira. “For example, some wild rice species are highly resistant to stress but naturally drop their grains before harvest. By editing the genes responsible for this trait, we can make the plants retain their grains until harvest”, she concludes. 

GRiNRICE is a two-year Staff Exchange project with limited direct funding, but it promotes collaboration between researchers in Europe and other regions. By combining expertise from different countries, the project addresses challenges linked to climate change and food security while strengthening international scientific cooperation.

Reverter a evolução para melhorar a produção de arroz 

Colaboração do ITQB NOVA explora arroz selvagem para melhorar a resposta a condições ambientais adversas

O arroz é um elemento central da dieta portuguesa, sendo Portugal o maior consumidor de arroz da Europa. No entanto, a produção de arroz tem sido cada vez mais afetada por condições climáticas extremas, como temperaturas elevadas, salinidade e escassez de água. Um novo projeto no ITQB NOVA pretende melhorar a tolerância do arroz a stresses ambientais e aumentar a sua produtividade através do estudo de espécies de arroz selvagem.

O projeto GRiNRICE – Exploring Genetic Resources of Wild Rice Species for Neo-domestication – é liderado por Nelson Saibo, responsável pelo laboratório de Regulação Génica em Plantas e vice-diretor do ITQB NOVA, e conta com a participação do laboratório de Regulação do Proteoma em Plantas, liderado por Isabel Abreu, e do laboratório de Genómica Funcional de Plantas, liderado por Margarida Oliveira. A equipa colabora ainda com investigadores nos Estados Unidos, Brasil, Itália, Tailândia, Japão e Reino Unido.

“A maior parte do arroz consumido a nível mundial pertence à mesma espécie (Oryza sativa L.), desenvolvida ao longo do tempo através da domesticação de plantas selvagens. Na natureza, no entanto, existem pelo menos 24 espécies de arroz selvagem”, explica Nelson Saibo. E acrescenta: “Como evoluíram em ambientes mais adversos e menos controlados, estas espécies selvagens desenvolveram ou mantiveram características que lhes permitem sobreviver a condições de stress, como seca e calor. Muitas destas características perderam-se durante a domesticação. O GRiNRICE vai explorar duas abordagens: transferir características úteis do arroz selvagem para variedades comerciais ou, inversamente, melhorar o arroz selvagem com características do arroz cultivado.”

O projeto recorrerá a Novas Tecnologias de Melhoramento, que deverão ser aprovadas pela União Europeia nos próximos meses. Segundo Isabel Abreu, “estes métodos permitem realizar alterações específicas nos genes das plantas sem introduzir DNA externo no genoma, evitando assim a produção de organismos transgénicos”.

Um dos focos do projeto é a “neo-domesticação” do arroz selvagem. “Em vez de depender apenas do cruzamento tradicional, que é menos previsível e mais demorado, podemos atuar diretamente sobre genes específicos associados a características desejadas”, explica Margarida Oliveira. “Por exemplo, algumas espécies de arroz selvagem são muito resistentes ao stress, mas libertam os grãos antes da colheita. Ao alterar os genes responsáveis por essa característica, podemos fazer com que a planta retenha os grãos até à colheita”, conclui.

O GRiNRICE é um projeto de intercâmbio de pessoal com duração de dois anos, com financiamento direto limitado, mas que promove a colaboração entre investigadores na Europa e noutras regiões do mundo. Ao reunir diferentes áreas de especialização, o projeto contribui para responder aos desafios das alterações climáticas e da segurança alimentar, ao mesmo tempo que reforça a cooperação científica internacional.