Cultura de tecidos e transformação genética da cultivar de arroz Irga 426 com o gene da lectina BVL de Bauhinia variegata

• Autor(a) principal: Carvalho, Juliana Oliveira de
• Data de Publicação: 2018
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFPel - Guaiaca
• Texto Completo: http://guaiaca.ufpel.edu.br/handle/prefix/4201
• topic: CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS::BOTANICA::FISIOLOGIA VEGETAL; Fisiologia vegetal; Arroz irrigado; Lectina; BVL; Transformação genética; IRGA 426; Fungos; Plant physiology; Bauhinia variegata lectin; Irrigated rice; Lectin; Genetic transformation; Fungi

O Rio Grande do Sul é considerado o maior produtor de arroz irrigado do Brasil. Contudo, devido às condições climáticas da região, o potencial produtivo da lavoura de arroz ainda é limitado pela incidência de doenças fúngicas. A utilização de cultivares resistentes ou tolerantes é uma forma alternativa sustentável para reduzir as perdas na produção orizícola. A transformação genética, aliada a cultura de tecidos, vem auxiliando os programas de melhoramento vegetal na geração de plantas resistentes e tolerantes a estresses bióticos e abióticos, contribuindo para a sustentabilidade da orizicultura. Lectinas são proteínas que se ligam a carboidrados e estão envolvidas em diferentes processos biológicos, inclusive na defesa de plantas contra diversos tipos de patógenos. Desta forma, o objetivo do presente trabalho foi introduzir o gene da lectina bvl de Bauhinia veriegata em diferentes explantes da cultivar IRGA 426 a fim de se obter plantas transformadas geneticamente com o gene bvl. Para a obtenção das plantas transformadas foram usados calos organogênicos, mesocótilos e a técnica de transformação de botões florais. No experimento para a obtenção de calos via organogênese indireta, o 2,4-D na concentração de 2,0 mg L-1 foi efetiva, induzindo uma média de 47,3 calos, sendo 89% calos organogênicos aptos para à regeneração. Na regeneração dos calos, observou-se a formação média de 12,73 brotações no meio com 0,5 mg L-1 de ANA e 2,5 mg L-1 de BAP. Já na regeneração do mesocótilo, o incremento de BAP no meio de cultivo reduziu diretamente o comprimento das brotações primárias, no entanto esse efeito foi compensado pelo aumento da multiplicação dos explantes, principalmente com 5 mg L-1 de BAP, onde observou-se uma média de 21,16 brotações. Após o processo de infecção com o vetor pH7WGD2::bvl e seleção com antibiótico, os calos da cv. IRGA 426 apresentaram hiperhidricidade e não foram regenerados. Dos mesocótilos que passaram pela transformação, 20,66% sobreviveram ao meio de seleção. A análise de PCR revelou uma eficiência de transformação de 6,35% em relação ao total de brotos e, a partir do Western Blot, confirmou-se que 3 plantas estavam expressando a lectina BVL. No método de transformação imersão floral, em todas as sementes putativamente transformadas o gene gfp estava ativo, sendo observada a expressão transiente. De acordo com os resultados obtidos, os protocolos de regeneração dos explantes foram eficientes. Análises moleculares das plantas transformadas deverão ser realizadas para determinar o número de cópias do transgene no gDNA e o papel da lectina BVL na fisiologia vegetal e defesa da planta de arroz.