Organogênese e transformação genética de maracujá amarelo (Passiflora edulis f. flavicarpa Deg.) com os genes CMe-ACO1 AS e nptll via Agrobacterium tumefaciens

• Autor(a) principal: Winkler, Larissa Macedo
• Data de Publicação: 2013
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFPR
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/1884/29388
• topic: Maracujá - Melhoramento genético; Tecidos vegetais - Cultura e meios de cultura; Teses

O Brasil é o principal produtor mundial de maracujá-amarelo (Passiflora edulis f. flavicarpa Deg.). Seus frutos, de grande valor nutricional e farmacêutico são comercializados in natura e industrializados, garantindo o abastecimento do mercado interno e exportação. Contudo, seus frutos perdem grande quantidade de água durante o processo de maturação, conferindo à eles um aspecto de murcha em poucos dias, além de aumentar a fragilidade durante o transporte. Assim, o presente trabalho teve como principal objetivo, introduzir em tecidos desta espécie o gene que codifica para a enzima ACCO, em orientação antisense, via Agrobacterium tumefaciens. Esta enzima é responsável pela conversão do ácido 1-carboxílico-1-aminociclopropano (ACC) em etileno, promovendo a maturação dos frutos. Como controle do processo de transformação, foi utilizado o gene nptll, que confere resistência ao antibiótico canamicina e que foi introduzido com sucesso nesta espécie em trabalhos anteriores. A transformação genética só é obtida com sucesso, se os explantes potencialmente transgênicos adquirirem aptidão para regenerar uma nova planta. Neste sentido, dois experimentos de organogênese foram realizados. Neles avaliou-se o efeito da idade fisiológica dos explantes (jovem e adulto); da posição de cultivo dos explantes (abaxial e adaxial) e o efeito da citocinina BAP: 1,0; 1,5 e 2,0 mg.L-1 na porcentagem de explantes com gemas, no número médio de gemas por explante, número médio de folhas por explante, comprimento médio das folhas, comprimento da haste principal e porcentagem de explantes que formaram calos. Os experimentos foram realizados sob delineamento experimental inteiramente casualizado, com quatro repetições de cada tratamento e dez explantes por parcela. A concentração 1,5 mg.L-1 de BAP promoveu os melhores resultados para todas as variáveis avaliadas, em ambas as posições de cultivo do explante e para tecidos jovens e adultos. Foi observada formação excessiva de calos na concentração de 2,0 mg.L-1 de BAP. Explantes foliares jovens, oriundos de sementes, regeneraram gemas adventícias em 50,22% dos casos após 30 dias de cultivo, em ambas as posições do explante no meio de cultura. Já os genótipos IAPAR 309, 156 x 123 e 352 (material adulto), apresentaram maior porcentagem de explantes regenerados quando estes foram cultivados na posição adaxial. O alongamento e enraizamento dos brotos foram obtidos em ambos os tratamentos: MS e MS/2 + 1 mg.L-1 de GA3. No entanto, o segundo tratamento resultou em maior comprimento de haste (3,73 cm), número médio de raízes por plântula (2,08) e comprimento de raízes (6,64 cm) após 60 dias de cultivo. Nos ensaios com Agrobacterium, apenas uma planta de seis regeneradas e enraizadas em meio seletivo apresentou o gene antisense da ACCO, com uma eficiência de transformação de 1,43%. Para o gene nptll esta eficiência foi de 4,3%. Estes resultados foram confirmados pela técnica de PCR. Uma análise colorimétrica de frutos comerciais foi realizada e permitiu a classificação destes frutos em três grupos: predominantemente verde, predominantemente colorido e totalmente colorido. A produção de etileno e atividade enzimática da ACCO foi avaliada, mostrando que o maracujá-amarelo é produtor intermediário de etileno e que a atividade enzimática da ACCO é limitada, necessitando de cofatores para sua atividade máxima