Clonagem e análise do gene codificador da enzima acetolactato sintase (ALS) em Amaranthus quitensis e Bidens pilosa

• Autor(a) principal: Lucheta, Adriano Reis
• Data de Publicação: 2004
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
• Texto Completo: http://teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11144/tde-20181127-161725/
• topic: AMINOÁCIDOS; CARURU; CLONAGEM; HERBICIDAS; INIBIDORES DE ENZIMAS; PICÃO PRETO; PLANTAS DANINHAS; RESISTÊNCIA GENÉTICA VEGETAL

A enzima Acetolactato sintase é a enzima chave na biossíntese dos aminoácidos de cadeia ramificada valina, leucina e isoleucina. A ALS foi identificada como alvo de ação de cinco classes distintas de herbicidas: sulfoniluréias, imidazolinonas, triazolopirimidinas, pirimidil-tiobenzoatos e sulfonilamino-carbonil-triazolinonas. Estes herbicidas vêm sendo intensivamente utilizados no controle de plantas daninhas em diversos países, levando ao surgimento de biótipos resistentes. Até hoje foram observadas 83 espécies resistentes aos herbicidas inibidores da ALS no mundo. Na América do Sul, foram identificadas as espécies Bidens pilosa (picão-preto) e Amaranthus quitensis (caruru), no Brasil e na Argentina, respectivamente. Sementes destas espécies foram coletadas em lavouras de soja para ensaios biológicos e determinação da curva dose-resposta, confirmando a resistência e sensibilidade aos herbicidas inibidores da ALS. A seqüência codificadora do gene da ALS de cinco plantas, dos biótipos resistentes e sensíveis, de ambas as espécies, foi amplificada por PCR, clonada em plasmídeos e seqüenciada. Os resultados mostram que a seqüência codificadora do gene da ALS em A. quitensis é composta por 2010 nucleotídeos tanto nos biótipos resistentes como nos sensíveis. Em B. pilosa, a seqüência dos biótipos resistentes é composta por 1935 nucleotídeos e dos biótipos sensíveis é composta por 1959 nucleotídeos. Foi demonstrado que o fenótipo de resistência em ambas as espécies é determinado pela substituição do aminoácido Triptofano (W), nos biótipos sensíveis, pelo aminoácido Leucina (L), nos biótipos resistentes, na região denominada domínio B. Resultados semelhantes foram descritos em outras espécies. Plasmídeos binários contendo a seqüência codificadora completa da ALS, de biótipos resistentes e sensíveis de A. quitensis e B. pilosa, foram construídos para a transformação de discos foliares de tabaco via Agrobacterium tumefasciens