Genômica funcional da interação cacaueiro (Theobroma cacao L.) x Moniliophthora perniciosa por meio do sistema modelo Micro-Tom (Solanum lycopersicum L.) (2012)
- Authors:
- Autor USP: SCOTTON, DANIELLE CAMARGO - CENA
- Unidade: CENA
- Subjects: AGROBACTERIUM; CACAU; CULTURA DE TECIDOS VEGETAIS; EMBRIOGÊNESE SOMÁTICA; FUNGOS; RECOMBINAÇÃO GENÉTICA; TOMATE
- Language: Português
- Abstract: A cultura do cacaueiro (Theobroma cacao L.) na região sul da Bahia foi dizimada com a introdução do fungo Moniliophthora perniciosa. Novas fontes de resistência têm sido buscadas e alternativas são necessárias para assegurar a produção de cultivares considerando a variabilidade genética do patógeno. A descoberta de genes de resistência e de defesa presumíveis a partir de abordagens genômicas impõe a necessidade de estabelecimento de uma plataforma de análise funcional para comprovar a função dos genes identificados e/ou esclarecimento dos mecanismos envolvidos; isto requer o desenvolvimento de métodos de manipulação e/ou inserção de genes, permitindo a superexpressão ou silenciamento de genes de interesse. Os primeiros cacaueiros transgênicos só foram desenvolvidos a poucos anos, e a eficiência do processo ainda é limitada. Há grande influência genotípica na capacidade embriogênica, que reduz a eficiência de obtenção de transgênicos. Micro-Tom tem sido considerado um modelo para pesquisas em tomateiro, sendo uma cultivar miniatura, ciclo de vida curto, porte reduzido e de fácil transformação. MT pode ser usada no estudo da interação com o fungo M. perniciosa, visto a disponibilidade de isolados do biótipo-S que infectam o tomateiro, assim disponibilizando informações dos mecanismos de defesa do T. cacao a M. perniciosa em um menor tempo, suprindo alguns obstáculos encontrados nas características biológicas do cacaueiro. Considerando que durante a patogênese do cacaueiro, M.perniciosa é capaz de desencadear a morte celular programada no tecido infectado, foi analisada a hipótese de que a expressão de genes anti-apoptóticos diminuiria ou minimizaria os efeitos da infecção, permitindo uma menor susceptibilidade. Para tal, foi clonado o gene da proteína Bax-inhibitor-1, que atua como atenuador basal para a progressão da morte celular, e desenvolvida uma construção. Esse gene havia sido detectado numa biblioteca da interação M. perniciosa x T. cacao e identificado com sequência completa, e foi re-introduzido em tomateiro e cacaueiro sob controle de promotor constitutivo. Para o modelo genético MT, plantas transgênicas contendo Bax-inhibitor-1, SKP1 e Cafeína sintase foram obtidas. Plantas transgênicas de tomateiro contendo o gene Bax-inhibitor-1 foram inoculadas com M. perniciosa e demonstraram redução no número de plantas sintomáticas (40%), quando comparadas as plantas de MT inoculadas com o mesmo patógeno (83%). Esses dados corroboram com resultados das inoculações com os fungos necrotróficos B. cinerea, S. sclerotium e S. rolfsii, sendo que as plantas transgênicas inoculadas também apresentaram contenção dos sintomas dessas doenças, uma redução de 40% da área de infecção em comparação as plantas de MT infectadas. Desse modo, pode-se concluir que o gene Bax-inhibitor-1 em MT agiu de forma basal na atenuação da progressão da morte celular, reduzindo os sintomas da vassoura-de-bruxa, da mesma forma que esse transgene contribuiu na redução dossintomas do mofo cinza, mofo branco e murcha-de-esclerócio, por conter o crescimento e desenvolvimento dos fungos inoculados em tomateiro. Foi possível otimizar o protocolo de embriogênese somática e de transformação genética de cacaueiro, o que levou a obtenção de plantas transgênicas contendo a construção Bax-inhibitor-1, confirmadas por RTqPCR. Indicando que a abordagem de transformação de cacaueiro está implementada no laboratório, porém a baixa eficiência do processo e o tempo necessário ainda impedem seu uso em larga escala para análise funcional
- Imprenta:
- Publisher place: Piracicaba
- Date published: 2012
- Data da defesa: 21.09.2012
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ABNT
SCOTTON, Danielle Camargo. Genômica funcional da interação cacaueiro (Theobroma cacao L.) x Moniliophthora perniciosa por meio do sistema modelo Micro-Tom (Solanum lycopersicum L.). 2012. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, Piracicaba, 2012. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/64/64133/tde-17042014-090316/. Acesso em: 03 out. 2024. -
APA
Scotton, D. C. (2012). Genômica funcional da interação cacaueiro (Theobroma cacao L.) x Moniliophthora perniciosa por meio do sistema modelo Micro-Tom (Solanum lycopersicum L.) (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, Piracicaba. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/64/64133/tde-17042014-090316/ -
NLM
Scotton DC. Genômica funcional da interação cacaueiro (Theobroma cacao L.) x Moniliophthora perniciosa por meio do sistema modelo Micro-Tom (Solanum lycopersicum L.) [Internet]. 2012 ;[citado 2024 out. 03 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/64/64133/tde-17042014-090316/ -
Vancouver
Scotton DC. Genômica funcional da interação cacaueiro (Theobroma cacao L.) x Moniliophthora perniciosa por meio do sistema modelo Micro-Tom (Solanum lycopersicum L.) [Internet]. 2012 ;[citado 2024 out. 03 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/64/64133/tde-17042014-090316/ - Otimização do cultivo in vitro visando a transformação genética das cultivares brasileiras de alho (Allium sativum L.)
- hRNAi-mediated knock-down of Sphenophorus levis V-ATPase E in transgenic sugarcane (Saccharum spp interspecific hybrid) affects the insect growth and survival
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