Eficiência de transformação genética de citrange 'carrizo' com duas construções gênicas

Abstract

Transformação genética é considerada uma importante ferramenta auxiliar no melhoramento genético de plantas cítricas. Entretanto, a eficiência de transformação pode variar em função de diversos fatores, incluindo a própria construção gênica utilizada. Este trabalho buscou avaliar a eficiência de transformação genética de plantas de citrange 'Carrizo' [Poncirus trifoliata (L.) Raf. x Citrus sinensis (L.) Osbeck] com duas construções gênicas diferentes contendo o gene uidA (GUS) sob o controle dos promotores Arabidopsis thaliana phloem protein 2 (AtPhP2) e Arabidopsis thaliana sucrose transporter 2 (AtSuT2). Segmentos de epicótilo de plântulas germinadas in vitro foram utilizados como explantes. O gene nptII, que confere resistência ao antibiótico canamicina, foi utilizado nas construções gênicas como agente de seleção para regeneração de plantas transgênicas. O ensaio histoquímico com X-GLUC foi realizado em todas as brotações regeneradas para verificar a expressão do gene uidA. Dos 4.790 segmentos de epicótilo utilizados, registrou-se a regeneração de 366 brotações com reação positiva no ensaio histoquímico, as quais foram enxertadas em porta-enxertos cultivados in vitro. Cinco dessas brotações, de cada construção gênica, foram selecionadas para análise da PCR, com primers específicos para amplificação da sequência do gene uidA. A inserção do transgene foi confirmada por PCR em todas as brotações selecionadas. A eficiência de transformação e o número de brotos escapes, avaliada pelo teste histoquímico, variaram em função das construções gênicas utilizadas.

Genetic transformation is considered an important tool to be applied in citrus genetic improvement. However, transformation efficiency may vary according to several factors, including the genetic construction utilized. This work aimed to evaluate the transformation efficiency of 'Carrizo' citrange [Poncirus trifoliata (L.) Raf. x Citrus sinensis (L.) Osbeck], containing two different gene constructions including the uidA (GUS) gene controlled by the promoters Arabidopsis thaliana phloem protein 2 (AtPhP2) and Arabidopsis thaliana sucrose transporter 2 (AtSuT2). Epicotil segments from in vitro germinated seedlings were used as explants. The nptII gene, which confers resistance to the antibiotic kanamycin, was used in the constructions as a selection agent to regenerate transgenic plants. X-GLUC histochemical analysis was performed in all regenerated shoots in order to verify the expression of the uidA gene. From the 4790 epicotyl segments utilized, 366 shoots had a positive reaction in the histochemical analysis, and were further grafted on in vitro grown rootstocks. Five out of these shoots, from each gene construction, were selected to perform PCR analysis, with specific primers for uidA gene sequence amplification. All selected plants evaluated by PCR confirmed gene integration. Transformation efficiency and number of non-transformed shoots, evaluated by histochemical analysis, varied among gene constructions utilized