Influência de dois vetores na eficiência da transformação genética de um híbrido comercial urograndis via Agrobacterium rhizogenes

Abstract

O Eucalyptus é, amplamente, cultivado em razão das várias características como, rápido crescimento, extensa adaptabilidade e pela qualidade da madeira que é largamente utilizada. Tendo em vista a importância econômica das espécies florestais, a transformação genética abre novas perspectivas aos programas de melhoramento, ampliando e disponibilizando novos genes que conferem tolerância aos estresses abióticos, resistência aos estresses bióticos e o aumento de produtividade, entre outras características. A eficiência da transformação depende da combinação de métodos eficientes e técnicas de regeneração. A transformação, via Agrobacterium rhizogenes, tem sido utilizada por ser um método com rápida obtenção de resultados, sendo muito usada no estudo de interação cepa bacteriana, construção gênica e planta. Com isso, este trabalho foi realizado com o objetivo de transformação de um híbrido comercial de Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla, a partir do método de infiltração a vácuo, com a cepa MSU440, utilizando duas construções gênicas diferentes. Um plasmídeo (pCAMBIA3301), contendo o gene Bar que confere tolerância ao herbicida PPT e o outro plasmídeo (PB2GW7), contendo o gene CAHB12, um fator de transcrição que confere tolerância ao déficit hídrico. A transformação, utilizando o plasmídeo pCAMBIA3301, obteve uma taxa de transformação de, aproximadamente, 18% e a transformação com o plasmídeo PB2GW7 obteve uma taxa de, aproximadamente, 3,8% de plantas com raízes transformadas. Por meio dos resultados obtidos, pode-se observar uma diferença considerável nas taxas de transformação, indicando que o plasmídeo pode interferir de forma considerável na transformação via Agrobacterium rhizogenes cepa MSU440. O número de plantas que sobreviveram ao período de cocultivo foi muito abaixo do esperado, o que deve ser levado em consideração na análise dos resultados.

Eucalyptus is widely cultivated due to its rapid growth, extensive adaptability and the quality of wood which is widely used. Because of the economic importance of forest species, genetic transformation opens new perspectives in breeding programs, expanding and providing new genes which grant tolerance to abiotic stresses, resistance to biotic stresses and increased productivity, amongst other features. The transformation efficiency depends on the combination of efficient methods and regeneration techniques. Transformation via Agrobacterium rhizogenes has been used as a method due to the fast result obtaining, commonly used in the study of the bacteria strain, gene construction and plant interaction. Thus, this work aimed at the transformation of a commercial hybrid of Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla from the vacuum infiltration method with the MSU440 strain, using two different gene constructions. A plasmid (pCambia3301) containing the Bar gene which confers tolerance to the PPT herbicide, and the other plasmid (PB2GW7) containing the CAHB12 gene, a transcription factor which confers tolerance to water deficit. The transformation using the pCAMBIA3301 plasmid obtained a transformation rate of approximately 18%, and the transformation with the PB2GW7 plasmid obtained a rate of approximately 3.8% of transformed roots. With the results obtained, we can observe a considerable difference in the transformation rates. This indicates that the plasmid may interfere considerably in the transformation via MSU440 strain of Agrobacterium rhizogenes. However, the number of plants that survived the period of co-culture was much lower than expected, which should be taken into consideration when analyzing the results.