Transformación genética y transferencia de genes de defensa en frutilla (Fragaria x ananassa)
Se desarrollo un sistema de regeneración de brotes a partir de discos de hojas de frutilla (fragaria x ananassa Duch.) cv. Pájaro. Se utilizó medio basal de Murashige & Skoog adicionado con 3 por ciento de sacarosa, BAP 1 mg/1 y 2,4-D 0,1 mg/1, obteniendo un 70 por ciento de regeneración en los...
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Detalles Bibliográficos
- Autor principal:
- Formato:
- Tesis Libro
- Lenguaje:
- español
- Publicado:
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Tucumán
Universidad Nacional, Facultad de Ciencias Naturales e Instituto Miguel Lillo
2006
- Colección:
- Tesis: Doctor en Ciencias Biológicas
Director: Dr. Atilio P. Castagnaro
Director Asociado: Dr. Juan Carlos Díaz Ricci
Bibliografía: h. 101-112
Nº de orden interno: TDCsBiol. 044 - Materias:
- Etiquetas:
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| Sumario: | Se desarrollo un sistema de regeneración de brotes a partir de discos de hojas de frutilla (fragaria x ananassa Duch.) cv. Pájaro. Se utilizó medio basal de Murashige & Skoog adicionado con 3 por ciento de sacarosa, BAP 1 mg/1 y 2,4-D 0,1 mg/1, obteniendo un 70 por ciento de regeneración en los discos cultivados. Este sistema fue utilizado para la transformación genética con Agrobacterium tumefaciens, cepa LBA 4404 portadora del vector binario pBI121 que contiene los genes nptII (neomicina fosfotransferasa) y uidA (ß-glucuronidasa). Se obtuvo una tasa de transformación de 6,6 por ciento, calculada como el número de discos capaces de regenerar plantas resistentes a kanamicina respecto del número total de discos infectados. La integración de ambos marcadores fue evaluada por amplificación por PCR (sigla del inglés "Polymerase Cgain Reaction") de los genes nptII y uidA. Se encontraron altos niveles de expresión del gen uidA en hojas, flores y frutos de las lineas transformadas. Posteriormente, se introdujeron tres genes relacionados a la defensa vegetal: ch5B (quitinasa de poroto), gln2 (glucanasa de tabaco) y ap24 (osmotina de tabaco). Se obtuvieron dieciséis lineas transgénicas que expresaban uno o una combinación de dos genes de defensa. Las pruebas fitopatológicas mostraron que dos lineas transgénicas que expresaban el gen ch5B alcanzaron altos niveles de resistencia a la enfermedad del moho gris causada por Botrytis cinerea. La resistencia estuvo correlacionada con la presencia de la proteína CH5B y un incremento en la actividad quitinolítica en hojas. Sin embargo, no hubo cambios en los niveles de resistencia a Colletotrichum acutatum, agente etiológico de la antracnosis. Estos resultados surgieren que el gen ch5B puede ser utilizado para introducir resistencia al moho gris en frutilla mediante su expresión transgénica, debido a la falta de resistencia natural a esta enfermedad en el cultivo. SUMMARY: A protocol for shoot regeneration of strawberry (Fragaria x annanassa Duch.) leaf disk was developed. In Murashige and Skoog basal medium with 3 per cent of sucrose (w/v), BAP (1 mg/1) and 2,4-D (0,1 mg/1), 70 per cent of the cultivated leaf explants regenerated plants. This regeneration system was used for genetic transformation of strawberry with Agrobacterium tumefaciens strain LBA 4404 carrying the binary vector plasmid pBI121 that contains the nptII (neomycin phosphotransferase) and uidA (ß-D glucuronidase) genes. A transformation rate of 6,6 per ent, calcuted as the number of leaf disk able to regenerate kanamycin-resistant plants/ total leaf disks infected, was obtained. The integration of both markers genes was evaluated in each transformed line by PCR (Poltymearse Chain Reaction) amplification of the nptII and uidA genes. High expression levels of the gene were found in leaves, flower, and fruits of the transgenic lines. Using the above procol, plants of strawberry (cv. Pájaro) were transformed with three defense related genes: ch5B, gln2 and ap24 using Agrobacterium tumefaciens. The ch5B gene encodes for a chitinase from Phaseolus vulgaris, while gln2 and ap24 encode for a glucanase and a thaumatin-like protein, respectively, both from Nicotiana tabacum. Sixteen transgenis lines expressing one or a combination of two defense genes were obtained. Phytopathological tests showed that two transgenic lines expressing only the ch5B gene displyed high levels of resistance to gray mold disease (Botrytis cinerea). The resistance was correlated with the presence of the foreign protein CH5B and the increase of chitinolytic activity in leaves. However, resistance toward Colletotrichum acutatum, the etiological agent of the anthracnose disease, was not enhanced in the transgenic plants. These results suggest that the ch5B gene can be used to introduce transgene-mediated resistance to gray mold in strawberry, due to the lack of natural resistance to this disease in the crop. |
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| Descripción Física: | xiii, 112 h. il.,fig.alg.color.,1 CDRom (texto Completo), 29,5 cm |