Transformação do gene Rhodococcus Pigment Production Hydroxylase (PPH) em Camelina sativa: um marcador alternativo para a detecção de plantas transgênicas

Resumo

A produção de plantas transgênicas com características agronômicas e hortícolas desejadas vem ganhando grande importância por atender às demandas da crescente população. A transformação genética também é um passo fundamental para estudar os fundamentos das ciências das plantas. Foram desenvolvidos e utilizados diferentes protocolos de transformação, ​​que são confiáveis ​​e eficientes. Esses protocolos usaram genes de resistência a antibióticos ou herbicidas incorporados ao gene de interesse para identificar plantas transformadas e não transformadas. Esses genes marcadores podem representar uma ameaça ao ser humano e ao meio ambiente. O uso de marcadores visuais permite a observação direta e fácil de plantas transformadas com mais precisão. No estudo atual, foi projetado um cassete de genes com o gene da hidroxilase de produção de pigmentos (PPH) sob promotor específico de fibra (GhSCFP) e terminador NOS a jusante. Após verificar a eficiência estrutural e funcional do gene otimizado por códons usando ferramentas de bioinformática, o cassete foi enviado para síntese química a partir de fonte comercial. O cassete do gene do pigmento (PPH_CEMB), clonado em pCAMBIA-1301, foi transformado em Agrobacterium por eletroporação. O método de imersão floral mediado por Agrobacterium foi usado para transformar a inflorescência de Camelina sativa. Após a formação de sementes, foi observado um total de 600 sementes com mudança de cor, das quais 19 desenvolveram uma coloração marrom-avermelhada, enquanto as 581 restantes permaneceram amarelas. A eficiência de transformação calculada com base na mudança de cor foi de 1%. A análise de PCR das folhas obtidas após a semeadura de sementes avermelhadas confirmou a transformação do gene produtor de pigmentos, enquanto não foi observada amplificação por PCR em folhas de plantas de sementes do tipo selvagem. A partir dos resultados, é evidente que a transformação da inflorescência de C. sativa mediada por Agrobacterium é uma técnica muito eficiente e favorável ao ambiente não só para a detecção de plantas transformadas, mas também para estudar processos celulares básicos.

Palavras-chave:
Produção de Pigmentos Hidroxilase (PPH); biomarcador; plantas transgênicas; Camelina sativa; método floral dip